国家林业局948项目(2012-4-19)
- 作品数:6 被引量:14H指数:3
- 相关作者:司慧郭晓慧王文亮王霄任学勇更多>>
- 相关机构:北京林业大学更多>>
- 发文基金:引进国际先进农业科技计划国家教育部博士点基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:动力工程及工程热物理轻工技术与工程化学工程农业科学更多>>
- 布风板孔径对流化特性影响的数值模拟及试验被引量:3
- 2015年
- 采用双欧拉流体模型与颗粒流动理论相结合的方法,对3种不同孔径布风板下颗粒流化效果进行数值模拟,获得颗粒的流态化特性。同时通过流化床反应器冷态实验,验证了孔径对流态化特性曲线的影响。结果显示,在1、2、3 mm孔径的布风板中,孔径越小,最终压力降越大,同时临界流化气速越低;1 mm孔径下床层的膨胀较为显著,流化床中气泡所含固体体积分数较低,且漏料最少,同时减小孔径有利于颗粒做规律性的循环运动,从而促进物料混合;流化稳定后,在静床层高度以上的位置上,颗粒体积分数随着高度的增加而迅速下降,且1 mm孔径的下降趋势最平缓,颗粒分布较均匀;颗粒在流化床内的径向分布为典型的环-核结构,且孔径越小,核区的颗粒速度越低,而环区速度越高。
- 王霄司慧郭晓慧赵东
- 关键词:布风板孔径冷态试验数值模拟
- 移动式生物质快速热解反应器的设计及流态化模拟被引量:2
- 2011年
- 快速热裂解是最有发展潜力的生物质能源转化技术之一。移动式快速热裂解设备以移动工厂化的作业方式将分散的生物质就地转化为高品质生物油,大大减少了原料的运输成本。本文对移动液化装置的关键设备——反应器进行了结构设计,将燃烧室与反应器合为一体,二者之间的环形区域形成反应器的工作区;并采用Fluent6.2软件分别对传统和所设计的反应器进行了流态化模拟。结果表明,冷态条件下,两种反应器的流态化效果非常接近,新型反应器完全能够满足工作要求。而与传统反应器相比,新型反应器具有热效率高、结构紧凑、操作简便等特点,适用于移动作业。
- 司慧王霄
- 关键词:反应器
- 流化床中介质的流态化特性研究被引量:1
- 2013年
- 在生物质热裂解技术中,介质作为流化床中生物质反应的载体,其流态化特性的好坏是制取高品质生物油的决定性因素之一。分别对石英砂、陶瓷球、高铝矾土3种常用介质进行不同粒径条件下的冷态流化特性试验,比较分析得出,粒径越大介质流化越缓慢,其临界流化速度越大;流态化特性最佳的介质是0.45~0.60 mm粒径的石英砂,通过流体分析软件FLUENT对该介质进行流态化模拟,证实其流化效果符合BL-SCFB-4型生物质热裂解装置试验的要求。
- 郭晓慧司慧袁飞武樊超王霄李龙
- 关键词:流化床流态化
- 生物质定向热裂解液化装置的开发Ⅱ:进料特性与流化规律被引量:5
- 2012年
- 对所研发的生物质定向热裂解液化装置(BDFP)的进料特性和流态化规律进行了试验研究。试验探明了进料载气流速、颗粒粒径、电机转速与进料速率的匹配关系,系统考察了床料单独流化和与生物质颗粒混合流化时的流态化规律。通过优化分析确定,合适的工艺参数范围为:进料载气流量为2.2L/min,电机转速范围为25~100r/min,冷态流化气速范围0.35~0.65m/s,冷态气体流量范围为66.7~125L/min(4.0~7.5m3/h),热态气体流量范围为33.3-58.3 L/min(2.0~3.5m3/h),综合考虑确定热态气体操作流量为45 L/min。
- 任学勇王文亮司慧苟进胜郭晓慧常建民
- 关键词:生物质
- 生物质定向热裂解液化装置的研发Ⅰ:系统设计与工艺分析被引量:2
- 2012年
- 为了探索生物质热裂解液化过程中的定向转化机制和调控技术,设计开发了一套处理量为1kg/h的生物质定向热裂解液化装置。该装置包括进料系统、流化床反应器、固定床反应器、除炭系统、冷凝系统、在线分析系统、监控系统等。设计和试运行工作表明,本装置实现了固相粉末连续进料、分级可控冷凝、两级催化裂解、在线实时分析、尾气循环利用等功能的创新和集成。该装置可用于研究生物质热裂解转化特性、催化剂遴选与评价、催化机理及工艺、中间产物分析等,对于生物质能源技术发展具备较强的科学意义和实用价值。
- 任学勇司慧王文亮常建民车颜喆
- 关键词:生物质
- 生物质快速热解用螺旋进料器的设计被引量:3
- 2013年
- 根据生物质的特点及流化床反应器内部温度和压力对进料的影响,设计了处理量为150 kg/h的螺旋进料器,螺旋轴内径为25 mm、外径为95 mm,电机功率为0.55 kW。在冷态条件下,对螺旋进料器的进料特性进行了研究。结果表明,当物料粒径不同时,生物质粒径越大,进料速率越小,合适的粒径范围为0.45~1.20 mm,合适的螺旋轴转速范围为80~160 r/min;反应器内部压力越大,进料速率越小,合适的压力范围在0.3 MPa以下,关风器在此压力下可以有效防止螺旋进料器发生反喷现象。
- 李龙司慧郭晓慧王文亮
- 关键词:生物质快速热解流化床反应器螺旋进料器