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文檔簡介
1、煤氣化技術(shù)是實現(xiàn)劣質(zhì)煤清潔利用的現(xiàn)實途徑之一。循環(huán)流化床煤氣化技術(shù)因?qū)γ悍N適應(yīng)性強,適合氣化含灰分較高的劣質(zhì)煤及褐煤而得到廣泛應(yīng)用。排灰閥是循環(huán)流化床煤氣化系統(tǒng)的主要排灰部件。如何實現(xiàn)排灰閥在高溫高壓條件下對排灰通量的連續(xù)可控調(diào)節(jié)是循環(huán)流化床煤氣化的一項關(guān)鍵問題。本文主要研究通過氣動方式調(diào)節(jié)排灰通量的方法和裝置。
本文設(shè)計一種新型氣動排灰閥,主要由三個給料室和一個排灰室共同組成。本文以Geldart B類的石英砂為物料,在循環(huán)
2、流化床冷態(tài)試驗臺上(提升管管徑0.05m,高4.5m)對排灰閥進(jìn)行相關(guān)試驗,研究其結(jié)構(gòu)及操作參數(shù)對循環(huán)流化床排灰閥調(diào)節(jié)特性的影響。得出以下主要結(jié)論:
1.排灰閥單給料室的調(diào)節(jié)性能試驗研究結(jié)果表明,在給定的松動風(fēng)下,固體通量隨著輸送風(fēng)量的增加而增加,當(dāng)輸送風(fēng)流化數(shù)高于2.5時,固體通量達(dá)到穩(wěn)定并保持基本不變。保持排灰室輸送風(fēng)不變,松動風(fēng)流化數(shù)在0.8-2之間,固體通量隨著松動風(fēng)的增加而基本線性增加。保持排灰閥的風(fēng)量不變,隨著排灰
3、室背壓增加,固體通量將減小,當(dāng)背壓大于排灰室內(nèi)壓力時,固體通量為零。GeldartB類的物料粒徑越小,固體通量越大,且隨著松動風(fēng)增加,最大固體通量達(dá)到最大值時所需風(fēng)量隨著粒徑的減小而增加。通過CO2跟蹤測量試驗得出給料室的風(fēng)量有60%會進(jìn)入排灰室中,增大了排灰室輸送風(fēng)真實的表觀氣速。當(dāng)保持給料室的松動風(fēng)流化數(shù)相同,固體通量與給料室的底面積成正向線性相關(guān)。
2.通過排灰閥多給料室聯(lián)合調(diào)節(jié)性能的試驗發(fā)現(xiàn),該排灰閥能夠在較大的范圍內(nèi)
4、調(diào)節(jié)固體通量,不同給料室松動風(fēng)都具有調(diào)節(jié)固體通量的能力,但調(diào)節(jié)特性有所區(qū)別。同時調(diào)節(jié)兩個給料室時,隨著一個給料室的松動風(fēng)量增加,另一個給料室的松動風(fēng)所能調(diào)節(jié)的固體通量范圍增大。當(dāng)聯(lián)合調(diào)節(jié)三個給料室的松動風(fēng)量時,整個排灰閥的固體通量調(diào)節(jié)范圍將達(dá)到最大。
3.多個給料室的疊加操作可以實現(xiàn)固體通量在0-200kg/m2/s范圍內(nèi)的連續(xù)線性調(diào)節(jié)。在給定松動風(fēng)下,排灰室輸送風(fēng)流化數(shù)達(dá)到2.5之后,固體通量達(dá)到最大值。在試驗操作時,固定排
5、灰室的輸送風(fēng)在3Umf,(1)當(dāng)目標(biāo)固體通量小于90kg/m2/s時,只需調(diào)節(jié)No.1給料室的松動風(fēng)量;(2)當(dāng)目標(biāo)固體通量在90-140kg/m2/s范圍內(nèi)時,將No.2給料室松動風(fēng)量固定在2.1Umf,調(diào)節(jié)No.1給料室松動風(fēng)量。(3)當(dāng)目標(biāo)固體通量大于140kg/m2/s時,需將No.3給料室松動風(fēng)量控制為2.2Umf,No.2給料室松動風(fēng)量為2.1Umf,再調(diào)節(jié)No.1給料室松動風(fēng)量。
4.本文提出該排灰閥在循環(huán)流化床
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