循环流化床二次风射流穿透规律的试验研究

在一个截面尺寸为0.3 m×0.3 m×4 m的循环流化床冷态试验台上,以热空气作为示踪气体,对二次风射流穿透深度规律进行了试验研究.利用热电偶测量试验段温度场得到二次风射流轨迹,基于交叉射流动量比建立了二次风射流穿透深度的模型.利用该模型对1台465 t/h循环流化床锅炉二次风射流进行预测,并与热态测试结果进行了对比,从而验证了模型的正确性.     

300 MW单炉膛循环流化床锅炉二次风射程的数值模拟

针对大型循环流化床中二次风射流的特性,采用Fluent数值计算软件对300 MW单炉膛大型循环流化床锅炉炉膛进行了数值模拟,研究了二次风口高度、二次风射流角度、二次风风速、一次风风速和炉内颗粒浓度对二次风穿透性和气固两相混合的影响.结果表明:二次风射流深度随着一次风风速的增大和颗粒浓度的提高而减小;当二次风射流速度增大时,射流深度增加;二次风射流角度和二次风喷口位置也会影响二次风射流深度.     

循环流化床中心二次风的设计及实验研究

介绍了在炉膛中央设置水平布置杆式二次风和竖直布置柱式二次风两种结构。在冷态循环流化床上,研究了中心二次风的布置形式和布置高度,以及二次风率对床内沿高度方向的颗粒浓度分布的影响,并与同样高度的常规壁面二次风进行了对比。实验发现,空气分级后二次风下方的颗粒浓度随二次风率的提高而增大。二次风高度的增加伴随着底部密相区向上延伸。几种二次风布置形式中,水平杆式二次风结构布置时底部浓度最大。通过对射流的示踪发现,在高二次风速时中心二次风扩散到壁面区域,而在中心区域则缺少二次风气体,这不利于对中心区域的氧气补充。而水平杆式中心二次风射流在横向动量的作用下,射流进入床内时发生偏转,能够在床内形成较大的扩散面。另外,还讨论了中心二次风进一步在实际循环流化床锅炉中的应用所需要注意和解决的问题。     

中小型循环流化床锅炉二次风的布置

根据中小型循环流化床锅炉的设计经验和锅炉的燃烧特点，对锅炉的二次风布置作了详细阐述。     

二次风环境下循环流化床流体动力学的研究进展

二次风的加入使得循环流化床锅炉内的流体动力学特征更加复杂,进而影响炉内的燃烧、换热以及气体排放等.本文详细介绍了循环流化床二次风引入后流体动力学方面的研究现状,指出了目前存在的问题及努力的方向.     

循环流化床二次风射流相关影响因素的数值模拟研究

采用欧拉-欧拉双流体模型,对某大型循环流化床锅炉炉膛内二次风射流的流动进行数值模拟,研究二次风动量、床内颗粒浓度、温度、颗粒物性等因素对二次风穿透性和气固两相混合的影响。结果表明,穿透深度与射流动量成正比,与颗粒浓度、颗粒密度和直径成反比。射流温度对射流深度也有影响。在正常工况下,该CFB锅炉的射流深度不足以穿透至炉膛中心,不能完全满足中心需氧量。因此,在二次风量一定的情况下,为保证二次风对炉内燃烧的混合效果,可以降低下二次风的比例来保证上二次风,在一次风完全可以满足流化要求的情况下,甚至可以考虑取消下二次风。解决大容量CFB锅炉炉膛设计的主要途径可以在适当增加炉膛宽度的同时通过加大炉膛深度来满足进行放大。模拟结果可以为大型循环流化床锅炉的设计和运行提供理论参考。     

循环流化床二次风射流的研究现状

结合我国的能源和环境的现状,通过论述循环流化床研究的发展历程和优点,主要阐述了循环流化床为二次风射流研究的主要问题和国内外循环流化床二次风射流的研究成果,最后描述了循环流化床二次风射流研究的前景和存在的问题.     

二次风在小型循环流化床锅炉上的合理应用

随着循环流化床锅炉在我国的迅速推广和普及,流化床锅炉运行调节技术也逐渐被关注。目前流化床锅炉调节床温的主要手段是调整给煤量和一二次风量配比。对二次风在循环流化床锅炉上的合理应用进行了分析。     

一次风对循环流化床锅炉燃烧的影响

通过对三种燃料在0.3MW循环流化床上燃烧的热态试验，研究并分析了一次风量对循环流化床内沿床高的中心温度分布的影响，所得结论对流化床的试验研究和实际运行有一定参考意义。     

大型循环流化床锅炉的发展

概述了国内外大型循环流化床锅炉(包括超临界循环流化床锅炉)的发展历程和研究现状,比较了不同流派的技术特点,总结了开发大型循环流化床锅炉过程中的技术要点.指出循环流化床的炉内热流特性使其比煤粉炉更适合与超临界循环进行技术结合,因此循环流化床锅炉的发展趋势是大型化和超临界化.     

循环流化床内颗粒团属性的可视化研究

循环流化床内最典型的流动特征是颗粒聚团,而关于颗粒团属性的报道较少。为进一步研究颗粒聚团及其属性,采用激光器和高速摄影对一4m高、200mm×200mm横截面垂直上行循环流化床冷态流场进行了颗粒团可视化实验。采用灰度域值法确定了颗粒团边界,根据颗粒间紧密程度、颗粒团形状和出现区域,对颗粒团做出了分类,并利用这一分类原则描述了颗粒团的形成和破碎过程,获得了典型颗粒团形状大小和持续时间。图8表2参10     

油污泥的循环流化床焚烧和资源化利用

目前,焚烧工艺被世界各国认为是污泥处理中的最佳实用技术之一.针对我国油田的油污泥情况,提出一种采用异密度循环流化床燃烧技术处理油污泥的方法.该方法能以较低的运行成本对油污泥进行资源化洁净利用,降低石油开采成本,实现危险污染物的无害化、减量化、资源化处理,解决环境污染问题.详细介绍了流化床焚烧处理的工艺流程、技术特点和1台20 t/h循环流化床焚烧油污泥锅炉的设计参数和结构.     

裤衩腿结构循环流化床锅炉床料不平衡现象的数值模拟

循环流化床锅炉的两裤衩腿炉膛之间存在床料存量平衡问题.基于两侧炉膛内物料浓度差引起气体携带颗粒横向流动的假设,建立了裤衩腿炉膛的复合压降模型,应用数值模拟方法对倒料现象进行动态仿真.结果表明:该模型可以预测裤衩腿之间的床料量不平衡现象;不进行主动调节时裤衩腿炉膛内的固体颗粒横向流动是一个正反馈过程,因此可以对两侧炉膛的风烟系统加一个操作,使两裤衩腿炉膛床料维持平衡.     

不同形式的循环流化床生物质气化炉

循环流化床生物质气化炉相比固定床生物质气化炉有许多优点,更适用于工业化生产,目前在生物质气化领域应用的循环流化床主要有外循环流化床,内循环流化床和双流化床。介绍了这几种循环流化床气化设备的典型结构和研究进展,并对其各类循环流化床气化装置的特点做出了分析和讨论。     

循环流化床锅炉的燃烧脱硫试验研究

针对内蒙古1台75 t/h循环流化床锅炉进行了脱硫试验,根据现场数据分析了温度、粒度、升温速率及摩尔比等因素对循环流化床脱硫效率的影响.结果表明:在较小Ca/S摩尔比下,脱硫效率随时间增加呈上升趋势,随着Ca/S摩尔比增大,脱硫效率上升趋势减缓,且存在一个最佳的Ca/S摩尔比;加入石灰石脱硫时,需根据实际运行情况调节石灰石给料机的出力,以协调脱硫效率和锅炉效率之间的平衡.研究结果对循环流化床锅炉实际运行中SO2的排放和脱除具有预测作用.     

循环流化床物料循环问题的研究

对循环流化床物料循环问题进行了研究。给出了对立管内负压差移动床压降,Ｕ阀回料器阻力特性及输送气固比等问题的研究结果,提出了相应的关系式,并提出了循环系统的设计及校核计算方法。     

内循环流化床颗粒流动特性的直接数值模拟

内循环流化床是一种新型式的流化床，采用多风室非均匀布风实现床料颗粒的大尺度循环流动，从而增强了颗粒的横向混合。内循环流化床已应用于城市生活垃圾的焚烧制能，其燃烧速度、燃尽率及污染物排放优于传统的链条炉或鼓泡床。但是，目前设计的内循环流化床普遍较小，还不能满足城市垃圾的处理要求．根本原因在于对床内的气-固流动特性，特别是颗粒的运动规律没有深入的认识。内循环流化床内的气一固流动属于稠密的两相流，通过试验手段，如PIV、PDA也很难获得床内单个颗粒的运动特征。因此，采用前言的DEM(Discrete Element Method)模型对二维内循环流化床内的颗粒流动进行直接数值模拟．模拟结果表明非均匀布风内循环流化床内确实存在颗粒的大尺度循环流动。图4表1参5