试析循环流化床换热器中套管式主分布器的研究

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1、妞篡碧⑧天津火誊硕士学位论文■■■⋯—⋯一～～⋯一学科专业：化学工程作者姓名：吴碰壁指导教师：王平{塾量天津大学研究生院2006年1月中文摘要针对目前制约流化床换热器工业应用的关键问题，即换热管束内固体颗粒分布不均匀导致设备无法稳定运行，基于分支管路原理和液固散式流化床层内颗粒均匀分布的特性，本论文提出了一种适用于循环流化床换热器的套管式分布器。以传统多孔分布板作为预分布器，套管式主分布器加置于换热管束入口处，组成组合式分布器。论文首先介绍了套管式主分布器的结构和工作原理。然后，运用机械能衡算和质量衡算，通过系统压力平衡关系，建立起套管式主分布器的设计公

2、式。通过对设计公式的分析，确定影响换热管中固含率的各个因素，为套管式主分布器的实验研究提供理论依据。在设计公式的指导下，建立了小型冷模实验装置和二维中型冷模实验装置，用于套管式主分布器的实验研究。在小型冷模实验装置中，对管束中的固相惰性颗粒分布问题进行了实验研究，验证套管式主分布器的可行性，考察了管束中平均固含率和颗粒循环速率。二维冷模实验中，对主分布器环隙和内管局部阻力进行实验研究，得到主分布器局部阻力系数与其结构及固含率的经验关联式，完善了主分布器设计公式，为以后的设计放大提供理论依据。关键词：分布器流化床换热器不均匀度套管ABSTRACTBecau

3、seofthenon-homogeneityofparticledislxibutioninthepipebundle，whichresultsinprocessinstabilityandgreatenergyconsumption,thedevelopmentoffluidizedbedheatexchangerinindustryfieldisrestricted．Basedontheoriesofbranchedpipelineandfluidization,thekeyproblemissolvedbyanewtypeofdistributor

4、,whichistheconcentrictubeaSthemaindistributor．Ontheconditionofperforatedplateaspre-distributor,concentrictubesa∞fixedontheinletofheatexchangerpipes．Thecombinationofthepre-distributorandthemaindistributoriscalledaSthecombineddistributor．Theconstructionandprincipleofthemaindistribu

5、torwerefirstlyintroduced．Thelawofconservationofmechanicalenergy,materialbalancecalculationandpressurebalancerelationWereusedtosetupamodelofmaindistributorfordesigningformula．Afteranalyzingthemodel,allfactorswerefoundouttoguidetheexperiment．Underthedire确onofthedesigningformula,the

6、smallcoldmodelsystemand2-dimensionalcoldmodelsystemWtfft屯constructedforexperimentalstudy．Solidholdupandparticlecirculationmtewhichdescribedthedistributionquantitatively,、^惴investigatedinthesmalleqmpment．Thefeasibilityofconcentrictubesasthemaindistributorisvalidated．Thecoefficient

7、soflocalresistanceofmaindistributorweremeas删inordertoobtaintherelationshipwhichexpressedtherelationamongthecoefficientsoflocalresistance，theconstructionofmaindistributorandsolidholdup．Therefore．thedesigningformulaWaSaccomplishedandabletodirectthedesignandmagnificationofmaindistri

8、butorinthefuture．KEYWORDS：Distributor,Fl