气流床气化炉激冷环的结构分析与设计要求

简述了气流床气化炉激冷环的主要作用和操作要求,归纳了激冷环的主要失效模式,分析了激冷环的结构并提出了结构设计思路和结构参数确定原则;基于激冷环的操作工况和设计要求,提出了激冷环在选材、加工及装配中的技术要求,可为实际工程应用提供参考。     

不同结构气化炉激冷室气液两相流的数值模拟

针对目前工业用激冷室存在的粗合成气洗涤效果不佳、破泡器堵渣等问题,提出了改变液池直径与下降管直径之比、在床层内减少破泡条、调整单层破泡条节距等调整方案,基于双流体模型和群平衡模型对含破泡条的激冷室进行了三维CFD模拟,比较了70%、100%、110%负荷下的液相含率、速度分布、湍动能分布、涡分布、气泡直径分布等,结果表明：调整后激冷室中的气泡直径更小,洗涤效果更好,气液两相传质传热更加充分,且能适应不同负荷工况。     

干煤粉气流床气化炉反应室水冷壁温度场分析

采用三维有限元稳态温度场分析方法,对干煤粉气流床气化炉反应室水冷壁温度进行分析,重点考察了销钉长度、销钉直径、销钉间距、耐火材料厚度、耐火材料热传导系数、水冷壁管内换热系数对温度的影响,为气化炉反应室水冷壁结构设计提供参考.     

下降管内热质传递的数值模拟及结构改进分析

为了研究气化炉激冷室下降管内气液两相的流动特性,对下降管内热质传递过程进行模拟研究。通过VOF模型捕捉气液界面变化,采用蒸发冷凝模型计算相变传质速率,采用Rossel and辐射模型获取辐射作用对气液两相换热的影响,研究了下降管渣口型式及内径改变对下降管气液两相的影响。结果表明：高温气体从下降管进口到出口,温度逐渐下降,液相沿下降管形成一层液膜,且液膜厚度逐渐减小;渣口型式从宝塔型变为阶梯型后,下降管内径增大,下降管内高温区域相对增大,进口处的温度梯度减小,上下部分液膜厚度差略大;负荷越高,下降管内高温区域越大,出口温度也越高。     

塔式容器裙座热应力耦合分析

分析某变换反应器裙座处隔热圈设置与其对应力的影响。计算结果表明，设置隔热圈时裙座处金属温度相对较高，但是温度梯度较小，对于消除裙座热应力作用明显。设置隔热圈时最大总应力是不设置隔热圈时的50%。塔式容器裙座设计时，壳体和裙座连接处要避开最大应力部位。     

CFB锅炉掺烧水煤浆气化细渣的研究和运行分析

目前我国煤化工行业多年持续发展使得国内煤气化系统细渣处理量高速增加。气化细渣经真空带式或板框过滤机过滤后含水率普遍达到40%～60%,干基残碳质量分数通常在18%～50%。煤气化细渣的无害化处理和资源化利用已成为当前国内外煤化工行业亟待解决的痛点。以水煤浆气化细渣的特性为基础，从气化细渣的残碳(热值)、含水率、掺烧比例和混合燃烧特性等方面研究了水煤浆气化细渣对掺烧的影响。陕煤集团渭化公司水煤浆气化炉气化细渣经过深度脱水干化后含水率降低到28%,输送简单方便，与原料煤掺混后混合燃料的流动性不会造成堵煤断煤，调整混合燃料的含水率和热值等满足CFB锅炉要求后，对锅炉换热效率和运行寿命影响不大。针对气化细渣掺烧进CFB锅炉的运行情况进行分析，掺烧后锅炉运行参数如床层温度、烟气氧含量、排烟温度、床层差压等变化不大；烟气中SO₂,NO_x质量浓度未剧烈变化，不会影响到锅炉脱硫脱硝系统。掺烧前锅炉飞灰含碳量在10%～20%,掺烧后降低到5%～10%,证明合适的掺加量对燃烧有促进作用。气化细渣掺烧后，由于其灰分较原料煤高，进入烟道的飞灰总量将增加，在掺烧比例&...