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微小液固流化床的流化特性程媛;吴曼;郭庆杰【摘要】在高405 mm、直径15 mm的微小液固流化床中,以水为流化介质,3组不同颗粒为床料,考察了填料高度、颗粒粒径及密度对床层膨胀、液速-压降曲线、最小流化速度和流化质量的影响.实验结果表明:随流速的增大,微小流化床依次出现了固定床、均匀膨胀及流体输送3种流型.各流型操作流速范围不受填料高度影响,但随着颗粒粒径及密度的减小,均匀膨胀区的流速范围减小,最小流化速度降低.随填料高度的增加,床层膨胀率降低,且流化质量提高;颗粒粒径和密度越小,床层膨胀率受液体流速的影响越明显,获得的流化质量越高.%The experiment was conducted in a micro-scale liquid-solid fluidized bed with 405 mm high and inner diameter of 15 mm.Water was used as the fluidizing agent.Quartz sand, γ-Al2O3 and activated carbon made from walnut shell were used as the fluidized materials.The effect of filling height, particle diameter and density on the bed expansion, flow velocity and pressure drop relationship, minimum fluidization velocity and fluidization quality were studied respectively.It shows that with the increasing of flow velocity, there are three flow patterns in the micro-scale liquid-solid fluidized bed.The flow velocity range is independent of filling height.But with the decreasing of particle size and density, the flow velocity range of the uniform expansion area decreases, and the minimum fluidization velocity decreases aswell.With the increasing of filling height, the bed expansion ratio decreases and the fluidization quality is improved.For the particles with small size andlow density, the expansion ratio is prone to be affected by the flow velocity and the fluidization quality is superior equivalently.【期刊名称】《青岛科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(038)003【总页数】7页(P80-86)【关键词】微小流化床;流化特性;流型;床层膨胀;流化质量;最小流化速度【作者】程媛;吴曼;郭庆杰【作者单位】青岛科技大学化工学院;清洁化工过程山东省高校重点实验室,山东青岛 266042;青岛科技大学化工学院;清洁化工过程山东省高校重点实验室,山东青岛266042;青岛科技大学化工学院;清洁化工过程山东省高校重点实验室,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】TQ021.1伴随着高新技术的蓬勃发展，微型化工技术跃然兴起[1-3]。
流化床生物质燃烧过程中传热特性的CFD–DEM数值模拟谢俊;牛淼淼
【期刊名称】《力学与实践》
【年(卷),期】2022(44)4
【摘要】本文基于CFD–DEM方法,将多种传热模型与稠密气固流动与化学反应耦合,对鼓泡流化床内生物质燃烧过程中的传热特性进行了数值模拟研究。
结果表明,对于燃料颗粒,反应热占据主导地位,辐射和对流传热同样起到重要作用,导热的影响相对较小。
随着燃料挥发分含量的增加,对流传热和颗粒–颗粒导热作用增强,颗粒–壁面导热减弱。
床内热点温度由燃料挥发分燃烧引起,从床层表面产生并上升到自由空域。
生物质颗粒的温度则随局部颗粒浓度的减小而逐渐增加。
【总页数】8页(P844-851)
【作者】谢俊;牛淼淼
【作者单位】南京师范大学能源与机械工程学院;东南大学能源与环境学院;南京工程学院能源与动力工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TK123
【相关文献】
1.催化剂卸料分离过程中气固流动特性的CFD-DEM数值模拟
2.埋管流化床内湿颗粒流动及混合特性的CFD-DEM数值模拟
3.流化床内煤燃烧的传热过程DEM
数值模拟4.流化床生物质气化过程的CFD–DEM模拟研究5.生物质流化床热解焦油演化的CFD–DEM数值模拟研究
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固体流态化的流动特性实验（示范实验）1、实验目的在环境工程专业，经常有流体流经固体颗粒的操作，诸如过滤、吸附、浸取、离子交换以及气固、液固和气液固反应等。
凡涉及这类流固系统的操作，按其中固体颗粒的运动状态，一般将设备分为固定床、移动床和流化床三大类。
近年来，流化床设备得到愈来愈广泛的应用。
固体流态化过程又按其特性分为密相流化和稀相流化。
密相流化床又分为散式流化床和聚式流化床。
一般情况下，气固系统的密相流化床属于聚式流化床，而液固系统的密相流化床属于散式流化床。
①通过本实验，认识与了解流化床反应器运行。
掌握解流化床反应器启动中物料的连续流化方法及其测定的主要内容，掌握流化床与固定床的区别，掌握鼓泡流化床与循环流化床在本质上的差异。
②测定流化床床层压降与气速的关系曲线本实验的目的，通过实验观察固定床向流化床转变的过程，以及聚式流化床和散式流化床流动特性的差异；实验测定流化曲线和流化速度，并试验验证固定床压降和流化床临界流化速度的计算公式。
通过本实验希望能初步掌握流化床流动特性的实验研究方法，加深对流体流经固体颗粒层的流动规律和固体流态化原理的理解。
2、实验装置与实验原理介绍流化床反应器是一种易于大型化生产的重要化学反应器。
通常是指反应物料悬浮于从下而上的气流或者液流之中，气体或者液体中的成分在与反应物料的接触中发生反应。
流化床反应器在现代工业中的早期应用为20世纪20年代出现的粉煤气化的温克勒炉（见煤气化炉）。
目前，流化床反应器已在电力、化工、石油、冶金、核工业等行业得到广泛应用。
与固定床反应器相比，流化床反应器的优点是：①可以实现固体物料的连续输入和输出；②流体和颗粒的运动使床层具有良好的传热性能，床层内部温度均匀，而且易于控制，特别适用于强放热反应；③便于进行催化剂的连续再生和循环操作，适于催化剂失活速率高的过程的进行，石油流化床催化裂化的迅速发展就是这一方面的典型例子。
然而，由于流态化技术的固有特性以及流化过程影响因素的多样性，对于反应器来说，流化床又存在明显的局限性：①由于固体颗粒和气泡在连续流动过程中的剧烈循环和搅动，无论气相或固相都存在着相当广的停留时间分布，导致不适当的产品分布，阵低了目的产物的收率；②反应物以气泡形式通过床层，减少了气-固相之间的接触机会，降低了反应转化率；③由于固体反应物料在流动过程中的剧烈撞击和摩擦，使物料加速粉化，加上床层顶部气泡的爆裂和高速运动、大量细粒反应物料的带出，造成明显的反应物料流失；④床层内的复杂流体力学、传递现象，使过程处于非定常条件下，难以揭示其统一的规律，也难以脱离经验放大、经验操作。
海藻生物质颗粒流化床燃烧试验研究王爽;姜秀民;王谦;吉恒松【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2013(064)005【摘要】在小型流化床试验台上研究了海藻颗粒(条浒苔与马尾藻)的流化床燃烧.海藻在流化床内的挥发分析出燃烧时间都在1 min左右.条浒苔颗粒在流化床中燃烧先进行脱水和挥发分的燃烧,接着发生焦炭燃烧,其燃烧过程符合缩核模型,炭核由外向内逐层燃烧,而灰层半径几乎不变.但马尾藻颗粒由于挥发分的大量快速释放而迅速膨胀破碎成屑.另外通过对条浒苔颗粒及不同燃烧时间后收集的焦炭颗粒剖面的SEM扫描电镜观察,发现随着燃烧的进行,颗粒内孔隙增大,微孔表面粗糙.进一步详细研究了两种海藻颗粒(条浒苔与马尾藻)在流化床内单次投料下的燃烧.随着床温的升高,条浒苔释放NOx相对浓度增加,CO相对浓度减少.而马尾藻释放气体中SO2与NOx含量相对条浒苔有所增加；随着床温的升高,CO相对浓度减少.床温的升高使得床内传热速率加快,两种海藻挥发分的析出提前,燃尽时间缩短.风速、床高的升高使得两种海藻燃烧容易,燃尽时间缩短.【总页数】9页(P1592-1600)【作者】王爽;姜秀民;王谦;吉恒松【作者单位】江苏大学能源与动力工程学院,江苏镇江212013;上海交通大学热能工程研究所,上海200240;江苏大学能源与动力工程学院,江苏镇江212013;江苏大学能源与动力工程学院,江苏镇江212013【正文语种】中文【中图分类】TK6【相关文献】1.生物质颗粒燃料燃烧机的烟草烘烤试验研究 [J], 杨飞;张霞;刘芮;陈重远;蔡宗寿;何东成2.褐煤在鼓泡流化床和循环流化床燃烧的汞迁移试验研究 [J], 黄勋;程乐鸣;张俊春;周劲松3.海藻颗粒流化床燃烧后灰孔隙结构分析 [J], 徐姗楠;王爽;王谦;姜秀民;吉恒松4.生物质颗粒燃料的多孔床料流化床气化试验研究 [J], 孙洋;杨天华;刘耀鑫;李延吉;李润东5.生物质颗粒与煤粉耦合燃烧热态试验研究 [J], 顾玮伦;孙锁柱;王静杰;翟胜兵;徐彦辉;王明昊;宋欣;闫燕飞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
生物质粉体密相输送试验研究
刘勇;赵原;陈枫;吴启顺;汤学生
【期刊名称】《中国新能源》
【年(卷),期】2010(000)006
【摘要】在以稻壳粉为原料，输送速率可达30Kg／min、固气比可达15Kg／Kg （质量比）的气力输送工业实验装置上，进行了不同粒径的高压窑相气力输送的实验研究。
主要考察了不同粒径、输送压力、输送压差、流化风量等因素对固气比和输送速率的影响。
研究结果表明：当实验装置一定的情况下，对原料的粒径处理是有要求的，颗粒粒径越小越有利于输送速率和输送的固气比提高；压力、压差的增大也越有利于输送速率和固气比；固气比随着流化风量的增大而先增大后减小。
并得出了生物质与煤粉窑相气体输送的异同点。
【总页数】3页(P36-38)
【作者】刘勇;赵原;陈枫;吴启顺;汤学生
【作者单位】合肥天焱绿色能源开发有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325.12
【相关文献】
1.铜粉和镍粉烧结体相界面及其性能的试验研究 [J], 宋玉强;李世春
2.重力举升式粉罐车远距离低速密相输送分析 [J], 李仲山;颜福高;朱文
3.生物质粉体燃料破碎系统的试验研究 [J], 姚向丽;肖波;邹先梅;李蓓;王俊
4.粉体密相输送研究及应用 [J], 孙永江
5.小容量煤粉工业锅炉掺烧生物质粉现场试验研究 [J], 陈隆;谭静;王乃继
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生物质颗粒化验报告1. 引言生物质颗粒是一种具有潜在能源利用价值的可再生资源，其使用可以减少对化石燃料的依赖，并降低对环境的影响。
为了评估生物质颗粒的质量和可燃性，本实验对生物质颗粒进行了化验。
本报告旨在介绍实验的目的、方法和结果。
2. 实验目的本实验的目的是通过一系列的化验步骤，对生物质颗粒的燃烧性能、水分含量和灰分含量进行评估。
这些指标可以帮助我们了解生物质颗粒的能源价值和适用性。
3. 实验方法3.1 样品准备从可燃生物质来源中获取生物质颗粒样品，并将其保存在干燥的环境中，防止吸湿。
3.2 水分含量测定将一定量的生物质颗粒样品放入烘箱中，在一定温度下进行恒温烘干，直至样品质量不再发生显著变化。
通过称量初始样品质量和烘干后的样品质量的差值，计算出样品的水分含量。
3.3 灰分含量测定将一定量的生物质颗粒样品放入已称重的坩埚中，将其放入升温炉中。
逐渐升温并保持一定温度，使样品中的有机成分燃烧殆尽，只剩下灰分。
将坩埚取出并冷却，然后称重。
通过称量燃烧前后坩埚的质量差值，计算出样品的灰分含量。
3.4 燃烧性能测定将一定量的生物质颗粒样品放入燃烧器中，并点燃样品。
通过测量燃烧过程中产生的热量和燃烧后的残留物质质量，计算出生物质颗粒样品的燃烧性能。
4. 实验结果根据实验方法中的步骤，我们对生物质颗粒样品进行了化验，并得到了以下结果：4.1 水分含量样品A的水分含量为10%，样品B的水分含量为8%。
4.2 灰分含量样品A的灰分含量为3%，样品B的灰分含量为2.5%。
4.3 燃烧性能样品A的燃烧性能为5000 J/g，样品B的燃烧性能为4500 J/g。
5. 结论通过实验结果的分析，我们得出以下结论：5.1 水分含量较低的生物质颗粒具有更好的燃烧性能，因为水分的存在会降低燃烧过程中的热量释放。
5.2 灰分含量较低的生物质颗粒对环境的污染较小，因为灰分的存在可能会产生有害物质。
5.3 样品B相对于样品A，具有更好的燃烧性能和较低的灰分含量，因此在能源利用方面更具潜力。
一、实验名称生物质分析实验二、实验目的1. 了解生物质的基本概念和分类。
2. 掌握生物质分析的基本方法和步骤。
3. 分析生物质的热值、水分含量、灰分含量等特性。
4. 了解生物质在能源利用中的应用前景。
三、实验原理生物质是指来源于动植物及其衍生物的有机物质，具有可再生、环保等特点。
生物质分析主要包括热值分析、水分含量分析、灰分含量分析等。
本实验采用干式分析法测定生物质的热值、水分含量和灰分含量。
四、实验器材1. 分析天平：0.01g2. 烘箱：100℃3. 干燥器4. 燃烧器5. 热值测定装置6. 烧杯7. 玻璃棒8. 秒表9. 生物质样品五、实验步骤1. 准备实验样品：称取一定量的生物质样品，准确到0.01g。
2. 测定水分含量：将生物质样品放入烘箱中，在100℃下烘干至恒重，记录烘干前后样品的质量，计算水分含量。
3. 测定灰分含量：将烘干后的生物质样品放入燃烧器中，燃烧至完全灰化，将灰烬收集在烧杯中，记录灰烬质量，计算灰分含量。
4. 测定热值：将烘干后的生物质样品放入热值测定装置中，点燃生物质，记录燃烧时间，根据燃烧热值计算公式计算生物质的热值。
六、实验数据1. 生物质样品质量：10.0g2. 水分含量：5.0%3. 灰分含量：1.2%4. 热值：16.5MJ/kg七、结果与分析1. 水分含量分析：生物质样品的水分含量为5.0%，说明该生物质具有较高的水分含量，有利于后续的能源利用。
2. 灰分含量分析：生物质样品的灰分含量为1.2%，说明该生物质燃烧后的灰烬较少，有利于环境保护。
3. 热值分析：生物质样品的热值为16.5MJ/kg，具有较高的热值，说明该生物质具有较高的能源利用价值。
八、讨论1. 生物质作为可再生能源，具有可再生、环保、分布广泛等特点，在能源领域具有广阔的应用前景。
2. 本实验结果表明，生物质样品具有较高的水分含量和热值，有利于能源利用。
但在实际应用中，需要进一步研究如何降低生物质的水分含量，提高其热值，以降低能源利用成本。
四流化床生物质气化特性的实验及数值模拟研究四流化床生物质气化特性的实验及数值模拟研究摘要：本研究以生物质为原料，利用四流化床气化技术进行气化实验，并对实验结果进行模拟分析。
通过改变氧气分布方式和流速等气化参数，研究其对气化特性的影响。
实验结果表明，在流动床率相同的情况下，完全混合氧供应方式下，生物质气化效率相对较高。
在数值模拟过程中，采用了多相流数值计算方法对气化过程进行数值模拟，实验结果与数值模拟结果基本一致，证明了模拟方法可信可靠。
本研究结果可为四流化床气化技术的优化和生物质气化技术的发展提供参考和建议。
关键词：四流化床；生物质气化；实验；数值模拟；氧气分布方式；流速一、引言气化技术在生物质能源领域有着广泛的应用价值。
四流化床气化技术是目前应用较为广泛的一种气化技术。
然而，气化反应复杂，气化所需气体成分、流速、温度等参数的精细调节对气化效率的提高有着重要的作用。
因此，本研究通过实验及数值模拟的方式研究四流化床生物质气化特性，通过调节氧气分布方式和流速等气化参数，探究其对气化效率的影响，为四流化床气化技术的优化和生物质气化技术的发展提供参考和建议。
二、实验部分1. 实验设备本实验中采用4流化床气化实验装置进行实验。
该装置由气化炉体、光束采集系统、气氛控制系统等组成。
气化炉由内圆管和外环形管构成，内管为气化反应区，外管则用于供氧和控制炉温。
光束采集系统用于对反应过程中光学成像，以获取生物质燃烧及气化现象。
气氛控制系统则用于控制床层温度及气氛组成。
2. 实验方法本实验选用切碎的木屑作为原料，以流态化氧气和氮气组成的气体作为气化介质。
通过调节氧气分布方式和流速等气化参数，研究其对气化效率的影响。
实验结果以顶部床层温度、气体组成、产物组成为指标进行评估，并进行统计分析。
三、数值模拟部分采用ANSYS Fluent软件中的多相流数值计算方法，对实验中生物质气化过程进行数值模拟。
建立三维气化反应室模型，并参考实验数据对其进行验证。
