時間:2014-05-28 09:55:28
作者:世邦機器
非對稱體撞擊流使煤粉濃縮的研究
氣固兩相流中固體顆粒的直徑、比重都大大地大于氣相,當它們流過物體(包括對稱的或非對稱的鈍體)時都要產生分離作用。例如,設在煤粉管道中的滑塊、撞擊塊或障礙物,兩相流中的固體顆粒在發生碰撞后,由于慣性力的作用,運動方向發生偏斜,甚至在管的另一側沉聚。人們利用這個原理使煤粉濃縮,實現高濃度煤粉燃燒。
結果:
(1)隨著滑塊高度或滑塊傾角的增加,氣流被加速,粒子跟隨氣流進入彎道后,在滑塊后面產生渦流。這種渦流增強了煤粉氣流的湍動,這勢必對分離產生副作用。煤粉設備有很多種,比如我們所熟知的煤粉機就是其中比較重要的一種?;瑝K高度、傾角存在一個理想值,而且滑塊位置在L/D=0處分離較好,因而滑塊的結構、位置對濃淡分離較有利。
(2)在定滑塊時,60°截面處的分離作用較強,此時粒子與管外壁碰撞集中予60。截面附近;由于粒子的反彈,在90°截面處,濃度分布曲線較60°截面平滑,而且在30°,60°截面處,濃度理想值為較靠近外壁處測點,粒子集中在近外壁區向前滑行,而90°截面濃度峰值離彎管外部有一定距離。
撞擊塊后,煤粉顆粒因反彈而轉向。由于顆粒慣性遠大于空氣,因而煤粉在濃側聚集而實現煤粉的濃淡分離。該分離器的分離效果隨撞擊塊高度的變化而變化。這種分離器的技術關鍵在于,既要保證較好的分離效果,又需保持濃淡兩側風速基本平衡。具體地說,要使撞擊塊高來三塊高度的變化對于高揮發分煤,煤粉易自燃。在撞擊塊的背風面,如采用平面斜坡形式,很容易形成旋渦區而導致煤粉在該處燃燒。因此,對撞擊塊背風面采取了流線弧形面設計。
-END-
揮發分的析出和燃燒使煤粉火焰穩定的機理是比較復雜的。一般認為,揮發分的燃燒反應首先是揮發分中碳氫化合物快速部分地氧化成CO,而后CO再進一步發生氣相反應生成CO。
在一般情況下,煤粉氣流的著火熱量來自三個方面,即輻射、導熱和對流。輻射加熱的熱源是日火焰的輻射和爐墻的輻射,接復輻射熱的受體主要是煤粉粒。
多數研究者認為,回流區中氣流湍流度大,循環流動倍率高,回流的高溫煙氣和被卷吸的低溫可燃混合物在回流區內得到良好的充分的攪拌,因此煙氣的混合是均勻的,濃度近似于處處相等。
以上所述的是煤粉粒徑對著火溫度、著火時間和著火方式的影響。在這個過程中煤粉濃度不同,影響的規律也是不同的。
三個通道的模擬信號經過放大和濾波后,各自連接到一個帶有緩沖存儲器的快速A/D轉換器。
理論分析和實驗研究表明,平行射流在較多方面和普通自由射流的規律性是相似的,可用同樣的運動微分方程描述,用相似的研究方法去整理數據。