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顶置单喷嘴气化炉旋流场特征研究


2 1 年 8月  01 第3 4卷 第 4期  L r e S ae Ni o e o sF r l e  n u t   a g   c l   t g n u   e t i rI d sr r iz y 象 儆  Au 2011 g.     Vo .4 No4 1   .  3 顶 置单喷嘴气化 炉旋流场特征研 究水   李伟 锋 , 文广 , 建 良 , 海

峰  曹 许 刘 ( 东理工大学煤气化教育部重点实验室 , 海 203 ) 华 上 0 2 7  刘旭 军 , 黄 斌, 王 俭  ( 华 宁 夏 煤 业 集 团煤 化 工 分 公 司 , 夏 银 川 7 0 1 ) 神 宁 5 4 1  摘 要 : 限 旋转 射 流 流 场 特 征 的 研 究 对 顶 置 单 喷 嘴 气 化 炉 的 开 发 、 构 优 化 以 及 长 周 期 稳 定 运 行 有 重 要 意  受 结 义 。 文 对 不 同旋 流 数 下 顶 置 单 喷 嘴 气 化 炉 内 的 速度 场 和停 留 时 间分 布 进 行 了实 验 研 究 。 果 表 明 : 着旋 流数  本 结 随 的 增 加 , 向 旋 转 速 度 显 著 增 加 , 化 炉 内 轴 向速 度 衰 减 加 快 , 流 区减 小 ; 量 一定 时 , 着 旋 流 数 的增 加 , 切 气 回 气 随 气  化 炉 内 气 体 的 最 短停 留 时 间显 著 增 加 , 留 时 间 标 准 差减 小 。 停   关键词 : 置单喷嘴气化炉 顶 旋转射流 速度场 停 留 时 间 分 布  大 型煤 气化 技 术 是大 宗 化学 品制 备 、液体 燃  料 合成 、 多联 产 系统 、 体煤 气 化联 合循 环 ( C ) 整 I C  G 发 电系统 、 制氢 和燃 料 电池行 业 的核 心技 术 。在众  对 速度 场 和停 留时 间分 布 的影 响 。该 研 究 结果 对  揭示 顶 置 单 喷嘴 旋 流气 化 炉 内流 场 特征 提 供 了重  要基 础 数 据 ,也 对 单 喷嘴 粉煤 气 化 炉 和喷 嘴 的优  化设 计 和长周 期 稳定 运行 有指 导意 义 。   1 实验 装 置与流 程  多 气 化 方式 中 ,气 流 床气 化 技 术具 有 较 大 的煤 种  适 应 性 和优 良的技 术 性 能 。代 表性 的有 G T x  E( e— ao 水煤 浆气 化技 术 、多 喷嘴 对置 式煤 气 化技 术 、 c)   S e 和 Se e s G P 粉 煤气 化技 术 。单 喷 嘴干粉  hl l im n ( S ) 气 流 床 煤气 化 技术 是 目前世 界 上 较先 进 的 煤气 化  技 术之 一 , 具有 流 程简 洁 、 资节 省 的优 点 。 投   流 场 结 构在 很 大 程度 上 决定 着 气 流 床气 化 炉  实 验所 用单 通道 喷 嘴出 口内直 径 d 9 m 大  = 4 m. 型 冷 模 气 化 炉 装 置 公 称 直 径 为  ̄ 8 mmx 0m   b 0 9 l m. 高径 比 H D= ( 为气 化炉 冷模 装 置直 段 高度 。   / 2 日 D 为 装置 公 称 直径 ) 。喷 嘴 内置 螺 旋 叶片 式旋 流 器 ,   的性 能 ,对气 化 炉 的流 场 和停 留时 间分 布 研 究具  有 重 要 意 义 。顶 置单 喷 嘴气 流 床 气化 炉 内的 流场  是 一种 受 限射 流 流场 ,

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