内循环流化床及其粒子带出率的试验研究

在分析目前流化床存在问题的基础上,提出了“内循环流化床”的概念。指出下旋流场是实现粒子内循环的重要条件。用三种物料进行了粒子带出率试验,验证了内循环流化床对控制粒子带出率的有效性。在内循环流化床中,气固扰动强烈,混合充分,粒子停留时间长,有利于提高燃烧和脱硫效率。内循环流化床还具有结构简单、紧凑、投资省、运行维护方便等特点。

气化炉激冷室中多相流动过程模拟与结构优化

气流床煤气化技术是煤炭清洁利用的重要手段之一,气化炉作为气流床煤气化的核心设备,通常分为燃烧室和激冷室两部分。其中,下降管-上升管结构的激冷室在煤气化装置中广泛应用。本工作采用数值模拟的方法对激冷室中的气液两相流动进行研究,分析了激冷室中出现合成气从黑水管串气问题的原因,并针对串气问题提出了三种激冷室结构改进方案:延长黑水出水口(结构A);向下延长上升管(结构B);靠近黑水出口管方向,在上升管上增加挡板(结构C)。模拟结果表明三种改进方案均能够避免串气问题。此外,还对不同结构激冷室黑水池中液固两相流进行了数值模拟,研究激冷室结构对不同粒径灰渣颗粒带出率的影响,结果表明,结构C的激冷室灰渣带出率最小,其次为结构A,这两种结构方案适用于对滤饼无回收利用的情况;相比原始结构,结构B对粒径≤20μm的颗粒带出率较高,大颗粒带出率降低,更适合对滤饼中残碳回收利用的情况。