本文選題：加壓循環(huán)流化床 + 關(guān)鍵部件��； 參考：《中國科學院大學(中國科學院工程熱物理研究所)》2017年碩士論文

【摘要】：在促進能源高效利用的背景下,加壓煤氣化技術(shù)縮小了設(shè)備尺寸、減少了壓縮能耗,是煤氣化技術(shù)降低設(shè)備成本、運行成本和實現(xiàn)大型化必由之路。加壓條件下,提升管內(nèi)的氣固流動特性和循環(huán)過程較常壓下更為復(fù)雜,通過試驗研究掌握加壓條件下循環(huán)流化床的運行規(guī)律,可為加壓氣化工程示范項目的設(shè)計和運行提供理論依據(jù)。然而,現(xiàn)階段關(guān)于加壓循環(huán)流化床的研究相對較少,所以需要進一步深入研究。針對研究內(nèi)容,建設(shè)了一個加壓循環(huán)流化床冷態(tài)試驗臺,提升管直徑為300mm,有效高度為8700mm,設(shè)計了不同的關(guān)鍵部件(返料器、提升管上部變徑段、提升管頂部凸頭)結(jié)構(gòu)進行試驗研究,物料采用平均粒徑為0.347mm、堆積密度為1435kg/m3的石英砂。試驗臺調(diào)試結(jié)束后,開展了不同操作參數(shù)(壓力、表觀氣速、物料量)、不同關(guān)鍵部件結(jié)構(gòu)參數(shù)對提升管內(nèi)氣固流動特性影響的試驗研究。研究結(jié)果表明:在加壓條件下,提升管內(nèi)的表觀顆粒體積分數(shù)呈上小下大的分布規(guī)律,隨物料量的增大而增大,隨表觀氣速的增加逐漸趨于均勻;在物料量和表觀氣速一定的情況下,增加壓力可以顯著提高提升管上部的表觀顆粒體積分數(shù),在0.5MPa壓力下變化較為明顯。采用Φ150mm和Φ200mm返料器均可建立正常的物料循環(huán),改變返料器的直徑并未改變提升管內(nèi)的表觀顆粒體積分數(shù)分布,采用Φ150mm返料器要優(yōu)于Φ200mm返料器,且在阻力不太大的情況下,適當提高返料器的隔板高度可以建立較好的物料循環(huán);提升管頂部采用凸頭結(jié)構(gòu)可以增大提升管頂部的表觀顆粒體積分數(shù);在循環(huán)流率相近的情況下,采用新型返料器可以提供相對較高的逆壓差,最高可達5.47kPa。
[Abstract]:Under the background of promoting the efficient utilization of energy, pressurized coal gasification technology reduces the size of equipment and reduces the energy consumption of compression, which is the only way for coal gasification technology to reduce the cost of equipment, run cost and realize large-scale gasification. Under the pressure condition, the gas-solid flow characteristics and the circulation process in the riser are more complicated than under the normal pressure. The operation law of the circulating fluidized bed under the pressure condition is grasped through the experimental study. It can provide the theoretical basis for the design and operation of the demonstration project of pressurized gasification project. However, there is relatively little research on pressurized circulating fluidized bed at present, so further research is needed. In view of the research content, a cold test bed of pressurized circulating fluidized bed is built. The diameter of the riser is 300mm and the effective height is 8700mm. Different key components are designed. The material was made of quartz sand with average particle size of 0.347mm and packing density of 1435kg/m3. After the test rig was finished, the effects of different operating parameters (pressure, apparent gas velocity, material quantity, structure parameters of different key components) on the gas-solid flow characteristics in the riser were studied. The results show that under the pressure condition, the apparent particle volume fraction in the riser is larger than that in the upper one, which increases with the increase of the material content, and tends to be uniform with the increase of the apparent gas velocity. Under the condition of constant material volume and apparent gas velocity, the apparent particle volume fraction in the upper part of the riser can be significantly increased by increasing the pressure, and the change is obvious under the pressure of 0.5MPa. Normal material circulation can be established by using 桅 150mm and 桅 200mm feeders. The diameter of the feeders does not change the apparent particle volume fraction distribution in the riser. The 桅 150mm feeders are superior to 桅 200mm feeders, and when the resistance is not too large, the volume fraction distribution of the apparent particles in the riser is not changed. A better material circulation can be established by raising the height of the separator properly, the apparent particle volume fraction at the top of the riser can be increased by using a convex head structure at the top of the riser, and when the circulation rate is similar, the volume fraction of the apparent particle at the top of the riser can be increased. A relatively high inverse pressure difference can be provided by using a new backfeed device, with a maximum of 5.47 KPA.
【學位授予單位】：中國科學院大學(中國科學院工程熱物理研究所)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TQ051.13

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 焦海亮;;大型煤氣化技術(shù)淺析[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2015年12期

2 王小芳;帥大平;呂清剛;孫運凱;王法軍;宋國良;;六回路環(huán)形爐膛循環(huán)流化床試驗研究[J];潔凈煤技術(shù);2015年02期

3 梁永煌;游偉;章衛(wèi)星;徐建民;;現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)中潔凈煤氣化技術(shù)的分析與比選[J];化工設(shè)計;2014年04期

4 王月;周祖旭;朱治平;高鳴;;循環(huán)流化床兩級返料器冷態(tài)試驗研究[J];化學工程;2014年07期

5 趙錦波;王玉慶;;煤氣化技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];石油化工;2014年02期

6 張曉;趙葉;;潔凈煤發(fā)電技術(shù)研究進展[J];煤炭與化工;2013年11期

7 劉思明;;關(guān)于我國煤氣化技術(shù)進展和升級發(fā)展方向的思考[J];化學工業(yè);2013年08期

8 陳峰;;煤氣化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J];合作經(jīng)濟與科技;2012年24期

9 殷上軼;金保f;鐘文琪;陸勇;張勇;王曉佳;邵應(yīng)娟;劉浩;;加壓高通量CFB上升管氣固流動特性實驗研究[J];工程熱物理學報;2012年11期

10 付長亮;;國內(nèi)煤氣化技術(shù)評述與展望[J];廣東化工;2012年15期

相關(guān)博士學位論文 前3條

1 周星龍;600MW循環(huán)流化床鍋爐爐膛氣固流動和受熱面?zhèn)鳠岬难芯縖D];浙江大學;2012年

2 朱治平;加壓循環(huán)流化床的實驗與模型研究[D];中國科學院研究生院（工程熱物理研究所）;2008年

3 漆小波;循環(huán)流化床提升管氣固兩相流動力學研究[D];四川大學;2003年

相關(guān)碩士學位論文 前8條

1 王軍;75t/h CFB鍋爐爐膛結(jié)構(gòu)參數(shù)對顆粒相濃度分布影響及其改造[D];中北大學;2016年

2 張潤元;高密度循環(huán)流化床返料裝置幾何特征參數(shù)的試驗研究[D];太原理工大學;2015年

3 范金龍;大型循環(huán)流化床風帽阻力特性和布風板布風均勻性研究[D];中國科學院研究生院(工程熱物理研究所);2015年

4 張建帥;高密度循環(huán)流化床流動特性的實驗研究[D];太原理工大學;2013年

5 鄭鋒賓;循環(huán)流化床鍋爐爐膛壓力分布的冷態(tài)實驗研究[D];內(nèi)蒙古科技大學;2012年

6 易曉江;循環(huán)流化床鍋爐風帽阻力特性及防漏特性的實驗研究[D];中國科學院研究生院（工程熱物理研究所）;2010年

7 劉寶勇;大型循環(huán)流化床底部區(qū)域氣固兩相流動特性研究[D];中國石油大學;2008年

8 顧鋒;循環(huán)流化床物料循環(huán)冷態(tài)實驗研究[D];中國科學院研究生院（工程熱物理研究所）;2002年

，

本文編號：1878737