通气料仓气泡行为特性及并罐供料研究

发布时间：2022-08-09 18:28

　　本文以粉体通气料仓下料应用为研究背景,重点研究了二维料仓通气下料过程中的气泡行为特征,探讨了其对下料过程的影响。并初步考察了并罐系统中料仓切换方式对供料的影响。研究结果表明:随着通气速度的增加,通气料仓下料可划分为无鼓泡稳定下料、鼓泡稳定下料以及鼓泡波动下料三种状态;同时,气泡下行比例逐渐增加,出料口上方气泡明显增多,出口物料流柱波动性增强。当通气速度大于最大下料气速后,开始抑制下料,出现明显的气压平衡拱迹象。最小鼓泡气速及气泡下行起始气速均随着粒径的增加而增大。气泡生成频率及下行比例均随通气速度的增加而增加,建立了相对偏差在±20%以内的气泡生成频率预测模型,可为通气料仓设计提供依据。料仓通气高度及半锥角的增大对下料流率影响显著,且均会在一定程度上降低气泡下行频率及下料颗粒流柱波动频率,体现了料仓结构尺寸对气泡行为特性的显著影响。并罐料仓的下料阀开关切换方式对于并罐供料系统至关重要。“先关后开”和“同时开关”切换方式会导致管道内存在明显的断流现象,而“先开后关”切换方式可有效满足管道内物料连续流动的工艺需求。虽然在“先开后关”的切换过程中,下料流率会产生一定的突增波动,且波动幅度随料... 

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
符号说明
第1章 前言
第2章 文献综述
    2.1 料仓下料的影响因素
        2.1.1 粉体物性
        2.1.2 料仓设计
    2.2 料仓通气技术
        2.2.1 通气速度
        2.2.2 通气高度
    2.3 气泡特征及研究进展
        2.3.1 气泡生成
        2.3.2 气泡运动参数
        2.3.3 气泡研究手段
    2.4 串、并罐供料方式
    2.5 本章小结
第3章 通气下料状态及气泡行为特征分析
    3.1 实验装置及方法
        3.1.1 实验装置
        3.1.2 实验物料
        3.1.3 实验方法及气泡参数计算方法
        3.1.4 实验方法验证
    3.2 通气下料流率
    3.3 下料过程中的气泡运动
    3.4 典型下料状态
    3.5 气泡分布
        3.5.1 气泡纵向分布
        3.5.2 气泡径向分布
    3.6 气泡面积变化
    3.7 本章小结
第4章 气泡生成及下行频率分析
    4.1 实验物料与方法
    4.2 典型下料状态特征参数
    4.3 气泡下行比例
    4.4 气泡生成频率预测
    4.5 颗粒流柱波动频率
    4.6 本章小结
第5章 料仓特征尺寸对下料过程的影响分析
    5.1 实验装置及物料
    5.2 通气高度的影响
        5.2.1 下料流率
        5.2.2 气泡下行频率
        5.2.3 颗粒流柱波动频率
    5.3 料仓半锥角的影响
        5.3.1 下料流率
        5.3.2 气泡下行频率
        5.3.3 颗粒流柱波动率
    5.4 本章小结
第6章 并罐供料的切换方式影响
    6.1 实验装置及方法
        6.1.1 实验装置
        6.1.2 实验方法
    6.2 实验结果分析比较
        6.2.1 “先关后开”切换方式
        6.2.2 “同时开关”切换方式
        6.2.3 “先开后关”切换方式
    6.3 料仓下料流率对切换过程中物料流动的影响
    6.4 管道节流作用对切换过程中物料流动的影响
    6.5 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
致谢
硕士期间发表论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]我国能源资源现状与发展趋势[J]. 方圆,张万益,曹佳文,朱龙伟.  矿产保护与利用. 2018(04)
[2]通气料仓下料过程中气泡运动行为[J]. 仲崇义,郭晓镭,李伟锋,刘海峰.  华东理工大学学报(自然科学版). 2018(06)
[3]双组分颗粒鼓泡流化床内气泡形状参数[J]. 耿超,陈恒志.  化学反应工程与工艺. 2017(02)
[4]串罐喷吹系统工艺流程及自动装料[J]. 袁君,张亮.  现代冶金. 2016(06)
[5]多粒径颗粒并罐装料偏析行为的离散单元模拟[J]. 吴紧钢,邱廷省,邱小平,王利民.  计算机与应用化学. 2015(09)
[6]基于数字图像技术的垂直流化床气泡分析[J]. 周云龙,杨宁,彭颖,王吴天.  工程热物理学报. 2015(06)
[7]电容层析成像在煤粉料仓下料中的应用[J]. 陆海峰,郭晓镭,陶顺龙,龚欣,鲁军.  化工学报. 2014(02)
[8]浓相气固高密度流化床内的气泡动力学行为特性[J]. 贺靖峰,赵跃民,何亚群,段晨龙.  煤炭学报. 2012(02)
[9]粒煤在补气料仓中下料稳定性研究[J]. 陈汝超,陈晓平,蔡佳莹,张铁男,梁财.  中国电机工程学报. 2012(05)
[10]基于图像处理的气固流化床中气泡行为的分析[J]. 周云龙,宋连壮,周红娟.  化工自动化及仪表. 2011(01)

博士论文
[1]粉煤密相气力输送的流型与管线内压力信号关系的研究[D]. 丛星亮.华东理工大学 2013
[2]煤粉在通气料仓中的下料及其影响因素研究[D]. 陆海峰.华东理工大学 2012

硕士论文
[1]粉体通气料仓内气泡特性的实验研究[D]. 仲崇义.华东理工大学 2018
[2]双组份颗粒鼓泡流化床中气泡行为的研究[D]. 杨东明.重庆大学 2015
[3]粉体料仓下料过程的实验与数值模拟研究[D]. 赵伟.华东理工大学 2015
[4]煤粉料仓下料行为及失流过程研究[D]. 陶顺龙.华东理工大学 2014
[5]充气料仓中B类颗粒落料实验研究[D]. 赵如宇.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2013



本文编号：3673060