高壓超濃相氣固兩相流流動(dòng)特性研究.pdf

1、大規(guī)模高效煤氣化技術(shù)是煤基液化燃料、先進(jìn)的IGCC發(fā)電、多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)、制氫、燃料電池等過(guò)程工業(yè)的基礎(chǔ)，是這些行業(yè)的公共技術(shù)，關(guān)鍵技術(shù)和龍頭技術(shù)。其次，采用大規(guī)模高效煤氣化技術(shù)對(duì)現(xiàn)有落后的生產(chǎn)化肥的煤氣化裝置進(jìn)行改造，提高資源利用效率。再者，高效煤氣化技術(shù)是一種高效、清潔的煤利用技術(shù)，可以解決SO<,2>、NOx排放問(wèn)題。高壓煤氣化技術(shù)要求煤粉必須在高壓、高固氣比條件下進(jìn)行輸送。目前國(guó)內(nèi)對(duì)氣固兩相流的流動(dòng)特性的研究還十分薄弱。本文在“973

2、”計(jì)劃項(xiàng)目“大規(guī)模高效氣流床煤氣化技術(shù)的基礎(chǔ)研究”的資助下，建立了高壓密相氣力輸送試驗(yàn)臺(tái)，對(duì)高壓超濃相氣固兩相流的流動(dòng)特性進(jìn)行了較為系統(tǒng)的試驗(yàn)研究。 本文采用以實(shí)驗(yàn)研究為主、理論研究為輔的研究方法。通過(guò)改變輸送壓力、輸送差壓、流化風(fēng)量、充壓風(fēng)量、補(bǔ)充風(fēng)量、煤粉含濕量等操作參數(shù)，研究煤粉輸送量、管道壓降、輸送氣速、固氣比的變化情況；考察了Fr數(shù)與煤粉輸送量、固氣比、管道壓降的關(guān)系，煤粉輸送量與固氣比的關(guān)系，以及表觀氣速與料氣速度比

3、、管道壓降之間的關(guān)系。通過(guò)相圖研究，分析了煤粉在輸送管道內(nèi)的流動(dòng)形態(tài)，并進(jìn)一步研究了輸送壓力、煤粉含濕率等參數(shù)對(duì)相圖的影響規(guī)律。本文研究的主要目的是如何增大煤粉輸送量、提高輸送固氣比、減少煤粉在輸送過(guò)程中的壓力損耗，從而提高煤粉的輸送效率。 研究結(jié)果表明：改變輸送壓力、輸送差壓、煤粉含濕量對(duì)改變煤粉輸送量有顯著影響；改變流化風(fēng)量、充壓風(fēng)量對(duì)改變煤粉輸送量和固氣比也有較大影響；單改變補(bǔ)充風(fēng)量對(duì)煤粉輸送量的變化幾乎無(wú)影響，但可以大幅