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  • ISSN 1006-3080
  • CN 31-1691/TQ

煤粉密相气力输送弯管流动特性

王翀 陆海峰 郭晓镭 刘海峰 龚欣

王翀, 陆海峰, 郭晓镭, 刘海峰, 龚欣. 煤粉密相气力输送弯管流动特性[J]. 华东理工大学学报(自然科学版). doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201009002
引用本文: 王翀, 陆海峰, 郭晓镭, 刘海峰, 龚欣. 煤粉密相气力输送弯管流动特性[J]. 华东理工大学学报(自然科学版). doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201009002
WANG Chong, LU Haifeng, GUO Xiaolei, LIU Haifeng, GONG Xin. Flow Characteristics of Dense Phase Pneumatic Conveying of Pulverized Coal through the Bend[J]. Journal of East China University of Science and Technology. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201009002
Citation: WANG Chong, LU Haifeng, GUO Xiaolei, LIU Haifeng, GONG Xin. Flow Characteristics of Dense Phase Pneumatic Conveying of Pulverized Coal through the Bend[J]. Journal of East China University of Science and Technology. doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201009002

煤粉密相气力输送弯管流动特性

doi: 10.14135/j.cnki.1006-3080.20201009002
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51876066);国家重点研发计划资助(2018YFC0808500);上海煤气化工程技术研究中心(18DZ2283900);中央高校基本科研业务费专项资金
详细信息
    作者简介:

    王翀:王 翀(1995-),男,浙江杭州人,硕士生,从事密相气力输送研究。E-mail:717022137@qq.com

    通讯作者:

    陆海峰,E-mail:luhf@ecust.edu.cn

  • 中图分类号: TQ54

Flow Characteristics of Dense Phase Pneumatic Conveying of Pulverized Coal through the Bend

  • 摘要: 在自主搭建的工业级管径(内径50 mm)气力输送实验平台上开展了密相气力输送实验,对气固两相通过弯管的流动特性进行了研究。借助电容层析成像技术分析弯管出口截面流型特征,发现煤粉流经弯管时管道截面浓度存在明显的径向分布,外壁浓度相对较高。采用附加压降法,并结合对实验数据的回归分析,建立了精度±10%以内弯管压降模型。并基于微元分析和弯管压降分布的基本规律,获得了煤粉浓度沿弯管流动方向的分布特征。

     

  • 图  1  实验装置图

    1—Air compressor; 2,4—Buffer tank; 3—Dryer; 5—Gas distributor; 6—Gas flow meter;7—Filter; 8—Feeding vessel; 9—Differential pressure sensor; 10—Solid mass flow meter; 11—ECT sensor; 12—Receiving vessel; 13—Weighing sensor; 14—Pressure sensor

    Figure  1.  Diagram of experimental equipment

    图  2  表观气速与固气比关系图

    Figure  2.  Relationship between superficial gas velocity and ratio of solid and gas

    图  3  ECT处流型以及平均截面浓度分布图

    Figure  3.  Flow pattern and distribution profile of average cross section at ECT

    图  4  弯管压降实验值与计算值比较

    Figure  4.  Comparison of experimental value and calculated value of pressure drop of bend

    图  5  弯管结构示意图及压力的沿程变化图

    Figure  5.  Schematic diagram of bend pipe structure and trend of pressure drop along the distance

    图  6  压力、浓度沿管道变化趋势图

    Figure  6.  Trend diagram of pressure and concentration along the pipeline

    表  1  煤粉的物料性质

    Table  1.   Material properties of pulverized coal

    dv/μmds/μmd10/μmd50/μmd90/μmρp/(kg·m−3)Moisture mass
    fraction/%
    40.304.832.0717.42115.301627.501.15
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    表  2  实验工况表

    Table  2.   Experimental condition

    CaseQ2/(m3·h−1)Q3/(m3·h−1)Ws/(kg·h−1)pT/kPaUg/(m·s−1)p1/kPa$ \dfrac{{\Delta {p_2}}}{{{L}}}$/(kPa·m−1)p/kPaμ/(kg·kg−1)
    115.750.004659.8568.221.0910.215.6439.79328.23
    216.345.734161.8862.151.768.613.9049.65170.14
    316.0716.413980.7091.632.207.302.9479.34110.92
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    表  3  Le计算表

    Table  3.   Calculation of Le

    CaseUg/(m·s−1)ρg/(kg·m−3)ReLe/mm
    11.091.805480.452506.37
    21.761.939488.271731.07
    32.202.3114195.531115.49
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  • 收稿日期:  2020-10-09
  • 网络出版日期:  2021-01-19

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