CFB内气粒两相流动传热传质萘升华模拟实验研究

论文摘要

本文在自建的循环流化床实验台上,运用萘升华热、质类比技术考察了床层高度、表观气流速度、颗粒循环量、颗粒粒径和颗粒平均空隙率等因素对循环流化床床内气粒两相间表观传质系数的影响,并分析了气体真实雷诺数Re、床层平均空隙率1-B（即ε）和床层无因次高度对整床平均相间对流换热系数的影响。通过对试验数据的分析,得出了许多有意义的结论,例如: （1）整床平均传质系数随着床层平均空隙率的增大而增大。 （2）整床平均传质系数随着表观气流速度的增大而增大。 （3）整床平均传质系数随着颗粒循环量的增大而减小。 （4）整床平均传质系数随着床高的增加而减小。 （4）整床平均Nu数随气体真实雷诺数Re的增大而增加,随床层无因次高度的增大而减小。 另外,本文运用线性回归模型和最小二乘法,通过对试验数据的整理、分析,得出了不同条件下的整床平均相间换热经验公式,并对经验公式进行了验证,分析了实验值的误差。 本次试验研究,主要针对循环流化床内气固两相间的传热传质,对了解颗粒的传热机理十分重要,为循环流化床的进一步研究打下坚实的基础。

论文目录

• 第1章 绪论
• 1.1 发展循环流化床燃烧技术的意义
• 1.1.1 燃煤利用现状及带来的环境问题
• 1.1.2 循环流化床燃烧技术的优点
• 1.1.3 发展循环流化床燃烧技术的意义
• 1.2 循环流化床锅炉近期研究进展
• 1.3 循环流化床内气固两相间传热、传质特性研究现况
• 1.4 本文的工作
• 第2章 循环流化床内气粒两相传热传质特性萘升华模拟实验原理
• 2.1 传热—传质模拟实验研究在对流换热研究中的应用
• 2.2 萘升华实验技术原理及其在传热—传质模拟实验中的应用
• 2.2.1 萘升华实验技术概述
• 2.2.2 萘升华实验技术的优点
• 2.2.3 在本文中的应用
• 第3章 实验系统及测试方法
• 3.1 循环流化床实验系统
• 3.2 测量装置及方法
• 3.2.1 压力测量
• 3.2.2 投料量测量和升华量计算
• 3.2.3 萘颗粒堆积密度的测量
• 3.2.4 回料量的测量
• 3.2.5 温度测量
• 3.2.6 空气流量测量
• 3.3 实验床料的获得及床料特性
• 3.3.1 萘颗粒的制作
• 3.3.2 窄筛分颗粒粒径的确定
• 3.3.3 萘颗粒球形度的确定
• 第4章 实验数据处理方法
• D的确定'>4.1 主床内对流传质系数α_D的确定
• 4.2 主床内Sh数和Nu数的确定
• 4.3 主床内空隙率ε的确定
• 第5章 实验结果及分析
• 5.1 运行参数及床料特性对床内平均空隙率ε的影响
• s对平均空隙率ε的影响'>5.1.1 颗粒循环量G_s对平均空隙率ε的影响
• g对床层平均空隙率ε的影响'>5.1.2 表观气流速度u_g对床层平均空隙率ε的影响
• D的影响'>5.2 运行参数及床料特性对表观对流传质系数α_D的影响
• g对表观对流传质系数α_D的影响'>5.2.1 表观气流速度u_g对表观对流传质系数α_D的影响
• s对表观对流传质系数α_D的影响'>5.2.2 颗粒循环量G_s对表观对流传质系数α_D的影响
• D的影响'>5.2.3 平均空隙率ε对表观对流传质系数α_D的影响
• b/H对床内表观薛伍得数Sh的影响'>5.3 无因次参数Re和D_b/H对床内表观薛伍得数Sh的影响
• b/H对床内表观努谢尔特数Nu的影响'>5.4 无因次参数Re和D_b/H对床内表观努谢尔特数Nu的影响
• 第6章 循环流化床气粒两相传热准则方程的求出
• 6.1 循环流化床换热经验公式的求出
• 6.2循环流化床换热经验公式的求出
• 6.2.1 不同床高的情况下，相间换热经验公式的求出
• 6.2.2 体现了床层无因次高度影响的相间换热经验公式的求出
• 第7章 结论及建议
• 参考文献
• 致谢