循環(huán)流化床內(nèi)結(jié)構(gòu)布置對(duì)氣固流動(dòng)特性影響的試驗(yàn)研究.pdf

1、循環(huán)流化床(CFB)作為一種潔凈煤燃燒技術(shù)，近年來在國內(nèi)外得到了迅速的推廣。目前，循環(huán)流化床鍋爐正在向著高參數(shù)大容量的方向發(fā)展，但在快速的發(fā)展過程中存在著一些問題亟待研究解決，如大型循環(huán)流化床鍋爐密相區(qū)結(jié)構(gòu)、爐膛出口以及二次風(fēng)口等爐膛結(jié)構(gòu)特征點(diǎn)對(duì)爐內(nèi)流體動(dòng)力特性的影響。
　　 本文在所建的截面為350×480mm2、高4.9m的矩形截面冷態(tài)循環(huán)流化床試驗(yàn)臺(tái)上，以反光性能好的玻璃珠為床料，采用高速攝影結(jié)合粒子圖像測(cè)速(PIV)技術(shù)

2、PC6D和光反射型顆粒濃度探針，通過對(duì)不同工況下的床內(nèi)的顆粒速度場(chǎng)和濃度場(chǎng)的測(cè)試和分析，進(jìn)行了密相區(qū)結(jié)構(gòu)、過渡區(qū)結(jié)構(gòu)及偏置出口位置等結(jié)構(gòu)特征點(diǎn)對(duì)床內(nèi)氣固流動(dòng)特性影響的試驗(yàn)研究。
　　 試驗(yàn)研究結(jié)果表明密相區(qū)結(jié)構(gòu)對(duì)密相區(qū)的氣固流動(dòng)特性具有明顯影響。對(duì)稱漸擴(kuò)型結(jié)構(gòu)的密相區(qū)中的顆粒流動(dòng)速度和濃度沿徑向分布基本是對(duì)稱的，而單側(cè)后墻漸擴(kuò)型結(jié)構(gòu)時(shí)，密相區(qū)內(nèi)的顆粒流動(dòng)速度及濃度分布在前后墻方向上均呈非中心對(duì)稱分布，氣泡和顆粒向漸擴(kuò)的后墻方向偏

3、流及返混現(xiàn)象更劇烈，后墻區(qū)域顆粒濃度明顯高于前墻。提高截面風(fēng)速，顆粒的流動(dòng)速度隨之增大，顆粒濃度降低。同時(shí)隨著二次風(fēng)率的增加，密相區(qū)底部區(qū)域的顆粒數(shù)量增多，顆粒濃度提高。
　　 過渡區(qū)的后墻臺(tái)階結(jié)構(gòu)改變了該區(qū)域的顆粒流場(chǎng)分布，在靠近臺(tái)階區(qū)域，顆粒流動(dòng)偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象明顯，特別是在臺(tái)階上沿和下沿的局部區(qū)域內(nèi)，受臺(tái)階結(jié)構(gòu)的影響顆粒徑向運(yùn)動(dòng)明顯加劇，而且臺(tái)階上下兩端均有大量顆粒聚集碰撞，形成局部高顆粒濃度區(qū)域；突出布置的臺(tái)階受到高濃度顆粒的劇

4、烈沖刷。過渡區(qū)二次風(fēng)的布置對(duì)該區(qū)域的氣固流動(dòng)結(jié)構(gòu)同樣有較大的影響。受其影響過渡區(qū)內(nèi)的顆粒流動(dòng)不再呈現(xiàn)典型的環(huán)核結(jié)構(gòu)，邊壁區(qū)內(nèi)的顆粒隨二次風(fēng)射流向中心區(qū)流動(dòng)，顆粒的橫向流動(dòng)速度增加，壁面區(qū)域的顆粒濃度明顯降低，中心區(qū)域濃度增加，顆粒濃度沿徑向分布的不均勻性顯著降低。二次風(fēng)口上方截面的顆粒濃度隨著二次風(fēng)率的增加略有變化，但總體變化不大。
　　 偏置的出口布置對(duì)床層出口區(qū)域的顆粒流動(dòng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的影響?？拷隹诘淖髩Ρ诿鎱^(qū)域的顆粒大都