气固流化床中大差异双组份颗粒分级特性的实验研究

为解决清洁汽油生产工艺中存在的能量利用问题,需开发一种能使两种温度不同的催化剂直接混合换热,然后实现催化剂再次分离的组合流化床再生器.在一套φ500 mm×7000 mm的大型冷模装置上对密度相近、粒径差异较大的双组份颗粒形成的气固流化床中稀、密相间颗粒分级特性进行了系统的实验研究,结果表明表观气速、混合颗粒平均停留时间以及混合进料浓度是影响颗粒分级的主要因素,停留时间阈值可用于表征气体分布板形式对分级的影响.利用实验数据回归得到了分级效率的经验模型,模型计算值与实验值吻合较好.     

液固提升管-流化床组合反应器中流化床径向固含率分布的实验研究

在一套新型液固提升管-流化床组合反应器中,以水-玻璃珠为液-固体系,对f500 mm′4000 mm的液固流化床反应器内不同高度颗粒固含率的径向分布进行了实验,考察了表观液速和颗粒循环速率操作条件对颗粒固含率径向分布的影响. 实验表明,液固流化床内流动区域在轴向上可以划分为分布器影响区、过渡区和均匀流化区,径向上可以划分为中心区和环隙区. 这种分布特征主要取决于分布器的结构、尺寸及其流化介质. 本工作还对液固流化床与气固喷动床的三区流动结构进行了比较.     

离心力场-移动床耦合气固分离装备的研究进展

气固分离装备的发展对于实现高温烟气的高效除尘净化具有重要意义。基于单一气固分离机制的除尘装备难以实现精细除尘的目标。将离心分离和移动床分离耦合在同一装备中，实现两种分离机制的协同强化无疑是一种解决方案。在该耦合装备中，旋风壳体和移动床内气相、捕集颗粒、粉尘的运动较之常规单体旋风分离器、移动床均具有一些独特的特性。通过压降-时间响应曲线发现该新型耦合分离装备具有自清洁功能。该装备对黏附性微细粉尘的捕集效率在95%以上；旋风壳体分离了10μm以上颗粒物，而内置颗粒床捕集到的粉尘粒径在10μm以下，验证了二者在同一装备中的协同强化。但是，强化自清洁效应和提高捕集效率构成了一对矛盾。研究表明，该新型耦合分离装备仍具有很大的性能提升空间。     

提升管射流影响区内压力脉动特性研究

在提升管大型冷模实验装置中，采集了两种射流形式（射流向上倾斜和射流向下倾斜）提升管射流影响区内的压力动态数据，获得了压力脉动强度的轴、径向分布，并结合压力脉动信号的小波分解分析了不同射流形式对提升管内气固间作用规律的影响，建立了射流影响区内压力脉动特性与射流速度的联系。结果表明，与向上倾斜射流相比，向下倾斜射流使得提升管内压力脉动标准偏差整体数值增大约30%，而轴向、径向变化梯度均有所减小，气固混合过程的强度增大。小波分析结果表明，随着射流速度的增大，射流向上倾斜时，射流喷嘴入口截面附近区域小波能量整体数值将降低约25%，而在射流向下倾斜的射流影响区内小波能量整体数值将增大29%左右，其中ED4、EA8能量占比最大；向下倾斜的射流能有效增加射流影响区内高频压力脉动强度，有利于提高气固接触效果。