内置水平管振动流化床停留时间分布模型

采用理论分析和实验研究相结合的方法研究了内置水平管的振动流化床停留时间分布密度。在带内置水平管的二维振动流化床内,以米粒为实验物料进行停留时间分布的实验研究,考察了振动强度、气速、进料流率对流化床内停留时间分布的影响。实验表明,降低振动强度、入口气速和提高进料流率可使停留时间分布相对集中。对实验用流化床内颗粒流动样式的分析,建立了停留时间分布密度函数模型,并将模型预测与实验结果进行了对比,误差在20%以内。

内置加热管的振动流化床中污泥干燥传热特性

采用内置加热管的振动流化床对污泥进行了干燥实验,考察了流化气速、进气温度、振动频率和内加热功率对污泥干燥传热特性的影响,分析了体积传热系数的变化规律。结果表明,适度提高流化气速、进气温度、振动频率和内加热功率,有利于提高体积传热系数,降低污泥湿含量。根据实验数据拟合出了体积传热系数的经验公式,可将误差控制在30%以内。结论为污泥干燥的设计和操作提供实验依据。

酒精污泥在内热式振动流化床中的干燥特性研究

以干污泥颗粒为惰性粒子,采用内热式振动流化床对酒精污泥进行了干燥实验,考察了流化气速、进气温度、振动频率和内加热功率对污泥干燥特性的影响,分析了污泥湿含量和干燥速率的变化规律。结果表明,干燥速率随着流化气速、进气温度和内加热功率的增加而增加,随着振动频率增加呈先增长后降低的趋势。适度提高流化气速、进气温度、振动频率和内加热功率可以降低最终湿含量。将干燥过程分为降速I段和降速Ⅱ段,根据扩散传质理论,建立了内热式振动流化床中污泥干燥的数学模型,模型计算值和实测值的误差在20%以内,符合较好。实验结果为酒精污泥干燥过程的工业设计和操作提供了实验依据。

内置水平管的振动流化床中混合物的临界流化速度

在内置水平管的矩形振动流化床内研究了玉米粒和塑料珠混合物(Geldart D颗粒)中的流体力学性质。考察了颗粒质量分数、振动频率、振幅和内置水平管对混合颗粒的临界流化速度的影响。实验表明,振动的加入降低了混合物的临界流化速度。根据振动流化床的动力学特性,分析床层中颗粒受力情况,建立了混合颗粒物在振动流化床中临界流化速度的两类数学模型。通过实验数据建立两种模型的关联式所得的计算值和实验值误差控制在10%以内,吻合较好。

振动流化床内污泥颗粒与内置水平管的局部传热特性研究

研究了污泥颗粒在振动流化床中与浸没水平管的传热规律,考察了流化气速、振动频率和振幅对局部传热系数的影响,实验结果表明,局部传热系数因水平管圆周位置而异,局部传热系数随着气速、振动频率和振幅的增加呈先增长后降低的趋势。水平管的迎风面的局部传热系数要远远小于背风面。研究结果能为污泥在内置水平管的振动流化床的干燥设计提供理论依据。

干污泥颗粒在振动流化床中的流体力学和水平管的传热特性

在240mm×80mm振动流化床中以干污泥颗粒为实验物料,研究了振动对临界流化速率和床层空隙率等流态化特征参数的影响,并考察了气速、振动频率、振幅和水平管加热功率对平均传热系数的影响。结果表明:振动的引进大大降低了颗粒的流化速率,同时提高了污泥床层空隙率。水平管的平均传热系数随气速和振动频率的增加呈先增加后减小的趋势,随振幅的增加而增加,而随水平管加热功率增加而减小。通过实验数据拟合得到平均传热系数的关联式,其计算值和实验值吻合较好。误差可控制在±10%。

混合颗粒在内置水平管振动流化床中流体力学研究

在内置水平管的二维振动流化床中研究了玉米粒与塑料珠颗粒混合物的流化特性,考察了颗粒质量分数、振动频率、振幅、内置水平管和振动强度对床层压降及临界流化压降的影响。实验结果表明,在混合颗粒的振动流化床中,固定床阶段,相同条件下床层压降随着玉米粒质量分数的增大而增大,流化床阶段随玉米粒质量分数增大而减小;内置管的引入增大了床层压降;振动的引入增大了固体床阶段的床层压降,降低了流化床阶段的临界流化压降;振动对大粒径的影响小于小粒径;由实验数据拟合出的用于预测带内置水平管的混合颗粒振动流化床临界流化压降的经验公式,经验公式与实验数据基本吻合。

酒精污泥干燥特性及数学模型

用红外干燥方法对酒精污泥进行干燥实验,研究了干燥温度和污泥厚度对水分蒸发速率、干燥速率及体积变化率的影响。实验表明,恒速干燥段的干燥速率仅与干燥温度有关;临界湿含量随污泥厚度增加而升高,随干燥温度的升高而下降;污泥体积在恒速干燥段收缩速度较快,在降速干燥段仍有微小的变化。对污泥干燥特性曲线进行分析,建立了恒速干燥段及降速干燥段的干燥模型,并将模型预测与实验结果进行了对比,误差较小。

板框压滤机内酒精污泥过滤脱水特性

采用螺杆泵输送和板框过滤机压滤的方法对酒精污泥进行机械脱水,研究了絮凝剂(聚丙烯酰胺PAM)添加量、污泥的进口湿含量、螺杆泵转速、过滤介质和过滤时间对污泥过滤特性的影响,并对滤饼吹气压榨进一步脱水。实验表明,在PAM添加量wPAM=3 kg/(t干污泥),污泥的进口湿含量x0=95%,螺杆泵转速n=180 r/min,过滤时间t=2.5 h并进行吹气压榨可将污泥的湿含量降至69.91%。