L阀粉体流量调节特性实验研究.pdf

《L阀粉体流量调节特性实验研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、620化工机械2015正L阀粉体流量调节特性实验研究王欢欢。王祥向文国(东南大学能源热转换及其过程测控教育部重电实验窜)摘要对I。阀作为排灰阀的控料特点进行实验研究，分别探究颗粒粒径、颗粒密度和充气点位置对I．阀粉体流量调节特性的影响结果表明，颗粒粒径越大，达到相同质量流率所需的充气流量就越大，L阀调节精度越高；密度对质量流率的调节影响较小，对调节范围的影响较大：充气点位置升高，L阀流动阻力增加．调节精度提高L阀的水平段充气返料能力有限，但调节精度很高，可作为辅助调节方式与上充气管配合工作，比较L阀和流动密封阀的调节特性可

2、知L阀结构简单、易启动、操作容易，但调节精度略低．不适用于较细的颗粒．关键词IGCCI．阀粉体流量调节特性排灰中图分类号TQ055．8+1文献标识码A文章编号0254．6094(2015)05—0620—06我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，为了满足Et益严苛的环境排放标准，实现可持续发展，必须提高煤炭利用率，减少污染物排放，发展洁净煤发电技术。1，整体煤气化联合循环(IGCC，In—tegratedGasificationCombinedCycle)就是一种洁净煤发电技术!。其中煤气化技术是关键技术之一，气流床气化技

3、术是目前主流的气化技术，其碳转化率很高，但由于它采用液态排渣，所以要求人炉煤的灰熔点低于气化炉的操作温度(1400～1600℃)1。，因此高灰熔点的煤种不太适合；流化床气化技术的煤种适应性好，但其人炉煤粒径分布宽，气化温度低，故碳转化率偏低；高倍率循环流化床气化技术能够较好地克服常规流化床气化技术碳转化率较低的缺陷，因此是较好的选择”，但由于其炉内高温、高压的环境，很难直接采用常规炉渣的冷却方式，此时高温、高压的排灰技术成为亟需攻克的关键技术之一二目前国内外常用的水冷螺旋排渣器(AshCoolingScrews)t和叶轮旋

4、转阀(RotaryValves)具有排料速率准确、不易失控的优点，但其对材料性能和加工精度的要求高，转动部件易磨损，高压下易漏气，因此不适合用于较高压力的环境下：L阀通过改变充气流量来调节排渣(灰)速率，它结构简单、加工容易、操作方便，能有效避免V-死及磨损等问题，足目前最常用的一种非机械阀、，但它的缺陷也比较大：控制排渣(灰)速率的定量性较差，精度相对较低，同时回调性较差，还易失控。o。荣德刚等对I。阀1：作压力进行深入研究，探究了／f：同压力下控制l。阀排渣速率的可行性7，同时还研究rI．阀前后压差对其稳定运行的影响。

5、L阀返料的质量流率与通人的辅助松动风量基本呈线性关系充气点位置不同时，调节特性有一定的差异，KnowltonTM最早探究了L阀充气点高度与其调节特性的关系，推荐最佳充气点高度应在水平管段轴线上方两倍管径处“。房倚天和吴晋沪研究了可仲入L阀水平段内的水平充气管．解决I．阀拐点死区结焦问题⋯1，发现增加水平管在L阀内的仲入长度，其返料能力会下降，而且伸人艮度超过一定值后将不能正常工作：郭慕孙和李洪钟箍于多相流理论和散料力学提出了L阀的流体动力学模型，能够准确预测颗粒质量流率及压降等⋯ArenaU等研究了不同粒径、不同密度的颗粒

6、在L阀中的调节特性“。还有许多研究者通过实验研究，提出了充气流量和固体颗粒流率之间的函数关系”“47笔者通过实验研究rL阀的凋节特性，分别*千欢欢，女，1990年8月qi．硕士研究生。江苏省南京市．210096，、第42卷第5期化工机械621探究颗粒粒径、颗粒密度和充气点位置对I．阀粉体流量调节特性的影响，探究其作为排灰装置的可行性，并与流动密封阀的调节特性进行比较=1实验装置及方法1．1实验装置实验装置由储料仓、立管(内径19ram．高度1m)、L阀和两个接料仓组成(图1)。固体颗粒在气动阀的作用下从储料仓落下，穿过证管

7、，在接料仓中被回收。储料仓底部通入松动风以防止物料搭桥堵塞。图2为实验所使用的L阀结构：水平管段长5D“，在距水平管段轴线高2D¨，处设上充气点，距水平管段轴线高D．、处设下充气点，此外还设置了水平管段充气管，其伸入长度可调，I．阀直径与立管直径相同?图lL阀返料系统示意图l——储料仓；2——立管：3——l。阀：4——返送管路；5——左f}14f】；6——壬

8、阀『J；7——左接料仓；8——右接料仓；9——转子流域计；10——背fK阀：11——高压钠瓶，，1．2实验材料实验采用粒径不同的石英砂和铁矿石作为循环物料。常压下几种

9、物料的主要物理参数见表l。用水置换法测得颗粒的密度，并根据GraceJR提出的经验公式计算出临界流化速度”表1实验材料的主要物理参数1．3实验步骤实验前，检查系统的气密性，确保系统不漏气在储料仓中装满循环物料，打开高压气瓶，向储料仓和接料仓中供气，调节背压阀使其处于一定的差压△，，下(△P为储料仓与接料