氣力輸送系統(tǒng)水平管內(nèi)混合顆粒起動(dòng)速度的試驗(yàn)研究.pdf

1、生物質(zhì)能作為世界上分布最廣泛的可再生能源，在我國(guó)具有廣泛的來(lái)源。利用煤粉摻雜生物質(zhì)顆粒進(jìn)行共燃發(fā)電的技術(shù)作為高效利用生物質(zhì)能的新型技術(shù)具有廣泛的開(kāi)發(fā)前景，而推廣共燃發(fā)電技術(shù)首先就需要解決混合顆粒的氣力輸送問(wèn)題，其中起動(dòng)速度就是影響氣力輸送系統(tǒng)運(yùn)行的重要參數(shù)之一，但是目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于混合顆粒起動(dòng)速度的研究仍顯不足。本文基于理論分析和試驗(yàn)手段，對(duì)氣力輸送系統(tǒng)水平管內(nèi)混合顆粒的起動(dòng)速度進(jìn)行了研究，并建立了適用于混合顆粒的臨界起動(dòng)速度模型。<

2、br>　　本文首先以滾動(dòng)起動(dòng)的形式，借鑒泥沙起動(dòng)和風(fēng)沙起動(dòng)研究中的相關(guān)理論，分別從力學(xué)角度----附加質(zhì)量力法和幾何角度----等效粒徑法對(duì)水平管中混合顆粒進(jìn)行了受力分析，通過(guò)力矩平衡推導(dǎo)得到了臨界起動(dòng)速度公式，經(jīng)無(wú)量綱分析后將其轉(zhuǎn)換為混合顆粒的臨界起動(dòng)速度模型;該模型分析了顆粒間的蔭暴作用和等效粒徑對(duì)起動(dòng)速度的影響，揭示了混合顆粒中各組分顆粒的粒徑、形狀、質(zhì)量配比以及暴露度等因素與起動(dòng)速度之間的相互關(guān)系。再結(jié)合現(xiàn)有單組份顆粒的起動(dòng)模型

3、，將混合顆粒假設(shè)為粒徑相同的、理想的單組份顆粒，取其平均粒徑為特征參數(shù)，得到了假設(shè)條件下混合顆粒起動(dòng)速度的理想模型。通過(guò)兩種模型的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)兩者的主要差別在于臨界起動(dòng)速度模型中增加了相關(guān)參數(shù)的修正系數(shù)，其主要表征了混合顆粒的相對(duì)暴露度、混合顆粒的組成以及各組份顆粒的典型特征參數(shù)等因素對(duì)起動(dòng)速度影響的修正。最后，本文擬定通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段來(lái)確定這些修正系數(shù)。然后，構(gòu)建了混合顆粒氣力輸送的實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)實(shí)驗(yàn)物料進(jìn)行篩分選擇和測(cè)量，其中選用玻璃珠代替

4、煤粉進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。采用控制變量法，對(duì)不同工況下起動(dòng)速度的實(shí)測(cè)值以及理想模型的計(jì)算值進(jìn)行了對(duì)比和分析，結(jié)果表明:混合顆粒起動(dòng)速度的實(shí)測(cè)值會(huì)隨著玻璃珠粒徑的增加而增大，隨著秸稈顆粒質(zhì)量比、篩分粒徑和長(zhǎng)寬比的增加而減小，但實(shí)測(cè)值和理想模型計(jì)算值的比值均會(huì)逐漸的減小;其中表征兩種顆粒之間蔭暴作用大小的相對(duì)暴露度也會(huì)隨著各組分顆粒的特征參數(shù)及質(zhì)量比的變化而變化。此外，我們還比較了混合顆粒起動(dòng)速度的實(shí)測(cè)值和單組份玻璃珠的起動(dòng)速度值，發(fā)現(xiàn)摻雜秸稈大顆粒后