返料裝置及布風(fēng)裝置是循環(huán)流化床煤氣化爐的關(guān)鍵部件,對(duì)循環(huán)流化床煤氣化爐的運(yùn)行性能具有重要影響。目前,循環(huán)流化床煤氣化技術(shù)向著大型化、加壓循環(huán)的方向發(fā)展,對(duì)返料裝置及布風(fēng)裝置的運(yùn)行提出更高的適用要求。常規(guī)返料裝置存在著加壓條件下抗逆壓差不足,返料器底部存在流動(dòng)死區(qū),易導(dǎo)致返料器內(nèi)竄氣結(jié)渣等問(wèn)題。風(fēng)管、風(fēng)帽等常規(guī)布風(fēng)形式存在著爐膛底渣含碳量較高,加壓條件下布風(fēng)阻力大等問(wèn)題。因此,如何優(yōu)化返料及布風(fēng)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),解決上述問(wèn)題,對(duì)提高循環(huán)流化床煤氣化爐運(yùn)行穩(wěn)定性、提高煤氣化反應(yīng)的碳轉(zhuǎn)化率具有重要意義。本文分別搭建基于返料及布風(fēng)裝置的循環(huán)流化床煤氣化冷態(tài)試驗(yàn)臺(tái),設(shè)計(jì)新型的返料及布風(fēng)結(jié)構(gòu),開(kāi)展冷態(tài)試驗(yàn),研究了在不同運(yùn)行參數(shù)下,U閥返料器上升段結(jié)構(gòu)、下降段傾斜度、水平段長(zhǎng)度及布風(fēng)形式對(duì)返料器的循環(huán)流率、抗逆壓差性能、流動(dòng)死區(qū)等運(yùn)行性能的影響規(guī)律;研究了噴嘴結(jié)構(gòu)、變徑結(jié)構(gòu)及分級(jí)配風(fēng)形式對(duì)錐形布風(fēng)裝置粒徑分選性能、循環(huán)回路壓力分布規(guī)律的影響。旨在開(kāi)發(fā)兼?zhèn)涓哐h(huán)流率與高抗逆壓差,避免流動(dòng)死區(qū)的新型返料技術(shù);開(kāi)發(fā)運(yùn)行穩(wěn)定、布風(fēng)阻力小,可實(shí)現(xiàn)粒徑分選性能,以期降低底渣含碳量的新型布風(fēng)技術(shù)。返料裝置研究結(jié)果表明... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所)北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：102 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

U閥返料器示意圖[18]

第1章緒論3圖1.1U閥返料器示意圖[18]Figure1.1Schematicdiagramofloopseal1.2.1.2運(yùn)行參數(shù)對(duì)返料器性能影響規(guī)律針對(duì)U閥返料器運(yùn)行性能，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已進(jìn)行一系列研究。近年來(lái)，在運(yùn)行參數(shù)方面，大量文獻(xiàn)[19,20]研究了返料器充氣形式、壓力、床料量等對(duì)返料器運(yùn)行特性的影響規(guī)律。Bareschino等[21]利用不同濃度的CO2標(biāo)記松動(dòng)風(fēng)與返料風(fēng)，測(cè)量U閥返料器物料進(jìn)出口處（即立管中物料與氣體的交界面）氣相的CO2含量，根據(jù)元素守恒獲得松動(dòng)風(fēng)與返料風(fēng)的最終流向。結(jié)果表明，物料進(jìn)口處逸出的氣體幾乎全部來(lái)自松動(dòng)風(fēng)，而物料出口處包含松動(dòng)風(fēng)與返料風(fēng)；并根據(jù)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)出考慮了“逃逸”損失的松動(dòng)風(fēng)風(fēng)量計(jì)算公式。Armatsombat和Chinsuwan[20]研究了松動(dòng)風(fēng)與流化風(fēng)，松動(dòng)風(fēng)、流化風(fēng)與側(cè)吹風(fēng)，流化風(fēng)與側(cè)吹風(fēng)三種布風(fēng)形式對(duì)U閥返料器運(yùn)行性能的影響規(guī)律，其布風(fēng)形式示意圖如圖1.2所示。結(jié)果表明：具有側(cè)吹風(fēng)的返料器可提供更高的循環(huán)流率，循環(huán)流率對(duì)側(cè)吹風(fēng)風(fēng)速更敏感；具有側(cè)吹風(fēng)的返料器適用于高循環(huán)流率的運(yùn)行工況；只有底部布風(fēng)的返料器適用于循環(huán)流率比較穩(wěn)定的運(yùn)行工況。圖1.2返料器布風(fēng)形式示意圖[20]Figure1.2Schematicdiagramofloopsealaeration

循環(huán)流化床煤氣化爐關(guān)鍵部件試驗(yàn)研究6在相同爐膛風(fēng)速下，顆粒類(lèi)型對(duì)單位體積的循環(huán)物料量、返料器的運(yùn)行特性影響較校圖1.5“傾斜型”返料器示意圖[32]Figure1.5Schematicdiagramof"inclinedtype"loopseal王雪瑤等人[33]針對(duì)常規(guī)直角形返料器邊角處存在局部流動(dòng)死區(qū)、布風(fēng)不均勻的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種新型的使用B類(lèi)顆粒的高密度循環(huán)流化床圓弧形U閥返料器，在圓弧形布風(fēng)板的底部與側(cè)面增加了三股風(fēng)，降低了在U閥返料器內(nèi)出現(xiàn)結(jié)焦的風(fēng)險(xiǎn)，其結(jié)構(gòu)如圖1.6所示。圖1.6弧形布風(fēng)板U閥示意圖[33]Figure1.6Schematicdiagramoftheloopsealwitharcairdistributionplate

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]上升段結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)流動(dòng)密封閥運(yùn)行特性的影響[J]. 蘇鵬翼,董鵬飛,王小芳,鄧朝陽(yáng),朱治平.  中國(guó)粉體技術(shù). 2020(03)
[2]非均勻布風(fēng)流化床內(nèi)大顆粒停留時(shí)間特性[J]. 田鳳國(guó),朱田,孔德正,雷鳴.  化工學(xué)報(bào). 2020(04)
[3]非均勻布風(fēng)內(nèi)循環(huán)流化床中氣泡特性的可視化研究[J]. 劉典福,孫雍春,周超群.  動(dòng)力工程學(xué)報(bào). 2019(01)
[4]加壓多段循環(huán)流化床固體顆粒濃度分布特性[J]. 馮榮濤,李俊國(guó),房倚天,巴忠仁,焦衛(wèi)紅,劉濤,詹海娟.  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[5]催化裂化再生器樹(shù)枝狀氣體分布器射流作用區(qū)的床層壓力脈動(dòng)特性[J]. 石睿捷,馬玲,王創(chuàng)博,嚴(yán)超宇.  石油煉制與化工. 2018(08)
[6]循環(huán)流化床全回路氣固流動(dòng)動(dòng)態(tài)模型及分析[J]. 單露,張縵,張翼,呂俊復(fù),陳振龍,楊海瑞.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(S1)
[7]加壓循環(huán)流化床氣固流動(dòng)特性冷態(tài)試驗(yàn)[J]. 劉志成,李鵬,朱治平.  中國(guó)粉體技術(shù). 2017(03)
[8]內(nèi)旋流流化床內(nèi)顆粒流動(dòng)特性的數(shù)值模擬研究[J]. 劉典福,張保,孫大瑋.  能源研究與利用. 2016(05)
[9]背壓對(duì)U閥排料特性的影響[J]. 焦方冉,李洪鐘,朱慶山.  過(guò)程工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[10]雙循環(huán)流化床顆粒流率實(shí)驗(yàn)研究及模型預(yù)測(cè)[J]. 于偉鋒.  鍋爐技術(shù). 2016(01)

博士論文
[1]循環(huán)流化床預(yù)熱氣化工藝試驗(yàn)研究[D]. 梁晨.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所) 2019
[2]循環(huán)流化床油頁(yè)巖末低溫?zé)峤夤に嚰瓣P(guān)鍵部件試驗(yàn)研究[D]. 蔣海波.中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2016
[3]循環(huán)流化床雙床煤氣化工藝試驗(yàn)研究[D]. 于曠世.中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2012
[4]雙流化床中煤熱解—?dú)饣に囋囼?yàn)研究[D]. 劉琦.中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2009

碩士論文
[1]恩德粉煤氣化爐爐內(nèi)氣固兩相流動(dòng)特性研究[D]. 高祿山.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018
[2]恩德粉煤氣化爐爐內(nèi)流動(dòng)特性研究[D]. 張佳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]加壓循環(huán)流化床冷態(tài)試驗(yàn)研究[D]. 李鵬.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所) 2017
[4]布風(fēng)結(jié)構(gòu)對(duì)噴動(dòng)流化床兩相流流動(dòng)特性的影響研究[D]. 霍培棟.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[5]大型循環(huán)流化床風(fēng)帽阻力特性和布風(fēng)板布風(fēng)均勻性研究[D]. 范金龍.中國(guó)科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2015
[6]高密度循環(huán)流化床返料裝置幾何特征參數(shù)的試驗(yàn)研究[D]. 張潤(rùn)元.太原理工大學(xué) 2015
[7]布風(fēng)板結(jié)構(gòu)對(duì)煤氣化流化床流動(dòng)特性的影響研究[D]. 朱沈瑾.浙江工業(yè)大學(xué) 2015
[8]循環(huán)流化床返料器冷態(tài)試驗(yàn)研究[D]. 王月.中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2014
[9]高固體通量氣動(dòng)分配閥實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王光磊.中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2014
[10]錐形布風(fēng)板雙流化床顆粒循環(huán)流率實(shí)驗(yàn)及模型預(yù)測(cè)研究[D]. 張志才.華北電力大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3419884