循环流化床综述

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1、中北大学朔州校区课程论文关于循环流化床锅炉相关问题研究文献的综述学生姓名班级学号专业二零一四年*关于循环流化床锅炉相关问题研究文献的综述摘要本文综述了国内对循环流化床锅炉的流动特性图像分析、飞灰的循环使用、烘炉油枪的设计、锅炉受热血防磨装置、硫化床锅炉床下点火装置及锅炉PIV系统的应用等研究问题与结果进行了分析和总结。最后对循环流化床的主要优点做了阐述并对循环流化床的产生基于作以说明。关键i司：循环流化床；流动特性；飞灰；防磨装置；点火装置；PIV系统。AbstractThispaperwillreviewtheresearchproblemsandtheresult

2、saboutflowcharacteristicsofcirculatingfluidizedbedboilerimageanalysis,recyclingofflyash,thedesignoftheovenoilgun,boilerheatingsurfacegrindingdeviceunderthebed,fluidizedbedboilerignitiondevice,andtheapplicationofboilerPIVsystem,whichwereanalyzedandsummarized.Finally,theauthormadeanexposi

3、tionofthemajoradvantagesofthecirculatingfluidizedbedandcirculatingfluidizedbedbasedontoillustrate.Keywords:Circulatingfluidizedbed；flowcharacteristics；flyash；weardevice；ignition；ThePIVsystem.—、引言随着技术的不断进步，燃煤发电向着高效率、低污染的方向发展，以满足人类社会对能源和环境的要求。循环硫化床锅炉不仅可以成功燃用常规燃烧方式难以燃用的劣质燃料，而且能够大大降低机械不完全燃烧

4、损失，显著提高热效率。此外，循环过程延长了与烟气中二氧化硫的接触时间，钙硫比显著降低，提高了脱硫效率和脱硫剂利用率【1】。目前，很多发达国家和发展中国家都在致力于循环流化床电锅炉流动特性的研究。许多有关的高等院校及科研机构一直在开展对循环流化床锅炉发展技术相关研究的工作。例如对循环流化床锅炉的颗粒聚集行为、颗粒速度法分布、床层空隙率分布、气体速度分布、气固两相流特性都作岀了相应的研究【2】。随着技术的飞速发展，国内外对循坏流化床的分析研究理论更趋于完善。因此本文针対近几年国内外对•循环流化床进一步的相关研究做出了相应的总结，同时还分析了文献的一些内容。二、总结与分析研

5、究成果1、采用CCD、MATLAB软件技术对流动特性的分析研究。很多学者通过自行搭建的实验台，利用CCD摄像头采集原始图像，采用MATLAB对原始图像进行处理。通过这些处理使图像增强，容易识别。然后将RGB的图像转化为二进制图像并对其进行一些计算。他们依据处理过后的图像对流化床的鼓泡态、湍流态、快速态三种流态特征以及贴壁流做有关图像分析，并总结规律。同时从图像角度分析了气体的行为特征，如形状和尺寸，上升速度，局部扩散系数，气泡边界曲线的分形特征。根据检索文献研究【3,4］所得到的结论是：(1)在鼓泡态时中心区空隙率较大，越往两边，空隙率越小，这与平均灰度的分布一致这也

6、是。于屮心区气泡形成的儿率较大，而边壁有颗粒下降流存在。另外随着高度的增加，空隙率也会增加，这是因为鼓泡态存在明显的下部密相区和上部稀相区。(2)湍流床流化图像灰度随横向位置和高度变化规律与鼓泡态相似。局部空隙率随横向位置和高度的分布情况也同鼓泡态相似，中心区空隙率较大，两侧空隙率较小。随着高度的增加，空隙率也在增加。有一点不同的是空隙率在横向上的变化趋缓，这个现象在床顶部尤为明显。(3)快速流化床时边壁聚集的颗粒会减少，空隙率反而会上升。中心区由于有大量的上行气流，所以空隙率会加大，且随着高度的增加，颗粒相在减少，空隙率又会提高。(4)随着流量的增加。图形向灰度大的

7、方向迁移，也就是说亮度在加大，这是因为气泡相比例在扩大，颗粒在减小。（5）随着流量的增大局部空隙率也在逐渐增大，局部扩散系数在减小。2、一种新型的冋收飞灰循环使用的流化床锅炉。在循环硫化锅炉燃烧中，燃烧产生的飞灰一直是潜在的不可忽略的问题。通过对飞灰性及整体锅炉的研究再研究，有学者提出在炉膛内的上部空间设置一个螺旋板式高温直流分离器【5】。由这种分离器组成的循环床锅炉不仅保持高燃烧效率和高脱硫剂利用率，而且引风阻力低，占地和高度均小于同容量的鼓泡床锅炉。3、一种循环流化床烘炉油枪【6】在对循环流化床的研究屮，其烘炉油枪一直是深入研究的课题之一，制造设