天然石墨微粉粒度对振实密度的影响研究

针对目前清洁能源领域电动车锂电池负极材料所用天然石墨微粉球形化程度高、振实密度大的要求,本实验通过控制机械磨得到不同粒径分布的球形化石墨微粉,并研究天然石墨微粉的粒度组成对振实密度的影响。结果表明:⑴经整形后,鳞片石墨微粉长径比变小,球形度系数有了很大提高,各向异性的影响减小;⑵合理的粒度分布(大小有序结合),小颗粒能紧密堆积在大颗粒缝隙间,石墨微粉松装密度达到0.625 g/cm3,振实密度达到1.111 g/cm3;⑶石墨粒径分布为D10=10.92μm,D50=18.45μm,D90=25.78μm,满足电动车锂电池负极材料用。     

气流磨超细粉碎循环流化床锅炉脱硫灰的试验研究

为提高循环流化床燃煤锅炉脱硫灰在工程上的利用率,利用气流磨对循环流化床脱硫灰进行超细粉碎,通过调节分级机频率大小进行分组实验。结果表明:CaO和SO3组分含量在循环流化床脱硫灰中所占比例大,质量分数分别达26.84%和12.25%;采用气流磨粉碎循环流化床脱硫灰,有效地增大了CaO的比表面积,通过调节分级机的频率可获得窄粒度段分布的超细脱硫灰,获得的超细脱硫灰颗粒表面粗糙,凹凸不平,呈不规则形状。     

分级式冲击磨及其分级机阻力损失的研究

为了研究分级式冲击磨以及分级机的阻力特性,对LNI-610-30型分级式冲击磨进行了阻力损失的现场测试与研究。结果表明:在相同流量下,单独开启冲击磨或分级机,其各自的工作阻力损失随各自传动转速的增大而增大;同时开启时(两者转向相反),由于各自形成的涡流场的相互影响,其总体阻力损失小于二者在同转速下分别开启时的阻力损失之和,其差值随着两者转速的增大而增大。     

滤筒除尘器喷吹孔孔径的优化

【目的】为控制各个喷吹管气流量的均匀性,对喷吹管上的喷吹孔径进行优化,提高滤筒除尘器清灰效果。【方法】自制高压脉冲喷吹气流量测量装置对现有喷吹管气流量进行测定,采用光纤传感分析仪测试除尘器滤筒各部分的侧壁压力峰值,分析各滤筒清灰效果不均匀的原因;以滤筒各部位侧壁压力峰值作为清灰均匀性效果评估指标,优化喷吹孔径。【结果】优化前4个喷吹孔径均为19 mm,喷吹孔的气流量依次为13.69、 14.78、 16.03、 16.93 L,对应4个滤筒上、中、下部侧壁压力峰值的最小值分别为最大值的37%、 26%、 20%,气流量均匀度标准差为1.41;优化后4个喷吹孔径分别为23、 20、 18、 17 mm,喷吹气流量依次为14.05、 15.08、 15.87、 16.13 L,对应4个滤筒上、中、下部测壁压力峰值的最小值为最大值的56%、 56%、 53%,气流量均匀度标准差降为0.93。【结论】优化后的喷吹管气流量均匀化程度提高,可实现滤筒除尘器的均匀清灰。     

圆周式脉冲喷吹对滤筒清灰均匀性的影响

为了探究圆周式脉冲喷吹对滤筒清灰均匀性的影响，改变喷吹压力，研究最优喷吹距离下的喷嘴与内置旋转器2种不同的脉冲喷吹方式下，侧壁压力沿滤筒轴向和水平圆周方向上的分布特性。结果表明：在使用普通喷嘴时，沿滤筒轴向方向至上向下的侧壁压力逐渐增大，下部压力大于中、上部；在使用内置旋转器时，滤筒侧壁压力分布为上部压力小，中部和下部压力相差不大。在滤筒水平圆周方向上，侧壁压力峰值并不是完全对称，相较与普通喷嘴，内置旋转器在水平圆周方向的侧壁压力峰值差均不超过100 Pa,且各测点压力标准偏差较普通喷嘴显著降低48.14%～95.38%,说明圆周式脉冲喷吹均匀性更优。圆周式脉冲喷吹能明显提升滤筒中部清灰强度和在滤筒轴向和水平圆周方向上的清灰均匀性，同时减小脉冲气流对底部的冲击，改善滤筒下部滤料破损的问题。     

脉冲喷吹清灰过程的喷吹气流偏斜影响

为评估喷吹气流偏斜现象对滤筒清灰性能的影响,分别以喷孔式喷口和喷嘴式喷口为研究对象,应用脉冲喷吹实验平台并结合纹影法研究喷吹气流偏斜影响;采用纹影法获取喷口高速气流流场影响区域,对比不同型式和不同孔径的喷口对气流偏斜的影响;采用侧壁压力峰值作为评价指标,测试不同喷口型式的偏斜现象对侧壁压力峰值的影响。结果表明:喷口气流偏斜现象与喷吹压力、喷口孔径成正相关关系,喷吹压力由0.3 MPa升高至0.5 MPa,气流核心区的最大速度由249 m/s增大至381 m/s,水平方向分速度由66 m/s增大至79 m/s,气流偏斜影响区域增大;喷嘴式喷口可以避免脉冲喷吹气流发生偏斜现象,并会增大滤筒侧壁中上部区域的压力峰值,同时改善滤筒侧壁压力峰值分布的均匀性。     

矿井火灾对巷道通风的影响研究

为了研究井下火灾对巷道通风的影响,采用火灾模拟软件FDS考察了水平巷道和上行巷道发生火灾时对其通风的影响。结果表明：火灾导致巷道气流运动规律发生变化,根据巷道气流速度分布,可将巷道分成4个区域。从分析结果看出,水平巷道存在节流效应,浮力效应可以忽略;而在上行巷道中则同时存在着节流效应和浮力效应,并且随着热释放功率的增大,节流效应更加明显。     

自然对流条件下垂直向上阴燃向有焰火转化的研究

为了解自然对流条件下垂直向上阴燃向有焰火转化的机制，对竖直放置实验体中的聚氨酯泡沫进行了阴燃实验研究。根据在此条件下的阴燃特点，建立了稳定阴燃时实验材料内部的气流速度模型和阴燃向有焰火转化时的临界风速判定表达式。实验分析得出：在稳定阴燃时实验材料内部的风速在0．001～0．0024m／s的范围内，在阴燃向有焰火转化时实验材料内部的临界风速在0．63～1．07m／s范围内。     

LNI-66A型分级式冲击磨锤头参数研究

分级式冲击磨具有产量大、应用广等优点,但目前对分级式冲击磨的研究仍不够充分。本文利用LNI-66A型分级式冲击磨进行了粉碎实验,结果表明,锤头数量为2个时,粉体产量比锤头数量为4个和8个时高;锤头高度为30mm时,粉体产量比锤头高度为10mm、20mm、40mm、50mm时高。利用Ansys Workbench 15.0,对粉碎腔内的流场进行了数值模拟,得出了压力场和速度场的分布情况,探讨了锤头参数对磨盘粉碎区域流场的影响。模拟结果表明,随着锤头数量的增加,粉碎区域流场径向速度变化不大,而压力会随之增加,这将使得粉碎效率降低,粉体产量下降。锤头高度对锤头附近气流上升速度和锤头打击面积都有影响,前者会降低粉碎效率,后者会提高粉碎效率,在两者间应有一个择中的取值。因此,锤头高度并不是越高越好,是有一个较优取值的。     

超音速喷嘴对脉冲喷吹滤筒除尘器清灰效果影响的研究

实验研究了自行设计的超音速喷嘴与相同孔径的普通喷口在同等条件下对滤筒除尘器的清灰效果.结果表明:随着脉冲喷吹压力的增大,在气流进入滤筒前端100 mm位置处,普通喷口形成的脉冲气流对滤筒侧壁产生的压力峰值显著增加且大于同条件下的超音速喷嘴;随着滤筒侧壁距离的增加,在900 mm位置处超音速喷嘴产生的压力峰值超过了普通喷口;与普通喷口相比,超音速喷嘴在对长滤筒进行脉冲清灰时具有很大的优势,并且随着喉部直径的减小,这种优势会更明显,但其在滤筒前端的清灰效果会有所下降.