循環(huán)流化床雙床反應(yīng)器中氣固流動(dòng)、流型及多尺度特性研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-15 02:24
新型循環(huán)流化床雙床反應(yīng)器(Dual Circulating Fluidized Bed,DCFB),其裝置組成不同于傳統(tǒng)循環(huán)流化床反應(yīng)器,在催化裂化、化學(xué)鏈燃燒、煤/生物質(zhì)燃燒及氣化、氣體吸附等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。從雙床反應(yīng)器角度出發(fā),提升管中主要流型是快速流態(tài)化和氣力輸送,可以實(shí)現(xiàn)氣固混合和傳質(zhì)傳熱;鼓泡床中主要流型是鼓泡流態(tài)化和湍動(dòng)流態(tài)化,氣泡引起了周圍顆粒發(fā)生特定運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致氣固兩相間發(fā)生相互作用,造成了床層中顆?焖俣浞值鼗旌稀6韪羝骺梢詫⑻嵘芎凸呐荽矁蓚(gè)反應(yīng)區(qū)域隔開,為兩個(gè)區(qū)域營(yíng)造不同的反應(yīng)氛圍,實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域的反應(yīng)條件和過(guò)程,所以反應(yīng)過(guò)程實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化。本文主要圍繞循環(huán)流化床雙床反應(yīng)器的壓力平衡及顆粒循環(huán)特性調(diào)控、氣固兩相流態(tài)化流型識(shí)別、雙床反應(yīng)器間氣固兩相行為影響及多尺度特性開展如下三方面的研究工作,以期為循環(huán)流化床雙床反應(yīng)器安全穩(wěn)定運(yùn)行、工業(yè)設(shè)計(jì)和放大以及應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。1.研究了提升管氣速、顆粒貯量、鼓泡床氣速、阻隔器氣速等操作參數(shù)對(duì)DCFB系統(tǒng)中壓力分布、平衡和顆粒循環(huán)流率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析表明:一方面,操作參數(shù)的改變,導(dǎo)致DCFB系統(tǒng)中壓力分布變化和提升管軸...
【文章來(lái)源】:湘潭大學(xué)湖南省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.2線性低密度聚乙烯顆粒粒徑分布圖??Fig.2.2.?Particle?size?distribution?of?LLDPE?particles.??
前論文相比[7,951,在阻隔器18-21處有所不同,此處壓力波動(dòng)較大,呈“N”型。??這是由于:為了使顆粒循環(huán),必須給阻隔器內(nèi)通氣,由此造成阻隔器內(nèi)顆粒流化??劇烈,致使阻隔器內(nèi)壓力脈動(dòng)加劇。如圖3.1?(a)所示,當(dāng)/s=4kg時(shí),隨著C/g,r??增加,系統(tǒng)內(nèi)總體壓力逐漸在增大,進(jìn)而影響了床層內(nèi)顆粒濃度。在仏r=8.8t/mr??時(shí),提升管內(nèi)稀相和密相有明顯的分界面,這是因?yàn)樵谳^低氣速下,沒(méi)有能提供??301?.?)|?3?0???—?3.0??====^=r??-〇-"r._8?8r_,?匕_〇_".-88r.,??2.5?L?<?"?.■I”",.,?25?.?4.11?O''?26.W^11????L?。?卜"??-終」?。?卜?鋪」?
?第3章壓力平衡及顆粒循環(huán)特性調(diào)控研究???相比,在12-17點(diǎn)壓力有明顯的區(qū)別。這是因?yàn)楫?dāng)/s=8kg時(shí),由于顆粒貯量較大,??氣速較高時(shí),提升管內(nèi)顆粒濃度較低,整個(gè)系統(tǒng)中大量顆粒在鼓泡床中積累,鼓??泡床料位上升,因此點(diǎn)13、14處測(cè)量的壓力大大增加,此時(shí)旋風(fēng)分離器下部點(diǎn)??12壓力遠(yuǎn)小于點(diǎn)13及點(diǎn)14處壓力,因此顆粒從旋風(fēng)分離器流到鼓泡床阻力就??顯著增加,流動(dòng)就變得不那么順暢,最終導(dǎo)致提升管氣速大于f/g,r=26.5^f時(shí),??顆粒在此流化系統(tǒng)中很難實(shí)現(xiàn)循環(huán)運(yùn)行,若要在此條件下實(shí)現(xiàn)循環(huán),需要對(duì)鼓泡??床結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。??3.0???—|??—〇—?/?=4kg??
本文編號(hào):3589708
【文章來(lái)源】:湘潭大學(xué)湖南省
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.2線性低密度聚乙烯顆粒粒徑分布圖??Fig.2.2.?Particle?size?distribution?of?LLDPE?particles.??
前論文相比[7,951,在阻隔器18-21處有所不同,此處壓力波動(dòng)較大,呈“N”型。??這是由于:為了使顆粒循環(huán),必須給阻隔器內(nèi)通氣,由此造成阻隔器內(nèi)顆粒流化??劇烈,致使阻隔器內(nèi)壓力脈動(dòng)加劇。如圖3.1?(a)所示,當(dāng)/s=4kg時(shí),隨著C/g,r??增加,系統(tǒng)內(nèi)總體壓力逐漸在增大,進(jìn)而影響了床層內(nèi)顆粒濃度。在仏r=8.8t/mr??時(shí),提升管內(nèi)稀相和密相有明顯的分界面,這是因?yàn)樵谳^低氣速下,沒(méi)有能提供??301?.?)|?3?0???—?3.0??====^=r??-〇-"r._8?8r_,?匕_〇_".-88r.,??2.5?L?<?"?.■I”",.,?25?.?4.11?O''?26.W^11????L?。?卜"??-終」?。?卜?鋪」?
?第3章壓力平衡及顆粒循環(huán)特性調(diào)控研究???相比,在12-17點(diǎn)壓力有明顯的區(qū)別。這是因?yàn)楫?dāng)/s=8kg時(shí),由于顆粒貯量較大,??氣速較高時(shí),提升管內(nèi)顆粒濃度較低,整個(gè)系統(tǒng)中大量顆粒在鼓泡床中積累,鼓??泡床料位上升,因此點(diǎn)13、14處測(cè)量的壓力大大增加,此時(shí)旋風(fēng)分離器下部點(diǎn)??12壓力遠(yuǎn)小于點(diǎn)13及點(diǎn)14處壓力,因此顆粒從旋風(fēng)分離器流到鼓泡床阻力就??顯著增加,流動(dòng)就變得不那么順暢,最終導(dǎo)致提升管氣速大于f/g,r=26.5^f時(shí),??顆粒在此流化系統(tǒng)中很難實(shí)現(xiàn)循環(huán)運(yùn)行,若要在此條件下實(shí)現(xiàn)循環(huán),需要對(duì)鼓泡??床結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。??3.0???—|??—〇—?/?=4kg??
本文編號(hào):3589708
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