循環(huán)流化床提升管顆粒團聚特性的實驗研究.pdf

1、循環(huán)流化床燃燒作為一種高效低污染能源利用技術，其床內(nèi)氣固兩相流動對燃燒及污染排放控制具有重要影響。目前，關于循環(huán)流化床氣固兩相流的研究主要集中在其宏觀特性方面，而對介觀尺度下氣固兩相懸浮流中顆粒團聚物形成、發(fā)展和消散過程的研究較少，對提升管內(nèi)顆粒團聚特性的研究不足，有待進一步系統(tǒng)、深入地研究。
　　本文搭建了氣固循環(huán)流化床(CFB)冷態(tài)試驗裝置，其提升管截面為100×25mm，高度3.2m，以平均粒徑234μm的玻璃珠顆粒為對象，

2、采用高速攝影像及圖像處理技術，捕獲了循環(huán)流化床床內(nèi)顆粒團聚物的形成、發(fā)展及消散的動態(tài)演化過程。研究結(jié)果表明，在CFB內(nèi)復雜氣流作用下，床內(nèi)顆粒濃度呈現(xiàn)不均勻分布，進而使得團聚物形態(tài)各異，大小不一;在實驗條件下，床內(nèi)團聚物形狀有U形、倒U形、彗星狀、中心條帶狀、貼壁條狀和雙核形;在提升管中心區(qū)多為向上運動的倒U形和彗星狀團聚物以及向下運動的U形團聚物，而在提升管邊壁區(qū)則多為貼壁條狀團聚物。不同形狀的團聚物間會相互轉(zhuǎn)變，且存在徑向遷移現(xiàn)象。

3、
　　在氣固循環(huán)流化床試驗裝置上，采用非介入式光纖測量手段，研究了Geldart B類顆粒在提升管內(nèi)的團聚特性及其隨操作參數(shù)和提升管空間位置的變化規(guī)律。結(jié)果表明，在徑向上，顆粒運動速度呈現(xiàn)出中心大、邊壁小的不均勻分布特點，時均顆粒濃度則呈現(xiàn)床層中心區(qū)小、邊壁處大的特點;在軸向上，床層中心區(qū)顆粒運動速度增長迅速，邊壁處增長緩慢，故而隨著軸向高度的增加，床層截面時均顆粒濃度逐漸降低。團聚物時間分率的徑向分布同樣呈現(xiàn)出，床層中心區(qū)域低，