气流床气化炉煤粉浓相气力输送综述

第30卷第2期电力建设Vol.30 No. 22009 年2月Electric Power ConstructionFeb. 2009专家论坛●气流床气化炉煤粉浓相气力输送综述赵长遂,梁财, 陈晓平(东南大学能源与环境学院.南京市,210096)[摘要]高压浓相煤粉气力输送是干煤粉气流床气化炉关键技术之- - ,文章从输送物料特性、输送相图、阻力特性及流动稳定性等方面评述了浓相粉体气力输送在近些年取得的研究进展，结合东南大学近年来在高压浓相煤粉气力输送领城获得的研究成果,系统地探讨了浓相气力输送过程中的流动特性,对今后浓相气力输送研究应开展的工作提出了建议。[关键词]气力输 送;浓相;物料特性;阻力;相图;稳定性中图分类号: TQ051文献标志码: C文章编号: 1000-7229 (2009) 02- 0001-10稳地从稀相流动过渡到浓相流动;PC2类物料(塑料0引言球,小麦)在输送过程中可能出现稀相、不稳定以及气力输送在能源、化工、采矿、粮食和食品加工柱塞流动;PC3类物料(粗精矿)只能采用稀相输送。等领域有着广泛的应用,得到各国工业界的关注和.相图中,PC1类物料与其他两类物料的分界线XY重视。物料的管道气力输送技术至今已有100多年也代表了细颗粒与粗颗粒的流动形态差别。参考文的历史了。但在相当长的时间内,这门技术几乎都是献[2]认为颗粒最小鼓泡速度大于最小流化速度就局限于呈悬浮流动的稀相流。属于A颗粒,反之属于B颗粒。参考文献[3]也从这浓相气力输送由于其输送速度低、能耗小、输送个角度出发,推导出XY的方程:浓度高等优点,在工业领域得到了广泛的应用15。.d,p.=0.120 6(1]目前，大规模高效煤气化在洁净煤利用领域日益得式(1)中 d,为平均粒径,P,为物料密度。到重视和发展,2004年已在国家973计划中立项，煤基多联产已被列为“十一五”863计划重大项目,煤粉的高压浓相气力输送技术是煤气化过程的关键技术之一。本文就国内外近年来在浓相气力输送领ot域获得的研究成果，结合东南大学在高压浓相煤粉气力输送方面的进展，从输送物料特性、粉输送相图、阻力特性及流动稳定性等方面探讨浓相气力输P2]送过程的流动特性。101物料特 性对输送特性的影响平均粒径/um1.1物料种 类对浓相气力输送的影响图1气力输送 中物料的输送相围参考文献[1]根据颗粒Geldart分类法提出的输参考文献[4]对两种粉体颗粒进行了输送试验送相图被广泛用来判别针对不同物料应采取何种输研究,探讨了物料特性对输送的影响规律,指出硬度送方式。参考文献[1]认为物料与气体作用方式主要较小的物料在输送管路中发生旋转较为严重，且在取决于物料的平均粒径分布及物料的密度，以这两管内与管壁碰撞较为严重,摩擦系数大，输送压损者为参数，可将物料分为PC1、PC2和PC3三类,如高,这与参考文献[5]的结论是相吻合的。图1所示。PC1 类物料(如飞灰,水泥，煤粉),可以平中国煤化工送压力可达4.0YHCNMHG基金资助项目:国家重点基础研究发展计划(004CB217702-01)收稿日期: 2008-12-01作者简介:赵长遵(1945-),男,教授博士生导师,主要从事循环流化床、洁净煤发电及气固两相流方面的研究。●2●电力建设第30卷反吹风q山电化充压调风帮↓秤1 1e"缓冲罐阀流化风.氮'(瓶传感器转换圄2高压浓相气力输 送试验台系统图MPa.、固气比高达600 kg/m3的试验台上进行了高压能增大,可用于克服输送压损的能量增加,单位气体浓相煤粉气力输送。如图2所示,高压氮气经过缓冲的悬浮携带能力增强,煤粉的输送通量增大。不同煤罐分成充压风流化风和补充风3路。煤粉发料罐采粉的输送速率通量的差异主要是由于物料特性引起用上出料式，流化风流经布风板后对发料罐中的煤的,对2种煤粉进行剪切试验,如图4所示,兖州煤粉进行流化,经提升段进入输送管道,在发料罐出口的流动性比大同煤好，这与高压浓相输送试验的结引人补充风增强输送能力，充压风则维持发料罐的论是相同的。根据煤粉颗粒表面结构扫描电镜图,可压力不变。通过加湿系统,水分在输送过程中按- -定以看到兖州煤颗粒表面光滑,棱角分明,表面没有明的比例被均匀地加入粉煤中。收料罐压力由排气管显的孔隙及凹坑,并且硬度高,石质感强。大同煤表道上的电动调节阀根据设定值自动控制。发料罐和5 000收料罐体积均为0.648m',输送管为φ 16 mmx34 500mm,输送距离为53m,煤粉实时质量由3个高精度4000箔式电子秤称量,采压直管长1 000 mm,弯管长6303 500mm,曲率半径R=200 mm,输送气体为压缩氮气,罐。3000气源最高压力为4.8MPa。采用试验研究和数值模拟相结合的方法,获得了不同煤粉物性(如含水率、2 000粒径和煤种)和操作参数(如输送压力、总输送差压、0.4 0.6 0.8 1.01.2 1.40P/MPa流化风量和充压风量等)对输送稳定性及流动特性圈3输送速率通与总输送差压的关系的影响规律,掌握了控制输送特征参数的方法,建立了高压浓相气固两相流直管压降数学模型。5.5参考文献[6-11]对大同和兖州2种烟煤进行输5.0f▲大同送,获得不同工况下的流动特性。煤粉平均粒径和含水率非常接近,在发料罐压力P=3.6 MPa,逐渐改变收料罐压力来调节输送差压,如图3所示,煤粉输送中国煤化工速率通量ψ随着总输送差压△P的升高而增大,兖州烟煤的输送速率通量大于大同烟煤的输送速率通YHCNMHG02030405060量。随着总输送差压的升高,流化罐内煤粉很容易被最大主密实力Vlkg压人输送管路。总输送差压越高,输送气体的输送势图4不同煤种 流动函数的比较第2期气流床气化炉煤粉浓相气力输送综述面粗糙,并且粘有许多小颗粒状物质,表面出现许多和30%水分下进行剪切试验，发现当含水率低于缝隙及小孔,颗粒的表面看似较软且具粘性。因此,20%时,物料的黏性力增大,流动能量下降,当高于在相同的输送条件下，兖州煤的输送速率通量大于20%时，物料的流动能力增强。参考文献[17]在剪切大同煤的输送速率通量。试验台对含水率低于10%的煤粉进行剪切试验,发1.2粒径分布对浓相气力输送的影响现随着含水率(M<10%)的增加，煤粉的壁摩擦系数参考文献[12- 14]研究了平均粒径分别为83和和黏性力增大,流动性降低。关于含水率对输送影响420μm的石灰和沙粒在水平管内的流动特性,得出规律至今没有相关文献报道。参考文献[10-11,18]细颗粒与气体的跟随性强,容易被携带,而粗颗粒由对不同煤粉的含水率对输送特性的影响规律进行了于重力作用,容易往管底沉积,输送相同的物料量需系统的研究,发现内水对流动的影响不大,本文中讨要更多的气体。参考文献[15]对5种物质进行输送论的均为输送物料的外水M。保证操作参数不变,试验,研究粉体粒度对输送的影响规律,发现在相同通过加水系统调节煤粉含水率,如图6所示,随着含的输送流量及操作条件下,颗粒粒径越大,输送压损水率的增大,平均粒径为56μm烟煤的质量流量C越高，说明输送大颗粒时输送气力需要消耗更多的逐渐降低，呈反S型分布，当煤粉含水率增加到能量。东南大学对内蒙3种不同粒径的神木煤粉进10.13%时,出料极不稳定，经常造成堵塞,不能正常行了高压浓相输送试验,试验过程中,维持输送压力输送。当煤粉含水率为3.24%时，水分存在煤粉颗粒不变，通过设定接收罐的压力来改变总输送差压。如的接触点上,液相相互不连接,颗粒之间的液桥力较图5所示,在P=3.6MPa时,随着煤粉粒径的增大,弱,黏性力及附着力作用不明显,煤粉颗粒之间分散输送能力降低。当煤粉粒径较小时,在发料罐中煤粉性好,发料罐中煤粉与壁面的摩擦系数小，煤粉在料颗粒容易被输送气体流化,呈现出更好的流体特性，罐中以整体流的形式出料,出料均匀且流量较大。随更容易沿着出料管路进入输送管路,压损较小;当输着含水率的增加,造成颗粒接触点的液相面积扩大,送较大的煤粉颗粒时,煤粉在料罐中流化效果较差,黏性力及附着力增大，引起颗粒群与料罐壁及管壁输送气体需要消耗更多的能量携带大颗粒物料进行之间的摩擦系数增大，出料量因煤粉特性的变化急输送,在输送管路中易发生沉积形成煤粉层,造成沿剧减少 ;当煤粉含水率大于6.59%后,颗粒间的液相管壁的滑动,引起更大的能量消耗。相互连接而形成网状结构，甚至颗粒间的空隙全部4000●52μm充满液相,颗粒之间相互粘连,团聚显现严重,煤粉▲300 pm颗粒在料罐中下料不畅,乃至形成漏斗流,造成出料3 200不稳定,同时因为颗粒的造粒现象煤粉出料粒径增2 800大,引起出料困难,当煤粉含水率达到10.13%时,造2 400粒现象已经引起料罐中的煤粉颗粒出料十分困难，2000甚至结块,且经常造成堵塞,输送极不稳定,无法正常输送。所以随着煤粉含水率的增加,煤粉质量流量I 6000.20.40.60.81.01.21.4不断减少。SP/MPa1 000图5煤粉粒径对输送速辜通 的影响9001.3含 水率对浓相气力输送的影响含水率是影响物料流动特性的重要参数，对粉800体的摩擦特性流动性、分散性和压制性起着重要的700作用。外水在粉体颗粒之间主要以黏附液、楔形液和毛细管上升液等方式存在。水的表面张力将使两个600颗粒之间产生牵引力,形成液桥，附着力变大,造成M/%颗粒的团聚,出现造粒现象,同时引起壁摩擦系数和中国煤化工的影响粘度的增大,造成出料和输送困难。因此,研究含水.MHCNMH G.'-8.21-8.56 m/s, .率对输送特性的影响是十分必要的。输送固气比u=320-~35U kg/m"',随看煤粉含水率的增参考文献[16]在剪切试验台上对蒸馏后的生物加,水平管压损△Pn、垂直管压损AP,水平弯管压损质废渣进行剪切试验,分别在10%,15%,20%,25%AP和垂直弯管压损AP+逐渐增大。当输送操作参电力建设第30卷数和固气比及输送速度接近时，煤粉物性决定了输但从方程的形式就可以看出,大量的系数需要依靠实送过程中的阻力特性。当煤粉含水率较小时,煤粉颗验来确定,因而在实际设计计算中存在许多不便。粒的分散性较好，两相流以较稳定的状态在管路中经典的Barth理论从能量守恒的观点出发,提进行输送。随着煤粉颗粒中的含水率增加,煤粉液桥出了附加压降模型,成为目前常用的压降计算方法。力增大,液桥面大大增强了黏结力,煤粉颗粒出现造根据Barth理论的附加压力损失理论,管段压降为:粒现象,煤粉壁摩擦系数和内摩擦系数增大,输送气△P=SP+OP.4)体对大颗粒煤粉颗粒携带能力下降，需要消耗更多式中:AP,为气相压损;AP,为固相压损。的能量去搬运造粒后的煤粉颗粒,且煤粉颗粒易在参考文献[20]指出,在煤粉高压浓相输送中,直管壁周围形成粘连,摩擦系数增大,故输送含水率较管段气相压损可用Fanning方程计算:高的煤粉时,输送压损较大。因此,随着含水率的增2/4,U_SP= D(5)大,输送压损增大。20其中:f=0.079Re08。18参考文献[9]提出,在Re超出Blasius 范围16SP(2 320管道压降是气力输送设计的重要参数之- -。364时,.=0.004 310ReIT 04。参考文献[25]根据试验数据建立了压降经验公式:图9比较了公式(5)、(6)和(7)计算的气相压损值P =41.82M.A0()*(M + My)es(2)与试验测得气体空管运动的压损值(P=3.0MPa)。结果表明,公式(5)、(6)和(7)都具有较高的精度。该公式考虑了物料性质、物料质量流量以及输送管的几何特征。然而用该公式预测其他输送实验2.0 ●试验值时,并未获得较好的结果。不过推导此公式的方法还.6. Geldartuar 9un是值得借鉴的。.25参考文献[19] 根据气固两相流动的力平衡方.8程,采用力平衡法来计算管内压降。如图8所示,在0.4- #输送管道内,推动物料向前运动的力AP(πD)4和5457古8910物料在运动过程中受到的阻力R相平衡。根据参考间)直管段文献[19]的推导,得出:1.2Pp=p+p8+4K.pgtan φ所(31.0 ▲计算值虽然力平衡法具有明确的物理意义和理论基础,0.8● 试验值中国煤化工OP四MYHCNMHG,ioU/(ms~). OL.6)弯管段圈8管道内力平衡示意图圈9不同模型气相 压损经验公式比较第2期气流床气化炉煤粉浓相气力输送综述.5.东南大学在高压下对煤粉进行浓相输送试验,率先给出了高压超浓相弯管阻力特性，并对试验数. 试验值12t ●计算值据进行分析,结合经典两相流理论,获得相关经验公式。直管和弯管中固相压降可分别由式(8)和式(9)计算:3|SP=λ始.e8)哈预测差压kPaAP=AuR .些9)回水平管在高压浓相气力输送中,入,与表观气速、煤粉.试验值●.计算值的平均粒径、管道直径、气相与固相密度等有关，即:E 12).=f(U,D ,g,P,.,d)9运用量纲分析法,得到:6λ=φP1p. r特r(11)通过对不同操作条件下的试验数据进行多元回°% 36 : 9121518预洲差压AkPa归分析,得到固相压损系数:(b)垂直管水平管:(1230■计算值垂直管:20|15|(13)水平弯管:o05101520253035(14)预测差压/kPa(e)水平弯管垂直弯管:0.试验值(15)35-计算值5t图10中将拟合公式预测的不同操作条件下压损值与对应的试验测量值进行对比，发现上述经验森1st关系式的预测值与试验结果吻合很好,最大相对误o叶差在10%范围内。05101520253035403输送相图预测差压AkPa(d)垂直弯管典型的Zenz相图如图11所示,在A点及更大图10公式(12)-(15)预测压损值与试验值的比较的速度时,流动是稀相悬浮流,与重力相比,动能占优。如果减小气体表观速度,将达到B点,此时流动线。继续减小气体表观速度,直至D点,可能出现沙仍是稀相流，但一部分颗粒开始从悬浮流中沉降下丘流、柱塞流,流动变得异常复杂。颗粒与颗粒的相来,在管道横截面上存在固体的浓度梯度,即形成分互作中国煤化工用占优。层流。继续减小气体表观速度,将达到C点,这一点IYHCN M H G用Rink的表达式:对应的表观气速称为分离速度(或跳跃速度),在此2 ("w1速度下,颗粒开始与气相分离,并沿管道底部滑动,uv=(4M.10^g" D(16)TP。形成移动床。曲线CEF表示压力损失最小点的连●6●电力建设第30卷参考文献[6-11,17-18]进行了高压浓相煤粉气1////o力输送,获得不同煤粉物性(例如含水率、粒径和煤8txD(M)种)和操作参数(例如输送压力、总输送差压、流化风量和充压风量等)对输送稳定性及流动特性的影响CB(0M)z=O规律,获得相关输送相图。如图13所示,在平均粒径4300 pum ,G=1000kg/h,P=2.6 MPa下进行输送试验，随着输送速度V.的增加,△P,、AP,、APw.AP均呈现2458T1oV/(m--l先减小后略有增大的变化趋势;在相同输送速度下,團11 Zenz 相围各管段的压损依次为:OP>JPm>OP>AP。随着输送式中:a=1 440d,+1.96;b=1 100d,+2.5。的增加，相图的变化趋势与经典的输送相图变化趋参考文献[2,20] 将试验测出的分离速度值与势类似在垂直管中向上输送时,煤粉颗粒除了要克Rick公式进行了比较,两者的相对误差较小。参考文服对输送管壁的摩擦和冲击以及煤粉颗粒之间的摩献[21]利用试验方法探讨压损最小时的经济速度，擦 和碰撞所引起的压损外，还要克服煤粉重力所引研究物料的半径、密度和颗粒外形对能量损耗最低起的压损,所以垂直管压损大于水平管压损。当浓相时的噎塞速度。利用试验数据和输送相图，获得固体气固两相流流经弯管时，煤粉颗粒受离心力的作用装入比与Fr数之间的相关性,对相图上的分离速度在输送管路的外侧壁附近滑动，并与管壁反复冲击进行了研究,并与Rizk 公式进行了比较,两者的数而损失动能,之后又需要对其进行加速,因此弯管的据吻合较好。但是在管内固相浓度较低时,由Rizk压损要比相应的直管段大得多,虽然弯管长度/直管公式计算出的数据偏离参考文献[21,30]的试验数长度的比值为0.63, 但弯管压损仍然大于直管段压据。通过分析,参考文献[21 ,30}认为, Rizk公式表明损。因垂直弯管有一部分管段为垂直向上输送,因此了当M,趋于0时,分离速度也为0,然而这与事实两相流经过弯管后，气体需克服垂直管段中的煤粉不符,因此参考文献[21 ,30]提出了一种新的计算分重 量所造成的压损，所以垂直弯管的压损大于水平离速度的思路，并且分析了物料粒径对分离速度的弯管的压损。因此各管段的压损大小呈现上述次序。影响,结果如图12所示。图中dh为颗粒的粒径;Fr,为气体分离弗劳德数;q为颗粒的质量流量。参考文35献[22]获得不同输送条件下压力脉动的幅度和频率分布规律。提出在典型的相图中对应于最小压力处答25:工sn的气体速度处的波动最小，获得压力变化轨迹与稳20、-AP定区域之间的联系。参考文献[23]为使气力输送达is|. .AP到最佳输送状态,提出了两种不同的优化技术。参考4681012141618文献[24]在内径为15,20, 32 mm的管道中进行输送V/(m.s")试验,考察操作参数对煤粉质量流量、固气比和表观圈13不同管段的压损特性速度等特征参数的影响，获得低压下特征参数随试验条件的变化规律，给出了基于试验系统描述各参4浓相输送的稳定性数之间相互关系的经验方程。浓相输送系统安全可靠的供料对整个工业系统有着至关重要的影响,如果输送不稳定,将直接导致st14生产过程不达标,损坏工业设备影响后续工艺产品.的质量,造成严重的经济损失,影响工艺流程的稳定心生产及安全运行。因此研究输送的稳定性非常必要“1110●g=3kg/s和重要. q=8kg/s中国煤化工分体物料进行输送◆q=10kg/s试验H;CNMHG方法在理论和试验0.00020.00040.0006两方面进行了探讨，提出了界定不稳定区域的方法d/m圈12颗粒粒径对分 离速度的影响和稳定标准的新理论模型。并对远距离大规模气力第2期气流床气化炉煤粉浓相气力输送综述输送设备设计、预测压降等进行了研究。试验参数别。保证不同含水率下操作条件相同,以1m长的水为:不锈钢管,管直径60.3 mm,管长21 m,颗粒直径平 管的差压信号作为分析对象,进行小波分析,并对4.7mm,颗粒密度897kg/m2,物料密度566kg/m3,如差压信号进行高频消噪。如图15和16所示,随着含图14所示，边界A为输送的极限，这一极限受管水率的增加，差压信号从平稳逐步变得呈大幅周期径、输送气力的流量和压力等参数的影响。边界B波动,低频波动衰减,且逐渐向高频传递。当含水率和C之间为不稳定区域,C和D区间内为稳定与不为3.24%时,压损信号比较平稳,波幅较小,波动主稳定区域的过渡状态，边界线D后为稳定的悬浮要分布在低频且幅度剧烈,而高频波动非常微弱。随流,试验结果与理论模型吻合良好。参考文献22]获着含水率的增加,如图15(b)和(c)中所示,低频波动得了不同输送条件下压力脉动的幅度和频率分布规减弱，高频的波动幅度加剧。当含水率增加到.律，提出在典型的相图中对应于最小压力处的气体速度波动最小，获得压力变化轨迹与稳定区域之间的联系。参考文献[28- -29]对浓相气力输送的水平管差乐信号进行分析,得出了不同实验条件下,差压信号的能谱与尺度呈幂律关系,表明压差信号存在分形特征，分形维数在1.2~1.5,与 充分发展的湍流惯性85区的能谱存在不同。分形维数越大,煤粉的流动状态6040<300400越复杂,输送越不稳定。从浓相移动床流区到沉积层部管°20<001002000山流区,混沌吸引子由大变小，关联维数从1.5359减小(团) M=3.24%到1.0764。参考文献[31]利用小波分析将压力信号从时域空间转变到时频空间,对不稳定流动进行状态诊断和泄漏探测。参考文献[32]采用多分辨小波分析对涡轮式气力输送系统的差压信号进行分析,0.1 t发现悬浮流和沙丘流的相同尺度上存在不同特征现象，探讨流动稳定性及流型与频域特征参数之间的-02k60” 400联系。参考文献[33]考察浓相气力输送系统中物料30流动的不稳定性，采用高速摄影与ECT分析流型,Rneo得到一致结果，同时还对管道中物料的浓度进行功(6) M=4.28%率谱、互相关函数和混沌分析,结合ECT所获得的0.4厂数据,得到不稳定输送的特征。50--0.1-3o-60 a20- ,20，//.... . \(e) M=6.59%0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.090.4r空气质靖流# /lkg.s-)0.2图14试验结果与理论模型预测结果对比< of不同输送条件下的差压信号，携带了其特有的流动特征信息。利用小波理论分析差压脉动时间序中国煤化工列，获取差压信号的时频特征信息，进而提取方差STD和能量E等特征信息,建立时频信息与高压浓.MHCNMHGr 300100小相输送过程中两相流流动特性之间的联系，引人方(d) M=8.18%差和能量,进行定量分析,从而进行输送稳定性的判图15不同含水率下的差 压信号小波分析●8.电力建设第30卷8.18%,壁摩擦系数及内摩擦角增加,颗粒在料罐中分的能量和方差减小，高频部分的能力和方差增大。.难以沿着仓壁滑动,造成料仓内形成漏斗流,结成因此在变水分输送过程中,当差压信号能量、方块状的煤粉颗粒将从顶部坍塌下来进入漏斗通道,差及波动主要分布在低频时,表明此时输送较为稳造成流动通道变得不稳定，造成出料口流速不稳定、出料均匀、差压波动较小;当差压信号的能量、方定,同时由于流动通道内的应力变化,粉体密度变.差和波动幅度在频率段的数值减小，并且逐渐向高化很大,且高含水率的煤粉出现造粒现象,引起流频段迁移时,说明此时输送过程出现了不稳定状态,化困难,造粒后形成的大煤粉颗粒沿出料管流动较输送差压波动幅度加剧,出料变得不稳定。困难,引起发料罐出料不稳定,造成出料量不均的间断流,输送管路中的压损如图16(b)所示的周期脉冲信号。两相流压损信号波动及其剧烈,且波动幅度较大,如图15(d)所示,此时压损信号的波动范围自斗已经扩展到整个频率带,各频率带的波动幅度比较较近。.20paSP.>40201080SP,图17不同含水率下各频率段方 差分布1260rAP40100200300 400兰20th间) M=3.24%36pAPm-29k3010010图18不同含水率下各频率段能量分布P,5浓相气力输送进- -步研究的方向虽然目前开发的气力输送装置多为浓相气力输000 400送，但其输送的机理和理论模型仍然没有被人们所(b) M-8.18%掌握。东南大学在自主设计建造的试验压力可达图16不同含水辜的差压时间序列4.0MPa,输送固气比高达600kg/m'的输送试验台如图17和18所示，随着输送煤粉含水率的增上进行了煤粉物性(煤种粒径和含水率等)和操作加，低频的方差和能量降低，高频的方差和能量增参数(输送压力、总差压和风量配比等)对输送特性加。当煤粉含水率较低时，发料罐出料均匀且稳定,的影响规律,结合剪切试验台上获得煤粉流动特性,气固两相流流经输送管路时，颗粒与颗粒之间以及对高压超浓相气力输送流动机理进行深人剖析,首颗粒与管壁之间的碰撞相对稳定，此时水平管的差次获得了高压超浓相气力输送弯管阻力特性。采用压信号比较平稳且波动主要集中在低频部分，高频量纲分析法拟合出相应的经验公式，率先进行干煤带几乎没有波动,分布相对比较平坦,因此此时高频粉变水分气力输送，探究煤粉含水率对流动特性的部分能量和方差的数据较大。随着煤粉含水率的增影响规律,获得煤粉输送过程中含水率极限;采用信加,煤粉的液桥力增大,附着力及黏性力变大,煤粉息分析手段对滴动信号进行分析进而判别流动稳的出料开始出现不稳定性现象,出料量时大时小,且定性中国煤化工动形态进行分析。密度和速度差异较大,造成输送管路中两相流浓度但无|YHCNMHG,仍然有待于继及密度出现波动,输送压损出现如图16(b)所示的波续深人，今后应该从以下几个方面开展细致的工作:动现象,低频波幅开始衰减,高频逐渐增强,低频部.(1)浓相输送过程中不稳定是其输送方式的本第2期气流床气化炉煤粉浓相气力输送综述.9●质特征,但至今仍没有获得公认定量判别稳定性的neering and Technology 2007, 30(7): 926-931.方法,在稳定性判别方面仍需要进--步的研究。[1] 梁财,陈晓平,蒲文灏,等.高厌浓相粉煤气力输送特性研究[J](2)虽然进行了粉体物性对输送影响的试验研中国电机工程学报,2007 ,27(14):31-35.究,获得了某些粉体物料对流动特性的影响规律,但[12]陈利东,沈颐身.苍大强.浓相气力输送的流型及稳定性判定[D是物料种类繁多、性质各异,目前关于物料特性(诸化工冶金,1998, 19(1):44- 49.如粉体粒径、物料种类及含水率等)对输送特性影响[13]江洪，沈颐身.水平气固两相高依度输送流动机理I化工冶的内部机理仍然没有完全掌握。金,1994, 15(2):240-246.(3)不同流动形态下的流动模型差异较大,对不[14] 沈颐身，洪江，問建刚.粉体高浓度输送相图[I化工冶金，同流动形态下的理论模型的认识远远不足。1996.174);:356-359.(4)浓相输送给料量连续及稳定调节的相关设[15] Hyder L M, Bradley M s A, Reed A R, et al. An ivestiation into备及方法仍没有被人们掌握,需要进行相应的研究。the eflet of particle sie on straight -pipe presure grndients in(5)浓相气力输送中测量的方法及精度也是制lean-phase conveying []. powder technology, 2000, 112 (3):235-约浓相气力输送发展的一个重要因素,在浓相气力输送测量方法及精度方面仍需要做大量细致的工[16) Canesan v, Muthuarappan K, RoentraerK A. Flow prper作。ties of DDCS with varying soluble and moisture contents usingjenike shear tetingJ]. Powder Technology, 208.187();130-137.6参考文献[17] 谢晓旭,沈湘林.汤雪美,等.煤粉流动特性若干影响因素的研[1] Dixon G, Simms C. Private Communication, ICI Plastie Division[M].兖[].煤炎学报20.3():85-88.8Herts, u. k, 1978.18] 槊财赵长遂,陈晓平,等.高压浓相变水分堞粉输送特性及香2] Geldart D, L.ing s J. Dense Phase conveying of fine coal at high total农信怠嫡分析[J].中国电机工程学报,2007 ,27(26);40 -45.pressure[J]. Powder Technology, 1990, 62(3):243. -252.19] Konrad K. Dease-phase pneumatic conveying; A reriew[] Pow-3] Pan R. Material properies and flow modes in pneumatic conveyingder' Tchnology.1986.491);1-35.[D]. Powder Technology. 999,9 104(2): 157-163.[20] Geldart D, Ling s J. 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Theresearch results in high -pressure pneumatic conveying by Southeast University, flow characteristics of denee -phase pneumatic conveying areinvetigated. Finally, future research contents of dense -phase pneumatic conveying are suggested.[Keywords] pneumatic conveying; dense -phase; powder property; resistance; phase diagram; stability(责任编辑:何鹏)中国工程院对我国可再生能源发展方向提建议[本刊讯]近日,中国工程院发布《中国可再生能源发展战略研究》丛书,对2050年前我国可再生能源发展方向提出建议。“中国可再生能源发展战略研究”重大咨询项目组长、中国工程院副院长杜祥琬院士在丛书发布会上表示,我国可再生能源开发利用必须遵循以下原则:符合我国能源发展的战略需求,大规模地替代化石能源、减少碳排放、降低能源对外依存度;资源相对丰富,有可靠的资源保障能力,可以大规模开发利用;技术成熟或有成熟发展的趋势，可以实现商业化或具有商业化发展前景;经济合理和环境友好，符合可持续发展的总体要求。杜祥琬指出,未来我国可再生能源的发展方向可以概括为:(1)重点发展发电技术。近、中期主要大规模发展水电、风力发电,适度发展生物质发电,中、远期积极发展太阳能光伏发电、因地制宜地发展太阳能热发电、深层地热发电和海洋能发电,达到大规模替代煤炭等化石能源,为改善能源结构和减排溫室气体做出重要贡献。(2)积极稳妥地发展生物质液体燃料和生物基工业制品替代石油。近期发展技术较成熟的以木薯、甜高.粱等为原料的燃料乙醇,中、远期利用农林废弃物等纤雏素类生物质生产燃料乙醇等第二代生物燃料,以及生物塑料和化工产品,大规模替代石油制品,为减少石油对外依存度做出一定的贡献。(3)因地制宜地发展可再生能源热利用和燃气技术。近其中国煤化工、地源热泵、地热采暖和制冷技术,中远期积极研究和发展太阳能采暖、制冷等:YHCN MH G电热利用技术等,为改善城乡人民生活,特别是农村居民生活用能条件做出较大贡献。