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管道内高温合成气喷雾激冷过程数值模拟研究 认领
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作者 汤渊 潘伟童 +4 位作者 许建良 代正华 于广锁 王辅臣 《华东理工大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期154-162,共9页
采用数值模拟方法对管道内高温合成气的喷雾激冷过程进行了研究,考察了喷嘴直径、喷嘴雾化半角和冷却水流量对管内合成气流动与降温过程的影响。结果表明:减小喷嘴直径、增大喷嘴雾化半角和冷却水流量有利于管内合成气降温。为使废热锅... 采用数值模拟方法对管道内高温合成气的喷雾激冷过程进行了研究,考察了喷嘴直径、喷嘴雾化半角和冷却水流量对管内合成气流动与降温过程的影响。结果表明:减小喷嘴直径、增大喷嘴雾化半角和冷却水流量有利于管内合成气降温。为使废热锅炉进口合成气(7 472.99 m3/h)从1 523.31 K降温至1 273.15 K,采用冷却水流量为1.41 kg/s,喷嘴直径为6 mm,喷嘴雾化半角为70°的压力旋流喷嘴能达到预期的降温效果。 展开更多
关键词 火管式废锅 离散相模型 传热 数值模拟 喷嘴雾化
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气态烃非催化部分氧化烧嘴端面传热过程研究 认领
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作者 杨曹立 高瑞 +2 位作者 代正华 王辅臣 《华东理工大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期11-16,共6页
针对气态烃非催化部分氧化烧嘴端面传热情况进行了数值模拟,揭示了烧嘴流道组织对转化炉内燃烧情况和烧嘴端面热负荷的影响。结果表明:三通道烧嘴将CO2通道添加在O2与CH4通道之间时,增加了高温区与烧嘴端面之间的距离,减少了... 针对气态烃非催化部分氧化烧嘴端面传热情况进行了数值模拟,揭示了烧嘴流道组织对转化炉内燃烧情况和烧嘴端面热负荷的影响。结果表明:三通道烧嘴将CO2通道添加在O2与CH4通道之间时,增加了高温区与烧嘴端面之间的距离,减少了外侧端面受到的传热量;双通道烧嘴利用CO2稀释O2的方式降低反应强度,减少了辐射传热量,从而降低了烧嘴外侧端面温度,改善了外侧端面热应力分布。采用双通道形式的烧嘴在端面温度及热应力分布方面更具优势。 展开更多
关键词 气态烃非催化部分氧化 烧嘴 端面温度 热应力
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突出实践教育的新时期锅炉原理课程教学模式探索和实践 认领
3
作者 于广锁 卫俊涛 +1 位作者 龚岩 《化工高等教育》 2020年第1期151-154,共4页
本文分析和阐述了突出实践教育的新时期锅炉原理课程教学实践和改革探索的主要内容、主要创新点及应用情况。实践证明,以突出实践教育为主线,以建立直观系统的认识、强化创新实践能力为抓手,构建"五位一体"的锅炉原理课程教... 本文分析和阐述了突出实践教育的新时期锅炉原理课程教学实践和改革探索的主要内容、主要创新点及应用情况。实践证明,以突出实践教育为主线,以建立直观系统的认识、强化创新实践能力为抓手,构建"五位一体"的锅炉原理课程教学模式,有利于建立新时期能源与动力工程类专业核心课程教学新平台,全面提升学生的专业素质和实践能力,从而适应和满足新时期能源与动力工程专业发展的要求和学生综合素质培养的要求。 展开更多
关键词 实践教育 新时期 锅炉原理 课程教学模式
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多喷嘴对置式水煤浆气化技术进展及工程应用 认领 被引量:4
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作者 郭庆华 王亦飞 +10 位作者 陈雪莉 李伟 许建良 王兴军 刘霞 于广锁 王辅臣 代正华 刘海峰 龚欣 《氮肥与合成气》 2019年第1期1-6,11共7页
介绍了单炉日处理1000t、2000t和3000t大型水煤浆气化技术的工业示范及运行情况,提出的4000t超大型水煤浆气化装置和2000t废锅-激冷型气化装置已相继进入工程建设阶段。多喷嘴对置式水煤浆气化技术的工业化应用结果表明:该技术在运行技... 介绍了单炉日处理1000t、2000t和3000t大型水煤浆气化技术的工业示范及运行情况,提出的4000t超大型水煤浆气化装置和2000t废锅-激冷型气化装置已相继进入工程建设阶段。多喷嘴对置式水煤浆气化技术的工业化应用结果表明:该技术在运行技术指标、系统运行性能、稳定性及可靠性等方面优于同类水煤浆气化装置,在大型化方面的优势尤为明显。 展开更多
关键词 多喷嘴对置 气流床 气化 水煤浆 大型化
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火管式废热锅炉管板冷却室内流动、传热与热应力研究 认领 被引量:4
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作者 方浩 代正华 +3 位作者 许建良 于广锁 王辅臣 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期61-67,共7页
通过对火管式废热锅炉管板冷却室建立三维流动、传热模型,考察了冷却室侧面和顶端进水的优劣,探究了工艺参数对冷却室传热的影响.结果表明:侧面进水较顶端进水室内近壁区存在更多湍流漩涡、强化传热效果显著;合成气进口温度对热应力影... 通过对火管式废热锅炉管板冷却室建立三维流动、传热模型,考察了冷却室侧面和顶端进水的优劣,探究了工艺参数对冷却室传热的影响.结果表明:侧面进水较顶端进水室内近壁区存在更多湍流漩涡、强化传热效果显著;合成气进口温度对热应力影响显著,温度从1373增加到1623K,热应力增幅45.4%;进气负荷对传热影响有限,负荷从70%增至120%,热应力增幅18.2%;提高冷却水进口温度可降低管壁热应力,水温从430增至520K,热应力降幅11.4%;降低合成气进口温度、升高冷却水进口温度对维持装置长周期运行很有意义. 展开更多
关键词 火管式废热锅炉 管板冷却室 强化传热 热应力
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氧化铁含量对煤渣冷却结晶特性的影响 认领 被引量:1
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作者 韩冬 沈中杰 +2 位作者 许建良 刘海峰 《华东理工大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2017年第6期756-762,共7页
以神府烟煤为原料制备煤渣,并在渣中添加氧化铁,研究氧化铁含量对煤渣冷却结晶特性的影响。采用高温热台显微镜(HTSM)观察不同降温速率下晶体的析出过程,使用扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)分析晶体微观形态以及元素组成,运用X... 以神府烟煤为原料制备煤渣,并在渣中添加氧化铁,研究氧化铁含量对煤渣冷却结晶特性的影响。采用高温热台显微镜(HTSM)观察不同降温速率下晶体的析出过程,使用扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)分析晶体微观形态以及元素组成,运用X射线衍射仪(XRD)检测晶相,并用热力学模拟软件Factsage模拟高温下煤渣的平衡相图。结果表明,惰性气氛下渣中氧化铁质量分数的增加会促进晶体的析出,减少晶体培育时间,提高晶体初始析出温度并增大晶体尺寸;当氧化铁质量分数达到30%时,析出晶体的Fe元素含量增加,析出晶体由钙高铁辉石晶体转变为磁铁矿晶体。 展开更多
关键词 熔渣 降温速率 氧化铁 结晶
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气流床粉煤气化熔渣与其原煤灰特性比较 认领 被引量:1
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作者 刘霞 许建良 +4 位作者 刘海峰 于广锁 龚欣 王辅臣 《煤化工》 CAS 2017年第1期5-9,共5页
对气流床粉煤气化熔渣及其原煤灰特性进行了对比研究。采用X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)分析了熔渣及煤灰的化学成分和矿物组成。测试了熔渣及煤灰的熔融及黏温特性,并利用热力学软件Fact Sage模拟计算了二者对应的四元... 对气流床粉煤气化熔渣及其原煤灰特性进行了对比研究。采用X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)分析了熔渣及煤灰的化学成分和矿物组成。测试了熔渣及煤灰的熔融及黏温特性,并利用热力学软件Fact Sage模拟计算了二者对应的四元平衡相图和特殊温度下熔体中的矿物质组成及其含量。结果表明,由于熔渣经历了高温气化、激冷过程,原煤灰与熔渣的化学成分和矿物质组成并不存在明显的对应关系;两样品熔融温度差别较小,真液相时黏温特性曲线几乎重合,在临界黏度温度(Tcv)时出现差异,随着温度的降低,熔渣的Tcv出现较早,黏度急剧增大至固相的温度较高。热力学模拟计算结果与实验结果相吻合。对原煤煤灰熔融性及黏温特性的分析,可以为工业气化炉的开车运行提供指导。 展开更多
关键词 气流床粉煤气化 熔渣 煤灰 灰熔融性温度 黏度 矿物质组分 化学成分
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原煤可磨性对气流床粉煤气化混配煤煤粉均匀程度的影响 认领 被引量:4
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作者 刘霞 潘婵婵 +3 位作者 陆海峰 郭晓镭 龚欣 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期287-294,共8页
以气流床粉煤气化工业装置不同时期的两组进料煤粉为研究对象,在实验室按粒径对两组煤粉进行了筛分分组,对分组后子煤粉进行了煤质、煤灰特性及反应活性分析,研究了原煤可磨性差异对混配磨制后煤粉均匀程度的影响。结果表明,原煤可磨性... 以气流床粉煤气化工业装置不同时期的两组进料煤粉为研究对象,在实验室按粒径对两组煤粉进行了筛分分组,对分组后子煤粉进行了煤质、煤灰特性及反应活性分析,研究了原煤可磨性差异对混配磨制后煤粉均匀程度的影响。结果表明,原煤可磨性对混煤煤粉的颗粒粒径分布及其均匀性均具有影响。混配磨制煤粉的粒径主要取决于原煤中可磨性指数较小的原煤,此原煤可磨性指数越小,煤粉颗粒粒径越大;可磨性相近的原煤混配制得的煤粉混合较均匀,可磨性差异较大的原煤混配煤粉混合不均,煤粉发生偏析,使得大颗粒煤粉中含有过多的难磨煤,导致煤粉的反应性能变差。 展开更多
关键词 原煤 可磨性 粉煤气化 混配煤 煤粉 均匀程度
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单喷嘴冷壁式粉煤加压气化装置配煤工艺评价 认领
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作者 杨玉辉 《化肥工业》 CAS 2016年第6期42-45,共4页
介绍了单喷嘴冷壁式粉煤加压气化装置原料煤的配煤工艺,并通过大量入炉煤粉煤质数据测试,以灰分含量、灰熔点及灰成分等关键参数为表征,对配煤系统运行效果进行评价。运行结果表明,单喷嘴冷壁式粉煤加压气化装置配煤工艺效果良好,... 介绍了单喷嘴冷壁式粉煤加压气化装置原料煤的配煤工艺,并通过大量入炉煤粉煤质数据测试,以灰分含量、灰熔点及灰成分等关键参数为表征,对配煤系统运行效果进行评价。运行结果表明,单喷嘴冷壁式粉煤加压气化装置配煤工艺效果良好,有效支撑了装置的长周期稳定运行。 展开更多
关键词 单喷嘴冷壁式粉煤加压气化 配煤 煤质
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气化过程熔渣形成机理、流变特性及传热过程研究年度科技报告 认领
10
作者 刘海峰 许建良 《科技资讯》 2016年第4期164-165,共2页
我国能源资源有两个特点,一是油气资源匮乏,煤炭相对丰富,二是人均占有量不足。面对日趋复杂的国际政治、经济形势,我国的能源战略需求必须符合国情,为此国家确定的能源战略是“节能优先,立足国内,煤为基础,多元发展”。可以预... 我国能源资源有两个特点,一是油气资源匮乏,煤炭相对丰富,二是人均占有量不足。面对日趋复杂的国际政治、经济形势,我国的能源战略需求必须符合国情,为此国家确定的能源战略是“节能优先,立足国内,煤为基础,多元发展”。可以预见,在未来几十年内,煤炭在能源结构中仍将占主导地位,它是我国战略上最安全和最可靠的能源资源。通过发展大规模煤气化技术,清洁高效地利用煤炭资源对保障国家能源战略安全具有重要意义。大规模高效清洁煤气化是支撑相关产业发展的核心技术。大规模高效煤气化技术是发展煤基化学品生产、煤基液体燃料(合成油品、甲醇、二甲醚等)、合成天然气(SNG)、IGCC发电、制氢、燃料电池、直接还原炼铁及多联产系统等过程工业的基础,是这些行业的公共技术、关键技术和龙头技术。气流床气化技术是洁净煤技术的主要发展方向,其中原料适应更广泛、操作更灵活的冷壁式气化炉开发迫切需要研究高温、还原性气氛下熔渣形成机理、流变特性及传热规律。气化反应生成的熔渣大部分沉积在气化炉内壁上形成一流动渣层,沿壁面流出气化室。固态熔渣和流动态熔渣从矿物组成、内部结构等方面存在极大差别,对燃烧过程固态熔渣特性已有广泛研究,而对气化过程还原性气氛下熔渣特性研究几乎处于空白。研究流动态下熔渣形成机理、沉积规律、熔渣分布和传热引起的相变过程,对掌握气流床气化炉特别是冷壁式气化炉工程放大依据、确保气化炉安全长周期运行有重要意义。该课题总体目标是研究高温、高压和还原性气氛下熔渣的形成机理、流动特性与传热过程规律,为冷壁式气化炉的设计和优化提供理论依据,拟研究的关键问题包括:研究水冷壁表面熔渣流动行为和相变规律,� 展开更多
关键词 气流床气化 熔渣 水冷壁
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煤灰黏温特性的测试条件 认领 被引量:2
11
作者 刘霞 +2 位作者 刘海峰 于广锁 龚欣 《华东理工大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期23-27,47共6页
煤灰的黏温特性对以液态排渣的气流床气化炉至关重要。选用岳阳煤灰为原料,在实验室购置的RV DV-Ⅲ型高温黏度计上分别从样品量、升温条件、降温速率等方面对煤灰黏温特性的测试条件进行了研究。结果表明:应用此仪器进行煤灰黏温特性测... 煤灰的黏温特性对以液态排渣的气流床气化炉至关重要。选用岳阳煤灰为原料,在实验室购置的RV DV-Ⅲ型高温黏度计上分别从样品量、升温条件、降温速率等方面对煤灰黏温特性的测试条件进行了研究。结果表明:应用此仪器进行煤灰黏温特性测试,制灰量至少为80g,预熔后的渣样量为40~50g;一般以待测样品流动温度(TF)以上200℃作为测试的最高温度,样品升温段在灰熔点以下100℃能以较快速率升温,在灰熔点附近降低升温速率并在灰熔点左右恒温。采用连续降温方式进行测试,分析显示以1℃/min降温速率进行测试较合理。 展开更多
关键词 高温黏度计 煤灰 黏温特性 测试条件
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添加助熔剂后朱集西煤灰熔融特性规律研究 认领 被引量:9
12
作者 王大川 +2 位作者 龚欣 刘海峰 刘霞 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期153-159,共7页
以高灰熔点朱集西洗煤为对象,研究了助熔剂Ca CO3、Fe2O3、CaCO3/Fe2O3复合助熔剂以及CaMg(CO3)2对其煤灰熔融特性的影响。结果表明,各助熔剂均可降低煤灰熔融温度,但助熔效果与助熔剂种类和添加量有关,采用CaCO3/Fe2O3复合助熔剂以及... 以高灰熔点朱集西洗煤为对象,研究了助熔剂Ca CO3、Fe2O3、CaCO3/Fe2O3复合助熔剂以及CaMg(CO3)2对其煤灰熔融特性的影响。结果表明,各助熔剂均可降低煤灰熔融温度,但助熔效果与助熔剂种类和添加量有关,采用CaCO3/Fe2O3复合助熔剂以及Ca Mg(CO3)2在添加量较小时,助熔效果明显;利用Fact Sage热力学软件,分析了添加助熔剂对煤灰中矿物高温熔融行为的影响,为进一步掌握助熔剂的助熔机理提供理论帮助。 展开更多
关键词 煤灰熔融温度 助熔剂 矿物转变
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气流床气化炉水激冷固态熔渣理化特性研究 认领
13
作者 孙立 沈中杰 +2 位作者 许建良 刘海峰 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期61-65,71共6页
为了研究水激冷相变后固态熔渣的理化特性规律,在气流床水冷壁气化炉热模实验平台上,以神府煤灰渣、柴油、氧气等作为实验介质,采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等方法对不同操作温度下不同粒度的熔渣形态、晶相进行表征及对比分... 为了研究水激冷相变后固态熔渣的理化特性规律,在气流床水冷壁气化炉热模实验平台上,以神府煤灰渣、柴油、氧气等作为实验介质,采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等方法对不同操作温度下不同粒度的熔渣形态、晶相进行表征及对比分析,并探讨液态熔渣遇水快速冷却时的形态转变机理。研究表明:随操作温度升高,熔渣孔隙率和晶体含量减少,无定形玻璃态物质增多。遇水激冷后熔渣的气孔及热应力变化造成多孔熔渣易发生断裂、破碎行为;粒度较大的熔渣易发生断裂、破碎行为。粒度较大的熔渣主要存在开放性孔,粒度较小的熔渣主要存在封闭性孔。 展开更多
关键词 气流床气化炉 熔渣理化特性 水激冷 破裂
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气化炉辐射废锅上部空间熔渣的流动特征 认领 被引量:2
14
作者 王剑 +2 位作者 沈中杰 许建良 刘海峰 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期58-62,共5页
国内气化炉在长周期运行中曾数次出现大块熔渣堵塞渣池出口的现象,严重制约了工业化装置的经济、安全、稳定运行。为了探讨大渣块形成的原因,文中搭建了气化炉及下部辐射废锅冷模装置,以糖浆作为介质模拟熔渣,对熔渣离开气化炉渣口... 国内气化炉在长周期运行中曾数次出现大块熔渣堵塞渣池出口的现象,严重制约了工业化装置的经济、安全、稳定运行。为了探讨大渣块形成的原因,文中搭建了气化炉及下部辐射废锅冷模装置,以糖浆作为介质模拟熔渣,对熔渣离开气化炉渣口后,在辐射废锅上部空间的流动特征进行了实验研究,考察了模拟介质黏度和渣口气速对熔渣流动特征的影响。研究发现:熔渣离开渣口落入废锅并非自由沉降过程,而是在人口处气流射流作用下发生破裂,由液膜形成液丝。当渣口气速较高时,部分熔渣在回流区气流卷吸作用下开始沉积到废锅壁面。熔渣在废锅壁面上的沉积率随着渣口气速的增大而增大,随着模拟介质黏度的增大而减小。而熔渣沉积区域离渣口的距离随着渣口气速的增大而减小,随着模拟介质黏度的增大而增大。 展开更多
关键词 气化炉 辐射废锅 熔渣流动
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水冷壁气流床气化炉熔渣形态分析 认领
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作者 侯国君 +2 位作者 孙立 许建良 刘海峰 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期377-381,共5页
基于实验室水冷壁气流床气化炉,采用神府气化灰渣干法进料、柴油伴烧的方法研究了不同气化温度下自然冷却粗渣的形态、密度及孔隙率的变化规律.利用ImageJ软件测量了熔渣的平均长度和宽度;采用水浸渍法测定了熔渣的密度,计算出熔渣... 基于实验室水冷壁气流床气化炉,采用神府气化灰渣干法进料、柴油伴烧的方法研究了不同气化温度下自然冷却粗渣的形态、密度及孔隙率的变化规律.利用ImageJ软件测量了熔渣的平均长度和宽度;采用水浸渍法测定了熔渣的密度,计算出熔渣孔隙率.结果表明:气化温度较低时,粗渣以扁球状渣粒居多,气化温度较高时,粗渣以条状渣居多;随着气化温度升高,粗渣颗粒平均质量和平均长度均逐渐增加,平均宽度先增加后略有减小,长宽比值与气化温度符合指数关系;粗渣的孔隙率随气化温度升高逐渐减小. 展开更多
关键词 水冷壁气化炉 自然冷却 熔渣形态 孔隙率
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Shell粉煤气化炉渣口区熔渣流动与传热模型 认领 被引量:1
16
作者 王剑 +1 位作者 许建良 刘海峰 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期61-65,共5页
国内Shell粉煤气化炉在长周期运行中曾多次出现大块熔渣堵塞渣池出口的现象,严重制约着工业化装置的安全、经济、稳定运行。为了探讨大块熔渣形成的原因,以Shell粉煤气化炉为研究对象,建立了其渣口区熔渣流动与传热模型。该模型可以预... 国内Shell粉煤气化炉在长周期运行中曾多次出现大块熔渣堵塞渣池出口的现象,严重制约着工业化装置的安全、经济、稳定运行。为了探讨大块熔渣形成的原因,以Shell粉煤气化炉为研究对象,建立了其渣口区熔渣流动与传热模型。该模型可以预测固态渣层厚度、液态渣层厚度和渣层表面温度等。结果表明:气化炉运行时,由于熔渣的沉积,在渣裙表面将形成一定厚度的固态渣层。开车初期,熔渣全部被冷凝成固态渣,当渣层表面温度超过渣的临界温度,液态渣层开始出现,此后随着时间的增加,固态和液态渣层都继续增厚直至达到稳定状态。离气化炉渣口处越远,渣层厚度和表面温度就越大。气化炉渣口温度和沉积率越低,固态渣层厚度就越大,所需要的特征时间也越长。 展开更多
关键词 SHELL气化炉 熔渣流动 传热
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煤灰在高温下的流变特性研究 认领 被引量:3
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作者 袁海平 +1 位作者 刘海峰 龚欣 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1167-1171,共5页
为了研究煤灰在高温下的流变特性,以陕西神木煤、内蒙纳林沟煤、宁夏羊肠湾煤和山东南屯煤四种煤灰为样品,利用高温旋转黏度计,研究了高温下煤灰渣黏度和剪切应力随剪切速率的变化。实验结果表明,当实验温度高于煤灰的液相线温度时,其... 为了研究煤灰在高温下的流变特性,以陕西神木煤、内蒙纳林沟煤、宁夏羊肠湾煤和山东南屯煤四种煤灰为样品,利用高温旋转黏度计,研究了高温下煤灰渣黏度和剪切应力随剪切速率的变化。实验结果表明,当实验温度高于煤灰的液相线温度时,其流型表现为牛顿流体;当温度低于液相线温度时,其流型逐渐由牛顿流体转变为非牛顿流体。其中,陕西神木煤和宁夏羊肠湾煤的煤灰样品在高温下表现为剪切增稠,随着温度的降低,由牛顿流体转变为屈服涨塑性流体;内蒙纳林沟煤和山东南屯煤的煤灰样品在高温下表现为剪切变稀,随着温度的降低,由牛顿流体转变为屈服假塑性流体。另外,随着温度的降低,由于液态煤灰中晶体的不断析出,使屈服应力逐渐增大,降低了煤灰的流动性。 展开更多
关键词 煤灰 黏度 流变特性 屈服应力
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CaCO3对煤灰熔融特性和黏温特性影响的研究 认领 被引量:30
18
作者 袁海平 +1 位作者 刘海峰 龚欣 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第20期49-55,共7页
为研究CaCO3在高温条件下对高灰熔点煤灰的熔融特性和黏温特性的影响,试验选取已应用于气流床气化装置的煤样A、B和C为原料,分别利用灰熔点仪和高温黏度计对添加CaCO3的煤灰样品进行熔融特性和黏温特性测量,并采用热力学计算软件FactSag... 为研究CaCO3在高温条件下对高灰熔点煤灰的熔融特性和黏温特性的影响,试验选取已应用于气流床气化装置的煤样A、B和C为原料,分别利用灰熔点仪和高温黏度计对添加CaCO3的煤灰样品进行熔融特性和黏温特性测量,并采用热力学计算软件FactSage 6.1中的Phase Diagram和Equilib模块进行热力学平衡计算。结果表明,Al2O3和SiO2含量较高的煤灰样品在熔融的过程中产生大量的莫来石,导致其灰熔点较高。CaCO3的添加可以有效抑制莫来石的生成,改变高温下煤灰中主固相物质的类型,降低固相物质的百分含量,降低煤灰的全液相温度,从而达到降低煤灰熔融性温度和黏度以及改变渣型的效果。数值计算的结果与试验结果基本一致,表明化学热力学反应平衡分析方法是研究灰渣熔融特性和黏温特性一种有效手段。 展开更多
关键词 助熔剂 熔融特性 黏温特性 FactSage
辐射废锅内气固两相流场的冷态测试与数值模拟 认领 被引量:7
19
作者 于广锁 倪建军 +2 位作者 郭庆华 李贤斌 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 61-68,共8页
采用冷态实验测量和数值模拟相结合的方法,对辐射废锅内的冷态气固两相流场进行了研究。搭建了辐射废锅冷模装置,利用恒温热线风速仪和皮托管对辐射废锅内的气相冷态流场进行测量。利用马尔文激光粒度分析仪对辐射废锅出口、底部渣池以... 采用冷态实验测量和数值模拟相结合的方法,对辐射废锅内的冷态气固两相流场进行了研究。搭建了辐射废锅冷模装置,利用恒温热线风速仪和皮托管对辐射废锅内的气相冷态流场进行测量。利用马尔文激光粒度分析仪对辐射废锅出口、底部渣池以及附壁颗粒的粒径进行了采样分析。运用Realizable k-ε湍流模型和随机轨道模型分别对气相流场和颗粒运动轨迹进行了数值模拟。研究发现:Realizable k-ε湍流模型计算得到的气相流场结果与实验值吻合较好,辐射废锅内筒顶部存在一入口射流,射流沿流向逐渐衰减,气相流场在内筒底部趋于稳定;大部分颗粒直接被辐射废锅渣池捕集,少量细小颗粒被气流携带进入辐射废锅环隙或从出口逃逸;颗粒粒径越大、密度越高,颗粒的跟随性越差,出口颗粒的停留时间越长。 展开更多
关键词 辐射废锅 气固两相流 煤气化 IGCC
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多喷嘴对置式气化炉撞击火焰三维温度场 认领 被引量:5
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作者 龚岩 张婷 +2 位作者 郭庆华 于广锁 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期 149-155,共7页
基于多喷嘴对置式气化炉热态试验装置,以光学分层成像和Planck辐射定律为理论基础,建立了一种采用单套面阵CCD相机测量气化炉内三维温度场的方法.火焰监测系统安装在气化炉顶部以采集火焰图像,热电偶以及另一只相机与内窥镜组合以... 基于多喷嘴对置式气化炉热态试验装置,以光学分层成像和Planck辐射定律为理论基础,建立了一种采用单套面阵CCD相机测量气化炉内三维温度场的方法.火焰监测系统安装在气化炉顶部以采集火焰图像,热电偶以及另一只相机与内窥镜组合以验证计算得到的温度场.结果表明,气化炉内整体温度维持在1300K左右,撞击火焰在喷嘴平面上下200mm内形成1950~2150K的高温区;该算法能够很好地还原炉内火焰的内部结构,较为准确地反映气化炉三维空间内各区域的温度分布. 展开更多
关键词 气流床气化 光学分层成像 双色法 三维温度场 多喷嘴对置
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