粒级对粉体流动性及下料特性的影响

发布时间：2020-05-16 14:34

【摘要】：以气流床粉煤加压气化供料系统为研究背景,利用粉体流变仪、粉体综合测试仪和自主搭建的下料装置从定性和定量两方面研究了燃料粉体的流动性及下料特性。通过测试窄粒径分布的煤粉及石油焦粉的堆积特性和流动性,建立了粒径、堆积特性及流动性相对应的经验模型；休止角及单位流动能结果表明：当粒径小于约70μm时,石油焦粉的流动性比煤粉差,当粒径大于约70μm时,二者流动性差异不大；而剪切测试的结果表明二者流动性差异不大；3种测试手段的差异源于粉体堆积状态。对不同细颗粒(40μm)含量煤样进行相关测试,随着细颗粒含量的降低,煤粉的内聚力及摩擦特性减弱,下料过程中的颗粒流由间歇流动转变为连续流动,下料流率显著增大,瞬时下料流率波动程度减弱；当细颗粒含量约高于40%,下料过程中将会结拱。对于平均粒径相近的煤粉,粒径分布越窄流动性越好。粉体的流动性与颗粒间的接触密切相关。因此对于工业重力下料过程中：细颗粒(40μm)含量建议控制在40%以下。此外,基于不同粒径条件所对应的工业运行数据,分析了粒径对下料及输送稳定性的影响；在高压状态下,由于固结应力增大导致煤粉流动性变差,导致其下料流率显著低于常压状态。对于输送过程,中等粒径(60～80μm)的煤样其输送过程最稳定。
【图文】：

休止角,倾斜法,粉体,方法

需要综合多种测试方法从多个角度对其进行流动性表征。逡逑２．２．１休止角法逡逑休止角是表征粉体流动性差异最简便的方法，图２．３为其常见测试方法。Ｃａｒｒ和逡逑民ａｙｍｕｓ邋Ｗ等人根据实验结果认为，，休止角小于３０咐，其流动性较化３０°？４５°之间则逡逑有一定黏聚性；４５°￣５５°之间黏聚性较大；当休止角大于５５°则粉体几乎不流动。除此逡逑之外，Ｂｒｏｗｎ邋和民ｉｃｈａｒｄｓ（１９７０），邋Ｇｅｌｄａｒｔ邋等人（１９９０），Ａｎ化ｑｕｅｒａ邋等人（１９９４）Ｗ邋及逡逑Ｃａｉｎ（２００２很出［４］，休止角为４０°为黏性粉体同非黏性粉体的边界线。但是该测试结果逡逑十分依赖于测试仪器和测试过程，比如粉体下落的距离、堆积粉体的质量及倾角的逡逑测量方法。而且，该种方法在测定黏性粉体时会出现问题，黏性粉体会形成不规则的逡逑料堆，导致休止角测量的误差，因此该方法适合工业生产中经验表征。逡逑／４ＴＸ逡逑ａ．逦ｔｈ逦Ｃ，逦逦逡逑图２．３休止角的测量方法（ａ）注入法（ｂ脯出法（ｃ）倾斜法逡逑Ｆｉｇ．邋２．３邋Ｓｏｍｅ邋ｏｆ邋化ｅ邋ｍｅｒｔｉｏｄｓ邋ｆｏｒ邋ｍｅａｓｕｒｉ打ｇ邋化ｅ邋ａｎTBｌｅ邋ｏｆ邋ｒｅｐｏｓｅ邋（ａ）ｐｏｕｒｅｄ邋ａｎｇｌｅ邋ｏｆ邋ｒｅｐｏｓｅ（ｂ）ｄｒａｉｎｅｄ邋ａｎｇｌｅ逡逑ｏｆ邋ｒｅｐｏｓｅ（ｃ）ｄｙｎａｍｉｃ邋ａ打ｇｌｅ邋ｏｆ邋ｒｅｐｏｓｅ逡逑２．２．２逦Ｈａｕｓｎｅｒ邋指数法逡逑Ｈａｕｓｎｅｒ指数（／／巧与压缩度Ｃ是反映粉体可压缩特性的两个重要参数

SEM图,典型样本,粉体,数据

华东理工大学硕±表３．４典型样本的ＳＥＴ数据逡逑Ｔａｂｌｅ邋３．４邋Ｔｈｅ邋ＢＥＴ邋ｏｆ邋ｔｙｐｉｃａｌ邋ｓａｍｐｌｅ逡逑Ｍａｔｅｒｉａｌ逦Ｓａｍｐｌｅ邋５￡Ｔ（ｍ＾／ｇ）￣逡逑Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ邋ｃｏｋｅ邋Ｐ８逦１．０７逡逑Ｓｈｅｎｇｈｕａ邋ｃｏａｌ邋Ｃ８逦２．６１逡逑
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ546

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