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文檔簡介

中核蘭州鈾濃縮第七車間循環流化床鍋爐設備及運行第2講

氣固兩相流基礎理論

主要內容基本概念氣固兩相流中的顆粒特性流態化基本原理循環流化床爐內流體動力特性基本概念1．床料燃煤、灰渣、石灰石、砂子或鐵礦石2．物料循環系統內燃燒或載熱固體顆粒3．堆積密度與顆粒密度無約束，真實密度4.空隙率堆積與流化并不相同。確定流化狀態5．燃料篩分寬篩分與窄篩分6．燃料顆粒特性燃煤的粒比度7．流化速度空塔速度，控制流化狀態8．臨界流化風速與臨界流化風量開始流化時的一次風速度與風量9．物料循環倍率物料返送量與燃料給進量之比物料循環倍率燃料一次風回料閥回料風分離器煙氣圖2-1循環流化床鍋爐原理簡圖一次風量燃料顆粒特性分離器效率回料系統氣固兩相流中的顆粒特性一、固體顆粒特性1.非球形顆粒的等效直徑(1)等效體積直徑(2)等效表而積直徑(3)篩分直徑(4)等效表面-體積直徑2.顆粒球形度3.寬篩分顆粒的平均粒徑4.Geldart的顆粒分類方法

圖2-2Geldart的顆粒分類圖二、顆粒終端速度流態化基本原理流態化的概念流化床的形成過程圖2-6不同氣流速度下固體顆粒床層的流動狀態流化床的形成過程（演示）循環床的形成沸騰床鼓泡床實驗演示循環床實驗循環床實驗循環流化床爐內流體動力特性一、爐內氣固兩相流動狀態1.爐內不同區域流型分布圖2-17床內顆粒濃度分布2.床內氣泡與顆粒運動圖2-19顆粒帶(顆粒圖)形成示意圖圖2-20面壁流

二、爐內顆粒濃度分布1.顆粒濃度沿床高（軸向）分布規律圖2-21不同流態化型式沿高度的顆粒濃度分布2.顆粒濃度沿床截面（徑向）分布規律三、床層高度、阻力與氣流速度變化的關系

圖2-26流化床中料層隨氣流速度變化的情況圖2-27床層高度、阻力隨氣流變化速度變化的情況示意圖床內壓力波動循環流化床的壓力分布圖2-29不同流型下床內壓力沿床層高度的變化曲線輸送床湍流床快速床鼓泡床ΔP/L高度四布風均勻性檢查腳試法：沸騰法：動畫五冷態臨界流化風量測定臨界流化風量概念臨界流化風量的測定冷態臨界流化風量對熱態運行的指導意義臨界流化風速受溫度影響，隨溫度的升高而增大;冷熱態臨界流化風量之比隨溫度升高而降低，運行溫度（900℃）時約為50%，提示熱態運行時需冷態臨界流化風量的一半即可達到臨界流化狀態；

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