三旋流器燃烧室出口温度分布的初步试验研究

针对高温升燃烧室对出口温度分布系数降低的需求,采用三头部矩形燃烧室,对三种不同的三旋流器头部组合方案进行了出口温度分布的试验,重点研究了三旋流器旋向和头部当量比对燃烧室出口温度分布的影响.出口温度的测试方法采用了燃气分析法.试验结果表明外旋流器与中间旋流器旋向相反时,出口温度分布均匀;头部当量比小,出口温度分布均匀.头部当量比应与旋流器旋向共同考虑,才能优化燃烧室出口温度分布系数.

三旋流器头部燃烧室拓宽燃烧稳定工作范围的研究

对有三旋流器的单头部燃烧室进行了燃烧性能的实验研究,进行了慢车工况的贫油熄火过程及大工况的冒烟性能的研究。研究的因素考虑了不同的头部油气比(余气系数)及喷嘴形式(单或双油路)。研究结果表明:头部余气系数小时改善了贫油熄火油气比;同时,三旋流器与双油路离心喷嘴组合方案的试验表明,这种方案基本上能满足拓宽燃烧稳定工作范围的要求,但其冒烟与要求相比,其性能已与要求值相接近,在这方面尚需进一步改善。

三旋流器加装外套环对燃烧性能的影响

对带有两种不同头部结构(基准型为方案1,头部加装外套环为方案2)的三旋流单头部燃烧室进行了研究,对有两种头部结构的燃烧室进行了流场和燃烧场的数值模拟,在相同的进口试验条件下,用燃气分析法和15点测温耙分别测量了两种头部的燃烧效率、出口冒烟数和出口温度场.结果表明:三旋流器的燃烧效率超过了99.7%,加装外套环后其流场、温度场分布均较基准型有所改善,回流区更加饱满,油气混合和燃油雾化效果增强,出口温度分布系数(OTDF)和出口冒烟数分别降低了36%和25%.

三锥水介旋流器的高硫煤脱硫降灰及其分选原理

为实现高硫煤的脱硫降灰,采用三锥水介旋流器,取华恒高硫煤小于3 mm粒级的煤样进行脱硫实验,探讨三锥旋流器脱硫降灰的粒度下限,分析颗粒在三锥水介旋流器内部的运动特性,得到了颗粒径向速度与颗粒密度和粒度、所处的径向位置、颗粒的切向角速度以及颗粒轴向位置等变量的函数关系式。结果表明:三锥水介旋流器的降灰粒度下限为0.125 mm,脱除黄铁矿硫粒度下限为0.074 mm。该旋流器中产生的自生介质和前两段锥体连接处的淘析作用可以使三锥水介旋流器实现高效分选。

三锥水介分选旋流器在粗煤泥分选中的应用

介绍了中国粗煤泥分选的现状,对目前选煤厂中常见的粗煤泥分选设备做了简要评述。分析了煤泥重介旋流器、螺旋分选机、TBS干扰床分选机、水介分选旋流器在工业应用上的优缺点。同时,介绍了山东科技大学研发的三锥水介分选旋流器,对其进行实验室实验并对实验效果进行分析。结果表明:三锥水介分选旋流器对+0.2 mm的煤泥有良好的分选效果,其不完善度I=0.088,证明是一种高效的粗煤泥分选设备,有着广阔的应用前景。

先排矸三产品重介质旋流器流场的数值模拟

使用3种湍流模型对先排矸三产品重介质旋流器的流场进行了数值模拟和实验研究.采用RSM模型进行的流场数值模拟结果表明,在旋流器密度场中,一段旋流器流场中存在着完整的空气柱,二段空气柱是气水混合中心低密度区;在旋流器压力场中,以轴线为中心存在着负压区,沿径向负压逐渐升高至0,然后达到正压力;在旋流器速度场中,轴向速度沿轴线向下形成内旋流,沿半径加大到0,形成了零速包络面,一段的切向速度和DWP旋流器相近,二段的切向速度比DWP旋流器更高.

三锥角水介旋流器结构参数对分选效果的影响

为了确定三锥角水介旋流器结构参数对分选效果的影响,采用Design-Expert 8.06软件对三锥角水介旋流器粗煤泥分选进行实验方案设计和优化。给出了精煤灰分及产率与实验影响因素之间的定量关系模型以及等高线图和三维关系图。结果表明:精煤灰分与产率随结构参数变化的规律一致,精煤灰分和产率随锥体角度及溢流管直径的增加呈上升趋势,随着筒体高度的增大呈先减小后增加的趋势。单因素结构参数对精煤灰分和产率影响的强弱顺序为:锥体角度>溢流管直径>筒体高度;各参数交互作用对精煤灰分影响的强弱顺序为筒体高度与溢流管直径>锥体角度与溢流管直径>锥体角度与筒体高度;对精煤产率影响的强弱顺序为溢流管直径与筒体高度>锥体角度与溢流管直径>锥体角度与筒体高度。Design-Expert 8.06软件预测的最佳参数组合对应的预测值与验证实验结果非常接近,证明了该软件的可靠性。

新型三产品重介质旋流器流场的数值模拟研究

新型三产品重介质旋流器是一种先排矸的三产品重介质旋流器。文章阐述了采用不同的湍流模型对先排矸三产品重介质旋流器的流场进行了数值模拟和实验验证,选用RSM模型进行了流场模拟,并与相同工艺条件下的DWP重介质旋流器的模拟结果进行了对比。

三锥角水介旋流器分选吕家坨选煤厂粗煤泥的工业应用研究

吕家坨选煤厂粗煤泥含量高,细泥含量大,由于水力分级旋流器组脱泥效果较差,造成重介旋流器系统分选效率低,精煤灰分难以控制,介耗高等问题。针对此问题,在水介三锥角旋流器的结构及工作原理分析基础上,通过实验室与现场试验研究,设计了粗煤泥分选工艺方案,从而解决了吕家坨选煤厂的粗煤泥分选问题,提高了原煤入选量和精煤产品质量的合格率,降低了介耗。

三锥角水介旋流器用于粗中煤泥分选的研究

针对孙村选煤厂粗中煤泥里>0.18 mm粒级产率达到61.86%,累计灰分为26.15%,含有大量精煤的实际情况,该厂通过采用三锥角水介旋流器对粗中煤泥进行分选,不仅完善了分选工艺,并且解决了孙村选煤厂生产实际问题,提高了经济效益。改造完成后,选煤厂精煤产率提高了0.51个百分点,每年可增加销售收入346.5万元。

三锥角水介质旋流器在跳汰工艺中的应用

针对华恒选煤厂出现的粗精煤泥灰分高且波动大,影响精煤质量的问题,采用三锥角水介质旋流器对粗煤泥分选系统进行了改造,从而使粗煤泥得到有效分选,使粗精煤灰分由10.26%降至7.25%,最终精煤产率提高了4.85个百分点,提高了企业的经济效益。

三锥角水介质旋流器应用效果分析

针对方山选煤厂粗煤泥含量高,重介质旋流器分选精度低,介耗高的问题,采用三锥角水介质旋流器代替FJ710×3水力分级旋流器对粗煤泥进行分选。介绍了该旋流器的结构、工作原理、技术特点、技术参数,并分析了其在方山选煤厂的应用情况。生产实践表明:三锥角水介质旋流器的应用,不但解决了粗煤泥的有效分选问题,使吨煤介耗明显下降,而且提高了原煤入选量和精煤产品质量的合格率。

三锥角水介质旋流器分选粗煤泥的试验研究

介绍了新型的粗煤泥分选设备——三锥角水介质旋流器的结构及工作原理;采用该旋流器对范各庄选煤厂粗煤泥进行了分选实验研究,确定了在旋流器入料压力为0.06±0.01MPa、选用1号锥体,溢流管直径45 mm、插入深度50 mm条件下,对粗煤泥的分选效果最佳。

先排矸三产品重介质旋流器的试验探索

介绍了先排矸三产品重介质旋流器的试验模型,通过实验室试验,探索了先排矸三产品重介质旋流器的工业可行性,并利用FLUENT软件对先排矸三产品重介质旋流器的流场进行了数值模拟,分析了旋流器内流场的压力、密度和速度分布。

中煤有压再选三段重介质旋流器可行性试验探究

为了解决三产品重介质旋流器中煤夹带精煤问题,以传统两段三产品重介质旋流器的设计经验为基础,设计出了中煤有压再选三段重介质旋流器。通过带介质试验,对比了两段三产品重介质旋流器和三段重介质旋流器各出料口的密度变化以及密度差异,验证了中煤有压再选三段重介质旋流器分选的可行性。

三锥角水介质旋流器在脱泥分选工艺中应用的可行性研究

以新汶矿业集团翟镇选煤厂为例,介绍了三锥角水介质旋流器这种新型的粗煤泥分选设备,通过试验研究了其分选效果,并根据试验结果提出了翟镇选煤厂粗煤泥改造的方案,分析了三锥角水介质旋流器在脱泥分选工艺中对粗煤泥分选的优势。

入料性质对三锥角旋流器分选效果的影响

水介旋流器在生产过程中可以达到良好的分选效果,并且在选煤领域已得到广泛的应用,但是其分选机理仍然处于探索阶段。为了探究水介旋流器在分选过程中自生介质的工作原理,利用三锥角旋流器进行了粗煤泥分选试验,并在实验室试验数据的基础上利用Fluent软件对三锥角进行了模拟试验。将+0.2 mm粒级的煤泥作为分选对象,-0.2 mm的细粒煤视为分选介质,通过加入不同粒级的细粒煤来控制物料中介质的粒度组成,分析其对分选指标的影响规律。Fluent软件的模拟过程采用瞬态模拟,得到稳定清水流场后通过添加细颗粒得到气液固三相的密度场,颗粒的入料速度设为4.1 m/s,湍流强度为3.5%,当量直径为21.5 mm。密度场模拟湍流器模型为RSM模型,多相流模型采用mixture模型,-0.2 mm颗粒的密度设置为1700 kg/m^(3)。试验结果表明,细粒级的加入会影响三锥角旋流器溢流产品的灰分和产率,作为介质的细颗粒粒度变小,溢流产物的灰分和产率也会降低;从Fluent软件模拟出的密度场分布云图可以发现,旋流器分选过程中加入的细颗粒粒级越大,其形成的最大密度场数值也会越大,所以通过分选得到的溢流产品的密度也会升高,即灰分提高。这表明加入的细粒可以成为旋流器的自生介质,形成分选密度场,促进分选进行。

三锥角水介质旋流器CFD模型构建验证探究

三锥角水介质旋流器是一种针对细粒煤高效分选的重选设备,其诸多优点使其在选煤厂中备受青睐,但由于三段锥体的多变结构导致内部流体流动复杂,对设备的深度理论性研究长期处于瓶颈。本文旨在通过对设备进行CFD模型构建,通过Fluent数值模拟软件得到相关指标的变化情况,再与实验室测定结果及传统经验理论进行对比,以验证CFD模型构建的准确性,从而为三锥角水介质旋流器深度性理论研究提供新的途径。

三锥角水介旋流器锥体结构优化及数值模拟

为了考察三锥角水介旋流器的锥体分选特点,采用正交试验和计算流体力学的方法,对三锥角水介旋流器的锥体结构进行初步研究。首先通过正交试验探究不同角度锥体对粗煤泥分选效果的影响,在满足最大产率原则的条件下,得到较优的锥体参数。然后利用ICEM-CFD对三锥角水介旋流器的内部流场进行数值模拟,湍流相采用雷诺应力RSM模型,采用DPM离散相模型模拟三锥水介旋流器内颗粒运动,分析内部流场的压力、速度分布规律及固体颗粒运动轨迹,结果表明:三段锥体对分选效果都有影响,影响程度为一段锥体>二段锥体>三段锥体;一段锥体能够获得较低的精煤灰分,二段和三段锥体能在要求的灰分范围内保证较高的精煤产率。

微细粒煤泥对三锥旋流器分选的影响试验

为探究微细粒在三锥旋流器分选煤泥中的作用,在分析某粗煤泥性质的基础上,采用最佳分选参数的三锥旋流器对其进行煤泥分级入选试验和微细粒(-0.074 mm)含量分选试验。结果表明:(1)0.074~0.2 mm粒级细颗粒煤泥作为自生介质对溢流(+0.2 mm)灰分影响不大,但产率提升明显;(2)-0.074 mm微细粒作为自生介质能降低溢流灰分,可得到溢流灰分8.67%、产率53.38%的分选指标;(3)随着-0.074 mm微细粒含量的增加,溢流灰分和产率均先降低再升高;(4)-0.074 mm微细粒含量为20.00%时,溢流灰分和产率均最低,分别为8.12%、50.60%。为获得较好的三锥旋流器分选效果,应适当降低入选粒度和-0.074 mm微细粒的含量,以发挥微细粒在分选时作为自生介质的作用。