谈李佑楚快速流态化理论对CFB锅炉技术发展的助力

已故中国科学院过程工程研究所(原中国科学院化工冶金研究所)李佑楚教授在气固流态化理论方面取得了众多成果和应用,明确了A类颗粒快速流态形成条件,即当风速超过转变速度utr时,必须维持一个临界值以上的颗粒流率,才能维持提升管稳定的颗粒浓度分布,且在不同的颗粒流率下,提升管内的浓度分布是不同的。明确了快速流态化提升管内浓度呈现“S”分布,随床存量增加,只改变密相区和稀相区拐点高度,而提升管出口颗粒流率不变。以上研究理论对国内循环流化床锅炉煤燃烧技术发展起到了理论指导和启示的作用。

循环流化床灰渣改性制备水泥混合料试验研究

采用炉外脱硫技术产生的循环流化床(CFB)灰渣不满足水泥混合料标准中细度、需水量比和强度活性指数的技术要求。通过研磨、添加激发剂和减水剂等技术对CFB灰渣进行改性使其符合技术要求并研究其作用机理。结果表明,研磨作用可以显著减小CFB灰渣的细度和需水量比,并能提高强度活性指数。设置条件底渣占比70%并研磨10 min、飞灰占比30%并研磨4 min,可以使灰渣满足国标要求。减水剂对灰渣改性的减水效果为聚羧酸>萘系>木质素磺酸钠。灰渣研磨后添加0.6%聚羧酸减水剂后可以使灰渣混合比从30%提高到50%。激发剂对灰渣激发作用的效果为硫酸盐>硅酸盐>碱。同时添加3%Na2SO4激发剂和0.6%聚羧酸减水剂后可以使灰渣混合比提高到60%。此研究可以提高灰渣利用率,解决CFB灰渣堆放带来的环境问题。