气固流化床内颗粒粘结失流现象的检测与分析研究

发布时间：2021-04-25 07:03

　　近年来,气固流化床已广泛应用于各行各业,例如化工行业中的制药工业、冶金行业中的高炉炼铁、电力行业中的煤炭燃烧以及生物质燃烧,然而炉内高粘结性固体颗粒失流,使其常常发生颗粒团结导致死床等不良工作现象,从而影响流化床正常运行。为了解决颗粒粘结失流的问题,本文在冷态鼓泡流化床中引入多重技术手段,对床内不同流化状态尤其是结焦状态进行信号检测与分析,从而得到颗粒粘结失流的规律特征。围绕该目标,开展了三方面的研究工作:（1）超声波信号在流化床中衰减性的实验研究;（2）鼓泡流化床中信号（例如风帽压力信号）相关性实验研究;（3）应用超声波、压力、声发射技术手段对流化床中颗粒粘结失流现象的研究与分析。取得了以下成果:（1）获得了颗粒在流化床中超声波衰减的规律。当床料分别为石英砂和锯末时,通过对超声波进行滤波处理,控制额定风量,改变探头位置,最后可知当风量一定时,颗粒的粒径越大时,其衰减程度也是在变大的。当工况为同种颗粒不同探头位置时,改变风量,最后可得,当颗粒的体积分数减少,其衰减程度也在变小。有本实验可知生物质颗粒在气固两相流流动中仍然符合超声波衰减规律,为超声波传感器对流化床中生物质颗粒为床料进行流... 

【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 流化床粘结失流检测与分析的研究概况
    1.3 流化床粘结失流早期准备工作及检测分析手段的实验研究
        1.3.1 流化床粘结失流的早期准备工作的实验研究
        1.3.2 流化床粘结失流检测手段的实验研究
    1.4 流化床粘结失流现存研究问题
    1.5 本论文主要研究内容
    1.6 本文主要实验原理
        1.6.1 超声波传感器传播原理
        1.6.2 超声波衰减理论
        1.6.3 箱型图原理
        1.6.4 主成分分析
        1.6.5 声发射检测原理
    1.7 本文研究方案
    1.8 本文技术路线
2 颗粒在鼓泡流化床中对超声波衰减的影响研究
    2.1 引言
    2.2 实验装置及材料
        2.2.1 实验装置
        2.2.2 实验材料
        2.2.3 实验方法
    2.3 实验原理
        2.3.1 振幅损失率
    2.4 超声波衰减理论应用
        2.4.1 超声波在空气中信号图
        2.4.2 颗粒粒径与颗粒体积分数对超声波衰减影响
    2.5 本章小结
3 流化床风帽相关性实验研究
    3.1 研究背景
    3.2 实验装置及实验方法
    3.3 数据分析
        3.3.1 鼓泡流化床风帽风压信号静态压力数据分析
        3.3.2 鼓泡流化床风帽风压信号数据相关性分析
        3.3.3 利用风帽风压信号分析床内流化状态
    3.4 本章小结
4 流化床粘结失流现象研究与分析
    4.1 研究背景
    4.2 实验装置及实验方法
    4.3 实验结果与数据分析
        4.3.1 鼓泡流化床超声波信号静态数据分析
        4.3.2 鼓泡流化床压力信号静态数据分析
        4.3.3 鼓泡流化床声发射信号静态数据分析
        4.3.4 鼓泡流化床风帽风压信号数据相关性分析
        4.3.5 鼓泡流化床声发射信号数据相关性分析
        4.3.6 利用多种波动信号分析鼓泡流化床流动状态
    4.4 本章小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢



本文编号：3158937