对流化床层高度计算公式的分析

有的文献中推荐的流化床层高度计算公式易造成设计人员在概念上的误解,导致计算上的错误。为了避免此类问题发生,导出了流化床层高度计算公式。经实例验证,该计算公式是适宜的。

多层流化床褐煤热解半焦特性与自燃倾向性抑制

为揭示多层流化床热解用于褐煤提质的技术优势,利用多层流化床热解实验装置在不同床层数的操作模式下连续进料制备半焦产品,并评价其特性与自燃倾向性。随着多层流化床床层数由单层增加为3层,半焦的燃点从369.2℃显著增大到459.6℃,自燃倾向性判定指数从880增大到1 953(1 200为转折点),表明褐煤半焦的自燃倾向性显著减低,由"自燃"转化为"不易自燃"。与单层流化床直接部分气化相比,经多层流化床(两层以上)的上部热解和底部部分气化,延长了煤在热解段的停留时间,所制备的褐煤半焦其挥发分含量大幅降低,表面官能团大部分被脱除,使得褐煤半焦的稳定性显著提高。

流化床颗粒层过滤器过滤元件的结构优化

通过优化流化床颗粒层过滤器过滤元件的结构以避免蜂窝状滤饼的产生 ,实验研究了不同开孔率圆锥型过滤元件滤饼分布特征及阻力特性 ,证明圆锥型元件结构对消除蜂窝状滤饼的有效性 。

多层流化床低阶煤分级热解提高焦油品质研究

为提高低阶煤热解焦油品质,提出了上部煤分级热解和下部半焦气化耦合的多层流化床低阶煤热解新工艺,在实验室多层溢流管式流化床中研究了操作模式(流化床层数分别为单层、双层、三层)、过量氧气系数、水蒸气煤比(质量比)等因素对热解产物产率和焦油品质的影响。结果表明:氧气和水蒸气作为气化剂可促进多环芳烃的裂解;高温区产生的重质焦油在经过上部床层时与热态半焦接触,在半焦催化作用下发生催化重整反应可提高焦油品质;随着流化床层数从单层增加到三层,热解气体和焦油产率增加,半焦产率下降,焦油的组分明显减少,焦油中轻油的产率逐渐增加,而酚油和洗油产率下降;轻油与酚油质量分数之和在流化床层数为三层时达到了99.49%。因此,通过多层流化床热解低阶煤可以获得轻质组分含量较高的焦油。

多层圆振动流化床干燥机用于氢氧化锂干燥的研究

对多层圆振动流化床干燥机用于氢氧化锂的干燥进行了实验研究。得出了颗粒的停留时间与振动强度以及颗粒湿含量的关系,测出氢氧化锂在多层圆振动流化床干燥机中的干燥特性,并与该颗粒物料在箱式烘箱中的干燥特性进行比较。结果表明:颗粒的临界湿含量,在静态及振动流化床条件下,基本相同;但对于等速干燥速度,多层圆振动流化床条件下是静态条件下的22倍左右。这对了解多层圆振动流化床干燥机的干燥机理,以及对其进行放大设计,具有一定的参考价值。

层燃-流化床焚烧城市垃圾技术

首次提出的层燃-流化床燃烧技术是适合我国国情的城市垃圾处理技术,可使预处理过程达到最简化并保证燃烧过程的稳定性和彻底性,给出了层燃-流化床双床焚烧炉的结构和工作原理。

浅层流化床的研究——(Ⅰ)床层中的气相分布和流型

通常认为在浅层流化床的床层中,气泡相的流动可以作为平推流模式来处理,但是缺乏实验事实的证明。本研充工作在一台单层、浅层的矩形流化床(床截面积为300×500mm)中以氢气为示踪气体进行了示踪试验,据此来考察气泡相在床层中的分布及其流动模式。实验条件较宽:静床高 H_o=50～120mm,流化数 U_o/U_(mf)=1.25～4.0,空气为流化气体,活性炭和黄砂颗粒为流化粒子,平均粒径_p=0.2～0.4mm。对17组实验数据进行了统计分析,结果表明:在实验条件下,气泡相在床层中的流动确可以作为平推流模式来处理。

高效低阻多层流化床冷却机的实验研究

介绍了多层流化床冷却机的工作原理、特点、主要技术经济指标。实验证实：该冷却机热效率高，运行阻力低，节能效果显著。

浅层流化床的研究——(Ⅱ)床层中固体粒子的混合

本文采用了随机过程的分析方法,提出了一个描述浅层气—固流化床中固体粒子混合的一般化数学模型方程,并在一横截面积为300×500mm 的矩形浅层流化床中,以同类含盐粒子为示踪粒子进行了试验。试验是在固体粒子不作宏观流动的分批式操作条件下进行的,试验范围较宽。以所提出的数学模型方程拟合实验数据,和采用了最优化方法得到固体粒子的轴向离散系数 D 与操作参数和床层结构参数之间的无因次形式的定量关系如下:ρDD/μ=0.0886(W/L)^(1.120)(H_0/L)^(1.405)(ρU_0■/μ)^(2.907)/(ρ_2/ρ)^(4.740)(■/L)^(6.606)由所得的17组实验数据表明,实验的和计算的 D 值之间的平均偏差在10%以内,最大偏差为19%。已发表的一些文献值亦落在上述偏差范围之内。但本研究工作的实验范围较宽,特别是包括了床层的几何结构等因素,而在文献中,尚未见过有详细报导。

多层振动流化床干燥机振动参数分析

对多层振动流化床干燥机的振动参数进行了理论分析 ,导出了其最优振动方向角和可用来确定最优振幅和角频率的关联参数———振动制度参数 ,并提出了振幅和角频率的选取原则 .

多层流化床中含氧水蒸汽活化法煤基活性炭的制备

为探究多层流化床用于粉状炭化料活化的可行性,采用多层流化床反应器,以大同煤的炭化料为原料,通过含氧水蒸汽活化法制备活性炭,考察操作条件对活性炭的吸附性能、孔结构特性及产率的影响。结果表明,与单层床和3层床相比,双层床活化满足生产高品质活性炭的需求,且能获得较高的活性炭产率。采用在第2层床供入部分氧气的分级供氧方法可提高活性炭的产率,并维持了较高的吸附能力和比表面积。在双层流化床第1层床和第2层床活化温度分别为890℃和870℃、活化剂中氧体积分数为8.9%、加料速率5 g/min、水碳比1.73的条件下,当第2层床供氧量占总氧量的体积分数为50%时,活性炭的收率达到46%,比表面积为877.1 m2/g,亚甲基蓝吸附值为226 mg/g,碘吸附值为1 025 mg/g,强度为92%,装填密度为334 kg/m3。因此,在双层流化床中采用分级供氧能确保同时实现煤基活性炭制备的高收率和高品质。

物料在多层流化床内非稳态干燥的实验研究

通过石英砂与绿豆在多层流化床内的非稳态干燥特性实验，得出与稳态干燥的重要区别即为没有稳定的值速干燥段。将Page方程修正后，可用于多层流化床非稳态干燥数据处理。推导出的非稳态干燥动力学方程证明在非稳态干燥时，不可能出现恒速干燥段，并表明变工况与快速高强度干燥是提高干燥速率的重要途径。

多层筛板流化床料层高度均匀性研究

通过测定流化床料层压差,研究了多层流化床顶层进料均匀性、进气及排气方式对多层流化床流化料层高度均匀性的影响。结果表明,布料越均匀,上中二料层高度越接近,且在低气速下易于形成较良好的流化层,但随着气速增大,其影响逐渐减弱;在低气速下进气方式对中下二料层均匀性有较大影响,但随气速增大影响也减弱,底部进气方式更易达到较好的料层均匀性;流化床的排气方式对流化料层基本无影响。因此均匀的布料和较均匀的进气预分布有助于均化各料层高度,并拓宽多层流化床的操作弹性。

多层流化床传质浓度分布的研究

本文运用萘升华方法,通过实验测定了流化过程中,多层流化床内萘蒸汽的传质浓度分布,得到萘蒸汽浓度与进气量、颗粒进料量等因旁之间的关系式。为进一步研究多层流化床内气体介质与固体颗粒之间的对流换热系数打下基础。

浅层流化床水平埋管与床层间的传热

针对浅层气－固流化床床层与水平埋管间的传热特性进行了实验研究，同时利用光导纤维对床层与壁面间的接触动力学参数进行了检测，从而从流体力学的角度，分析了传热的实验结果。基于乳化团与气泡相与传热面的交替接触，通过理论分析，提出了浅层流化床中水平埋管传热的模型方程，模拟值能较好地与实验结果相符合。

床料对流化床颗粒层过滤器过滤元件的压降的影响

介绍了在三维流化床颗粒层过滤器冷态试验台上采用黄砂和石英砂两种床料进行试验的初步结果,为新型流化床颗粒层过滤器过虑颗粒的优化选择提供参考依据。

多层流化床床层及溢流管中气固流动特性的模拟

采用多孔介质模型描述两床层间的气体分布板,开发了一种多层流化床典型结构单元的计算流体动力学(CFD)模拟方法,研究了操作气速对多层流化床床层流化状态及其溢流管内颗粒流动特性的影响。结果表明:层间溢流管内颗粒料位具有缓冲作用,使得颗粒进入下床层后被迅速均匀分散,保证了下床层固相均匀性。流化气速增大,下床层进入溢流管的气体量增加,导致管内密相区范围增大、浓度降低、浓度梯度增大,密相区与稀相区间的过渡区范围增大,密相区内逐渐出现气泡或气体栓塞,同时使溢流管内上升气流的阻挡作用增强,上流化床层向溢流管的间歇进料难度变大,溢流管上方出现料位积累。颗粒溢流状态的改变和间歇进料难度的加剧可能是颗粒溢流失稳的原因。

多层振动流化床干燥器在活性炭干燥中的应用

介绍振动流化床及多层振动流化床干燥器的工作原理和结构及其优点 。

多层筛板流化床料层均匀性的研究

研究了顶层进料均匀性、进气及排气方式对多层流化床流化料层高度均匀性的影响。结果表明布料越均匀,上中两料层高度越接近,且在低气速下易于形成较良好的流化层,但随着气速增大,其影响逐渐减弱;在低气速下进气方式对中下两料层均匀性有较大影响,但随气速增大影响也减弱,底部进气方式更易达到较好的料层均匀性;多釜串联模型可以很好的模拟多层流化床内的流动混合情况。

多层三相流化床流动特性的研究

针对多层三相流化床进行冷模试验,以饱和KCl溶液为示踪剂,采用电导法测定不同液速、气速和固相浓度条件下液相流体在床内的停留时间分布曲线、平均停留时间。采用多釜串联模型得到模拟参数以及其返混特性随着各操作参数变化的情况。结果表明:液相速度对平均停留时间影响显著,随液速增大而急剧减小;气速和载体对平均停留时间影响较小,随着气速和载体量增加平均停留时间均呈下降趋势。液相返混程度随气相速度增加而增加,随液相速度和载体含量的增加而减小。