中文摘要 | 第5-6页 |
ABSTRACT | 第6-7页 |
符号说明 | 第12-15页 |
1 绪论 | 第15-39页 |
1.1 选题背景 | 第15-16页 |
1.1.1 煤气化工艺在煤化工中的核心地位 | 第15页 |
1.1.2 煤气化工艺气中含尘颗粒的危害 | 第15-16页 |
1.2 研究目的及意义 | 第16页 |
1.3 国内外研究现状 | 第16-33页 |
1.3.1 煤气化技术 | 第16-17页 |
1.3.2 燃煤飞灰颗粒物研究 | 第17-21页 |
1.3.3 煤气净化技术研究 | 第21-23页 |
1.3.4 文丘里洗涤器研究 | 第23-28页 |
1.3.5 环流床研究 | 第28-33页 |
1.4 主要存在的问题 | 第33-34页 |
1.5 研究内容与技术路线 | 第34-38页 |
1.5.1 新工艺的提出 | 第34-35页 |
1.5.2 研究目标 | 第35-36页 |
1.5.3 研究内容 | 第36-37页 |
1.5.4 技术路线图 | 第37-38页 |
1.6 主要创新成果 | 第38-39页 |
2 实验流程及测试方法 | 第39-53页 |
2.1 飞灰颗粒润湿性的物性测定 | 第39-43页 |
2.1.1 飞灰接触角 | 第39-40页 |
2.1.2 Zeta电位 | 第40-41页 |
2.1.3 飞灰颗粒的粒径(马尔文激光粒度仪) | 第41页 |
2.1.4 扫描电子显微镜(SEM) | 第41-42页 |
2.1.5 X射线荧光光谱(XRF) | 第42页 |
2.1.6 比表面积及孔隙测定(BET) | 第42-43页 |
2.2 两相水力学实验流程及测试方法 | 第43-48页 |
2.2.1 两相水力学实验流程 | 第43-45页 |
2.2.2 主要实验装置 | 第45-47页 |
2.2.3 水力学测定方法 | 第47-48页 |
2.3 三相除尘效率实验流程及测试方法 | 第48-53页 |
2.3.1 三相除尘效率实验流程 | 第48-50页 |
2.3.2 辅助实验设备 | 第50-52页 |
2.3.3 除尘效率实验测定方法 | 第52-53页 |
3 文丘里洗涤器的水力学特性研究 | 第53-69页 |
3.1 文丘里管基本结构选型 | 第53-57页 |
3.1.1 单气相CFD模拟 | 第53-56页 |
3.1.2 扩张角的优化 | 第56-57页 |
3.2 文丘里洗涤器的水力学实验 | 第57-66页 |
3.2.1 单气相流动特性研究 | 第57-59页 |
3.2.2 气液两相的水力学性质研究 | 第59-66页 |
3.3 文丘里洗涤器的气液两相CFD模拟 | 第66-67页 |
3.3.1 模型的建立与模拟方法 | 第66页 |
3.3.2 CFD模拟结果与实验结果对比 | 第66-67页 |
3.4 本章小结 | 第67-69页 |
4 文丘里洗涤器两相压降模型的建立 | 第69-88页 |
4.1 两相压降模型的研究思路 | 第69-71页 |
4.1.1 现有模型的局限性 | 第69页 |
4.1.2 新模型的开发思路 | 第69-71页 |
4.2 雾环状流型的判断 | 第71-74页 |
4.2.1 NEL的两相流型判别法 | 第71-72页 |
4.2.2 两相CFD模拟的流型验证 | 第72-74页 |
4.3 新压降模型的建立 | 第74-84页 |
4.3.1 气液两相的摩擦压降 | 第74-80页 |
4.3.2 喉管出口的局部阻力压降 | 第80-84页 |
4.4 两相CFD模拟的压降机理分析 | 第84-86页 |
4.4.1 小液量下的射流特点和机械能损失类型 | 第84-85页 |
4.4.2 中等液量下的射流特点和机械能损失类型 | 第85页 |
4.4.3 大液量下的射流特点和机械能损失类型 | 第85-86页 |
4.5 两相压降模型的误差分析 | 第86-87页 |
4.6 本章小结 | 第87-88页 |
5 环流洗涤塔的水力学特性研究 | 第88-105页 |
5.1 气含率 | 第88-98页 |
5.1.1 升流区的平均气含率 | 第88-90页 |
5.1.2 降流区的平均气含率 | 第90-94页 |
5.1.3 总气含率 | 第94-95页 |
5.1.4 循环气量 | 第95-98页 |
5.2 环流液速 | 第98-99页 |
5.3 环流床的CFD模拟 | 第99-103页 |
5.3.1 气体分布器的流场模拟 | 第100-102页 |
5.3.2 环流床的气液两相流动模拟 | 第102-103页 |
5.4 本章小结 | 第103-105页 |
6 组合装置的三相洗涤效率研究 | 第105-144页 |
6.1 飞灰的物性特征 | 第105-120页 |
6.1.1 表征颗粒润湿性的Gibbs自由能和润湿热判据 | 第105-108页 |
6.1.2 Zeta电位与润湿性的关系 | 第108-110页 |
6.1.3 飞灰颗粒的粒径分布 | 第110-111页 |
6.1.4 飞灰的表面微观形貌和特征 | 第111-113页 |
6.1.5 飞灰的元素组成 | 第113-114页 |
6.1.6 飞灰的比表面积及孔隙 | 第114-117页 |
6.1.7 飞灰的分形维数 | 第117-120页 |
6.2 设备结构参数对洗涤效率的影响 | 第120-122页 |
6.2.1 不同喉管长度下的洗涤效率 | 第120-122页 |
6.2.2 喷淋/除雾系统的补充除尘 | 第122页 |
6.3 工艺条件对总洗涤效率的影响 | 第122-127页 |
6.3.1 不同气量下的总洗涤效率 | 第122-123页 |
6.3.2 不同液量下的总洗涤效率 | 第123-124页 |
6.3.3 不同气量下的粒级效率 | 第124-126页 |
6.3.4 不同液量下的粒级效率 | 第126-127页 |
6.4 组合装置的协同作用分析 | 第127-138页 |
6.4.1 文丘里洗涤器的捕集机理 | 第127-132页 |
6.4.2 环流洗涤塔的捕集机理 | 第132-138页 |
6.5 组合工艺的串级总洗涤效率关联 | 第138-142页 |
6.5.1 文丘里洗涤器的洗涤效率关联 | 第138-140页 |
6.5.2 环流洗涤塔的洗涤效率关联 | 第140-141页 |
6.5.3 组合工艺的串级总洗涤效率关联 | 第141-142页 |
6.6 本章小结 | 第142-144页 |
7 结论与展望 | 第144-146页 |
7.1 结论 | 第144-145页 |
7.2 展望 | 第145-146页 |
参考文献 | 第146-153页 |
致谢 | 第153-154页 |
附录 | 第154-155页 |