循環(huán)流化床鍋爐粉煤灰摩擦電選脫炭的研究.pdf

1、脫炭粉煤灰資源化利用對節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟具有重要的意義，摩擦電選在粉煤灰脫炭領(lǐng)域具有較強的技術(shù)優(yōu)勢，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文緊密圍繞粉煤灰高效脫炭開展了理論和實驗研究工作。分析了摩擦電選摩擦帶電器內(nèi)氣固流動特性，對摩擦棒不同分布、間距、截面的摩擦帶電器內(nèi)氣固兩相流場進行了數(shù)值模擬研究，對各摩擦帶電器內(nèi)的顆粒的摩擦碰撞效果進行了研究，得到摩擦帶電器的最優(yōu)結(jié)構(gòu)模型；建立了摩擦帶電器內(nèi)顆粒碰撞特性實驗研究系統(tǒng)，運用非接觸式測量

2、手段-紅外熱像技術(shù)對摩擦帶電器可視化模型的溫度場分布進行了實驗研究，建立了評價摩擦帶電器內(nèi)顆粒摩擦碰撞的新方法；建立了顆粒摩擦帶電實驗系統(tǒng)，以單一礦物質(zhì)和循環(huán)流化床鍋爐粉煤灰為實驗介質(zhì)，分析了正、負極板各區(qū)間的帶電顆粒質(zhì)量和產(chǎn)率分布規(guī)律，詳細考察了各摩擦帶電器的摩擦帶電效果；研究了正、負極板各區(qū)間燒失量的變化規(guī)律，從平均燒失量、負極板脫炭率和脫炭效率指數(shù)三方面，對各摩擦帶電器的脫炭效果進行了對比研究；探索了帶電效果和脫炭效果較好的摩擦帶

3、電器結(jié)構(gòu)模型，為粉煤灰摩擦電選高效脫炭的進一步實際應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。
　　對氣固兩相流動的數(shù)值模擬研究表明，氣固流場分布與摩擦棒分布、間距、截面密切相關(guān)，顆粒在各摩擦帶電器內(nèi)運動和碰撞特性不同。正三角分布、間距20mm、圓形截面的摩擦帶電器內(nèi)氣流加速狀態(tài)較好，高速氣團面積較大且分布比較均勻，顆粒運動路徑較長，顆粒速度震蕩變化劇烈，由碰撞引起速度變化的顆粒數(shù)量最多，顆粒運動分散性較好，運動軌跡分布均勻，顆粒在摩擦帶電器內(nèi)停

4、留時間長，摩擦碰撞效果最好。
　　摩擦帶電器內(nèi)顆粒的碰撞特性實驗研究表明，摩擦帶電器內(nèi)溫度場分布不均勻，溫度受風量、顆粒運動及碰撞效果的影響大，溫度場分布特征由摩擦棒分布、間距、截面所決定。摩擦棒正三角分布、間距20mm、圓形截面的摩擦帶電器溫度場內(nèi)各溫區(qū)溫度較高，顆粒與摩擦棒發(fā)生碰撞概率較大，顆粒摩擦碰撞效果最好。該結(jié)論與氣固兩相流場數(shù)值模擬相吻合，溫度場分布規(guī)律可以間接反映顆粒運動的摩擦碰撞特性。
　　對單一礦物和循環(huán)流

5、化床鍋爐粉煤灰(簡稱CFBB粉煤灰）進行摩擦帶電實驗研究表明，除風量、電壓和粒徑因素以外，摩擦棒分布、間距和截面對帶電顆粒質(zhì)量和帶電比例的影響較大。顆粒摩擦帶電不均勻，電極板各區(qū)間內(nèi)的質(zhì)量和產(chǎn)率分布差異較大。沿著顆粒運動方向，極板各區(qū)間帶電顆粒質(zhì)量和產(chǎn)率逐漸減小，正、負極板第一區(qū)間吸附的顆粒質(zhì)量最多，帶電顆粒荷質(zhì)比最高。各摩擦帶電器在第一、二區(qū)間的帶電顆粒質(zhì)量和帶電比例差異性最大。摩擦棒正三角分布、間距20mm、圓形截面的摩擦帶電器，帶