流化床内二元颗粒混合分离流动特性及基于HHT法的混合状态辨识研究

发布时间：2023-03-22 18:52

　　化学链燃烧(Chemical Looping Combustion,CLC)处理污泥技术可抑制污泥焚烧过程中二噁英、氮氧化物等污染物的产生。铁基载氧体与干化市政污泥二元颗粒在流化床内的充分混合是该技术实施的前提条件,但两者在颗粒密度、尺寸等方面存在较大差异,容易产生颗粒分离现象。本文采用冷态实验研究铁基载氧体与干化市政污泥二元颗粒混合/分离流化特性,通过压差信号降噪、特征量提取等手段,提出一种基于希尔伯特黄变换(Hilbert Huang Transform,HHT)法的判定二元颗粒混合状态转变特性的新方法。在内径为100 mm的有机玻璃冷态流化床装置上,进行了铁基载氧体与干化市政污泥二元颗粒混合/分离流化特性实验研究,讨论了颗粒粒径大小、干化市政污泥与铁基载氧体质量比和操作风速对二元颗粒流化特性的影响。实验结果表明,污泥与平均粒径为0.66 mm的铁基载氧体能实现混合流化,最小流化速度(U_mf)和最小混合操作风速(U_m)相等;污泥与平均粒径为1.46 mm的铁基载氧体流化时,随操作风速增大,逐渐由分离流化状态过渡到混合流化状态,U_...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 化学链燃烧处理污泥技术
        1.2.1 污泥的产生及组成
        1.2.2 污泥处理现状
        1.2.3 化学链燃烧技术
    1.3 国内外研究进展
        1.3.1 流化床内二元颗粒混合流动特性研究进展
        1.3.2 流化床压差脉动信号分析研究进展
    1.4 研究内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究思路及技术路线
        1.4.3 研究内容
第二章 实验装置及方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验设备
    2.3 实验步骤
第三章 铁基载氧体与干化市政污泥二元混合物流化特性实验研究
    3.1 引言
    3.2 实验材料及方法
    3.3 床层压降与最小流化速度
    3.4 二元颗粒流化特性
        3.4.1 载氧体Z1+污泥
        3.4.2 载氧体Z2+污泥
        3.4.3 载氧体Z3+污泥
    3.5 本章小结
第四章 不同混合/分离状态下信号降噪处理
    4.1 引言
    4.2 傅里叶变换
    4.3 小波分析理论基础
    4.4 小波变换降噪方法及步骤
    4.5 小波包变换降噪方法及步骤
    4.6 常用小波函数
    4.7 信号降噪结果分析
        4.7.1 模拟信号
        4.7.2 原始信号
    4.8 本章小结
第五章 基于HHT法的流化床内二元颗粒混合流动信号特征提取
    5.1 引言
    5.2 Hilbert-Huang转换原理
        5.2.1 EMD分解
        5.2.2 希尔伯特谱分析
    5.3 实验结果分析
        5.3.1 床层压降随表观风速的变化规律
        5.3.2 EMD分解及FFT分析
        5.3.3 操作条件对能量分布的影响
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间研究成果



本文编号：3767398