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域具有較強的技術優(yōu)勢，具有非常廣闊的應用前景。
　　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氣固兩相流場進行了數(shù)值模擬研究，對各摩擦帶電器內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)結構模型；建立了摩擦帶電器內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)，以單一礦物質和循環(huán)流化床鍋爐粉煤灰為實驗介質，分析了正、負極板各區(qū)間的帶電顆粒質量和產率分布規(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、電器結構模型，為粉煤灰摩擦電選高效脫炭的進一步實際應用提供理論基礎和技術支持。
　　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，顆粒在各摩擦帶電器內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停

4、留時間長，摩擦碰撞效果最好。
　　摩擦帶電器內顆粒的碰撞特性實驗研究表明，摩擦帶電器內溫度場分布不均勻，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)間內的質量和產率分布差異較大。沿著顆粒運動方向，極板各區(qū)間帶電顆粒質量和產率逐漸減小，正、負極板第一區(qū)間吸附的顆粒質量最多，帶電顆粒荷質比最高。各摩擦帶電器在第一、二區(qū)間的帶電顆粒質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