循环流化床改进型U阀及其返料特性的实验研究

在循环流化床煤燃烧/热解双反应器冷态实验装置上考察了布风板为圆弧形的U型返料阀的返料特性,分别考察了单风、双风调节以及水平孔口开度等对系统循环量的影响.结果表明,单一流化风对循环量的影响较小,而松动风对循环量的调节幅度比较大;水平孔口开度只有在松动风量较大时对循环量的影响比较明显,而且合适的水平孔口开度与输送风量的大小相对应;利用圆弧形布风板和气量调节相结合可以很好地消除阀体内的流化"死区".     

循环流化床锅炉U型密封阀返料器的数值模拟

对循环流化床锅炉的U型密封阀返料器进行数值模拟,通过观察移动床和鼓泡床2种流态下返料器的返料过程,分析了U型返料器的自平衡特性以及返料风速对返料量的影响.结果表明:非流化态流动可实现返料器回料量的控制,但因立管内物流速度低,限制了其回料能力;物料流态化流动时,循环物料处于自平衡状态,受返料风影响较小,返料量稳定.     

二次风风量对旋流燃烧器气固流动特性的影响

为了研究低NOx旋流燃烧器出口流场特性以及其与水冷壁高温腐蚀的相关性,使用三维颗粒动态分析仪（PDA）测量了不同二次风风量下的低NOx旋流燃烧器出口附近的轴向、径向、切向以及湍动速度分布、回流区的形状、颗粒浓度分布以及颗粒粒径分布.结果表明：在该燃烧器出口附近有一个环形回流区,回流区的大小以及位于二次风区域的径向速度和切向速度都随着二次风风量的增大而增大;颗粒浓度呈现内浓外淡的分布,随着二次风风量的减小,这种趋势更加明显;位于中心区域的粒径略小于外围颗粒直径,二次风风量对其影响较小;颗粒的集中分布容易导致煤粉不易燃尽.气流携带煤粉可能冲刷水冷壁,造成高温腐蚀.因颗粒直径为内小外大的分布,这使得较大的颗粒容易穿过回流区到达壁面造成水冷壁沉积腐蚀.     

颗粒群在平面湍射流中输运弥散的大涡模拟

该文针对不同质量流率颗粒群在平面湍射流场中的运动进行了大涡模拟,对颗粒相采用拉格朗日观点的轨道方法进行跟踪.结果显示当流率较小时,颗粒相在漩涡外围聚集较多,流率逐渐增加时,会有颗粒从流动区域逃逸到原先静止的流体区域,以至于在整个射流区域,都相对均匀的分布着颗粒.质量流率对颗粒相在y方向上的平均浓度分布影响相对较小,在流...     

液固循环流化床换热器中颗粒分布板分布性能的实验研究

设计了两种用于液固循环流化床换热器中的颗粒分布板,利用CCD图形采集与处理系统对液固循环流化床中的两相流动特性进行了研究.讨论了有无分布板、分布板开孔率、安装高度及操作条件对颗粒分布的影响.实验结果表明:在换热器下管箱安装颗粒分布板,当循环流速较高时,能有效的改善固体颗粒在床层中的不均匀分布;分布板的开孔率越小,固体颗粒径向分布的不均匀度越小,但床层颗粒浓度也变小;随着循环液速的增加,粒径的减小以及颗粒加入量的增加都会减小颗粒径向分布的不均匀度.     

300MWe节能型循环流化床锅炉的设计与运行

依照清华大学提出的定态设计理念及基于流态重构的节能型循环流化床(CFB)锅炉技术,东方锅炉集团公司完成了采用节能型设计的1 000 t/h循环流化床锅炉产品的制造与安装。该产品已在晋能集团国峰电厂投运,运行结果及各项测试数据表明:与采用相似设计参数的传统循环流化床锅炉相比,采用节能型设计的循环流化床锅炉可以在更低的床压降下运行,厂用电率更低,受热面磨损更小;二次风出口位置颗粒浓度更低,二次风穿透更深,飞灰含碳量、SO2排放可以得到有效控制;受益于炉内还原性气氛的构造,NO排放相较于燃用类似煤种的传统循环流化床锅炉也大为降低。     

内循环撞击流反应器中聚丙烯固相接枝共聚改性研究

在内循环撞击流反应器中对固相接枝共聚法制备马来酸酐(MAH)接枝改性的聚丙烯过程进行了研究,内容主要包括两部分:其一为冷态实验,考察撞击流反应器中锥底至中心导管间距、气体流量对PP颗粒循环的影响,结果表明,随着空气流量、锥底与下加速管间距的增加,撞击流反应器中颗粒循环量先增后降,存在最大值,空气流量为8.0～12.0 m3/h、间距为30～35 mm时较合适;其二为热态实验,考察了各种不同的反应条件对MAH在PP上的接枝率的影响.结果表明,接枝时间增加,接枝率增加,60～75 min后基本趋于一定值;接枝温度升高,接枝率增加,115℃时达到最大值;单体浓度增高,接枝率增加;减小聚丙烯颗粒,有利于提高接枝率.     

双循环流化床石英砂颗粒流动特性研究

流化介质的流动特性是影响双循环流化床稳定运行的关键。在自行搭建的双循环流化床系统上,分别进行提升管风速、气化室风速、初始床层物料量对颗粒循环流率、两床压降的影响的实验研究,发现:随着气化室风速增加,循环流率和气化室压降增加变化不明显,提升管压降呈现一定增加趋势;随提升管风速的增加,颗粒循环流率和气化室压降增加,但提升管压降减小;随初始床层物料增加,颗粒循环流率、提升管压降和气化室压降均呈现增加趋势。通过对流化介质流动特性影响因素的研究,可初步掌握系统内的物料浓度分布,为双循环流化床的运行控制提供一定的指导参考。     

动边界影响的低渗双重介质油气藏试井解释模型

从低渗透油气藏的开发以及试井工作的实践可知,低渗透油藏中流体的渗流存在启动压力梯度,试井曲线往往表现为不易出现径向流直线段或不出现径向流直线段,其压力波传播的特点是流体动边界不断向外扩展.针对这种情况,首先建立了考虑井筒储存和表皮效应影响的低速非达西渗流定产量生产的固定边界数学模型,用格林函数法求出了井底压力的拉普拉斯空间解;然后根据流体从静止到流动所需的启动压差确定不同时刻的动边界半径,再用固定边界模型计算井底压力与时间的关系,以此作为动边界模型的一种数值逼近.用Stehfest数值反演算法绘制了井底无因次压力与无因次时间关系曲线,讨论了动边界、启动压力梯度、储容比和窜流系数对井底无因次压力的影响及非达西渗流与达西渗流时井底压力动态的差别.     

海洋立管系统严重段塞流瞬态数值模拟

针对海底油气混输管线中常见的立管系统,采用OLGA 多相流瞬态模拟软件,对立管系统中出现的严重段塞流进行了数值模拟。根据实际情况,建立基于双流体模型的物理模型,结合海底管道实际工况,设置相应边界条件,分析了不同流量下的流态流型、压力、持液率等参数随时间的变化特性。研究结果表明,在不同流量产生的严重段塞流下,立管系统中流态流型、压力、持液率等特性参数具有明显的周期性变化规律,流量对严重段塞流的形成及其流动参数影响很大。研究结果对实际生产和管路结构优化具有指导意义,可为复杂流动现象的预测和控制提供一种新的手段。