溫度對(duì)空氣重介質(zhì)流化床流化特性的影響研究.pdf

1、空氣重介質(zhì)流化床干法選煤是將氣固流態(tài)化技術(shù)用于選煤技術(shù)領(lǐng)域的一項(xiàng)高效干法分選技術(shù)。在空氣重介質(zhì)選煤中,床層的均勻穩(wěn)定性是物料能夠準(zhǔn)確按照密度分離的必要條件。不同溫度下流體特性(粘度、密度等)差異性的存在會(huì)直接影響流化床的穩(wěn)定性,另外由于溫度的升高可以強(qiáng)化物質(zhì)的接觸和能量的傳遞。所以有必要對(duì)溫度這一重要影響因素展開進(jìn)一步研究。
　　本論文應(yīng)用試驗(yàn)與數(shù)值計(jì)算相結(jié)合的方法,圍繞動(dòng)態(tài)分選過(guò)程中溫度對(duì)流化特性的影響展開相關(guān)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。系

2、統(tǒng)地研究了溫度對(duì)流化床流化特性的影響并建立了相關(guān)數(shù)學(xué)模型。結(jié)果表明,流化床內(nèi)溫度的變化主要集中在布風(fēng)板附近。從理論上推導(dǎo)出分布板壓降與溫度的關(guān)系式,并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了分布板壓降與風(fēng)溫的負(fù)相關(guān)性。建立了臨界流化氣速與進(jìn)氣溫度之間關(guān)系的回歸模型。通過(guò)不同溫度條件下床層密度分布情況的分析表明,當(dāng)進(jìn)氣溫度在80℃至120℃之間時(shí),床層橫向密度波動(dòng)方差最小可降至0.196,整體上,溫度場(chǎng)對(duì)于流化床層的穩(wěn)定性起到了一定的促進(jìn)作用。但是當(dāng)溫度超過(guò)這個(gè)范圍

3、之后,特別是在進(jìn)氣溫度達(dá)到160℃以后,加重質(zhì)返混現(xiàn)象較為強(qiáng)烈,床層流化狀態(tài)變差,對(duì)分選影響較大。
　　采用高速動(dòng)態(tài)攝像儀對(duì)不同溫度下磁鐵礦粉的塌落過(guò)程進(jìn)行拍攝,得出塌落曲線。提出了床層塌落機(jī)制,將磁鐵礦粉顆粒的塌落過(guò)程概括為恒速沉降和減速壓實(shí)兩個(gè)階段。對(duì)不同溫度條件下的塌落行為進(jìn)行比較,結(jié)果表明溫度對(duì)顆粒的塌落過(guò)程有明顯的影響。隨著溫度不斷升高,塌落速度減小,標(biāo)準(zhǔn)塌落時(shí)間增大。這一變化趨勢(shì)表明升高溫度可以提高流化床層中顆粒的滯氣