气固两相流基础理【研究特选】.ppt

,循环流化床锅炉设备及运行,第2讲 气固两相流基础理论,主要内容 基本概念 气固两相流中的颗粒特性 流态化基本原理 循环流化床炉内流体动力特性,基本概念,1床料 燃煤、灰渣、石灰石、砂子或铁矿石 2物料 循环系统内燃烧或载热固体颗粒 3堆积密度与颗粒密度 无约束，真实密度 4. 空隙率 堆积与流化并不相同。确定流化状态 5燃料筛分 宽筛分与窄筛分,6燃料颗粒特性 燃煤的粒比度 7流化速度 空塔速度，控制流化状态 8临界流化风速与临界流化风量 开始流化时的一次风速度与风量 9物料循环倍率 物料返送量与燃料给进量之比,物料循环倍率,一次风量,燃料颗粒特性,分离器效率,回料系统,气固两相流中的颗粒特性,一、固体颗粒特性 1. 非球形颗粒的等效直径 (1)等效体积直径 (2)等效表而积直径 (3)筛分直径 (4)等效表面-体积直径 2. 颗粒球形度,3.宽筛分颗粒的平均粒径 4. Geldart的颗粒分类方法,图2-2 Geldart的颗粒分类图,二、颗粒终端速度,流态化基本原理,流态化的概念,流化床的形成过程,图2-6 不同气流速度下固体颗粒床层的流动状态,流化床的形成过程（演示）,循环床的形成,沸腾床,鼓泡床实验演示,循环床实验,循环床实验,循环流化床炉内流体动力特性,一、炉内气固两相流动状态 1. 炉内不同区域流型分布,图 2-17 床内颗粒浓度分布,2. 床内气泡与颗粒运动,二、 炉内颗粒浓度分布 1. 颗粒浓度沿床高（轴向）分布规律,图2-21 不同流态化型式沿高 度的颗粒浓度分布,2. 颗粒浓度沿床截面（径向）分布规律,三、床层高度、阻力与气流速度变化的关系,床内压力波动 循环流化床的压力分布,四 布风均匀性检查 脚试法： 沸腾法：,动画,五 冷态临界流化风量测定 临界流化风量概念,临界流化风量的测定,冷态临界流化风量对热态运行的指导意义 临界流化风速受温度影响，随温度的升高而增大; 冷热态临界流化风量之比随温度升高而降低，运行温度（900）时约为50%，提示热态运行时需冷态临界流化风量的一半即可达到临界流化状态； 实际运行时流化风速应不低于（1.52）umf，即实际运行时良好流化所需的风量与冷态临界流化风量相当。,