加压循环流化床气固流动特性实验研究Ⅰ:颗粒体积分数分布特性
2012-09-17殷上轶金保昇钟文琪邵应娟
东南大学学报(自然科学版) 2012年2期
殷上轶 金保昇 钟文琪 陆 勇 邵应娟 刘 浩
(1东南大学能源与环境学院,南京 210096)
(2诺丁汉大学能源技术研究所,英国诺丁汉NG7 2RD)
加压循环流化床气固流动特性实验研究Ⅰ:颗粒体积分数分布特性
殷上轶1金保昇1钟文琪1陆 勇1邵应娟2刘 浩2
(1东南大学能源与环境学院,南京 210096)
(2诺丁汉大学能源技术研究所,英国诺丁汉NG7 2RD)
针对加压煤气化和化学链燃烧的发展需求,建立了一种加压循环流化床的冷态实验装置,研究了不同操作压力(0.1~0.5 MPa)下,平均粒径为137 μm、密度为2 490 kg/m3的Geldart B类颗粒在提升管内的压降和表观颗粒体积分数分布特性.实验结果表明,上升管压降随固气质量比的增大而线性增加,增加的速率随操作压力的增加而增加,且基本不受操作气速和固体通量的影响.加压条件下,表观颗粒体积分数呈上小下大的分布,且随固体通量的增加而增加,随标态表观气速的增加而减小.在固体通量和操作气速一定的情况下,增加操作压力可以显著提高上升管内表观颗粒体积分数,并使其轴向分布更加均匀.
气固两相流;循环流化床;加压;流动特性;颗粒体积分数
循环流化床(CFB)是一种典型的气固接触反应系统,因其优良的传热/传质性能、高效的气固接触效率以及高处理量而被广泛应用于煤的燃烧[1]与气化[2]、催化裂化与合成[3]等气固反应过程中.在加压条件下,循环流化床具有气相密度大、气固混合均匀、流化质量好、化学反应速率快等优点,因而被广泛应用于实际工……
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