论文总字数：26329字

摘 要

在化学链燃烧系统中，实现载氧体和煤粉颗粒的选择性分离是一个很关键的问题。一方面可以使得载氧体在空气反应器中获得再生，提高经济性；另一方面也可以防止煤粉颗粒在空气反应器中被直接氧化造成能量损失。

本实验在循环流化床锅炉的基础上，以流化床作为燃料反应器(FR)，以错流移动床作为空气反应器(AR)。主要研究一级惯性分离器对二元颗粒混合物的选择性分离效率的影响因素，以及提高其分离效率的途径。为此我们做了以下工况：一是研究速度对分离效率的影响，通过改变空压机的空气流量研究了三种不同速度下的分离效率；二是研究粒径对分离效率的影响，采用了三种不同粒径的细颗粒分别与另一种粒径较粗颗粒的分离特性；三是研究循环通量对分离效率的影响。

关键词：化学链燃烧、惯性分离器、分离效率、速度、粒径、通量

The study on separation characteristics of CFB inertia separator for binary particles

03011224 Zhong Zhenyu

Supervised by Jin Baosheng

Abstract: Chemical-looping combustion is a new type of combustion; it has a great deal of advantages comparing with traditional combustion. First, chemical-looping combustion can cut reduce the energy consumption of CO₂ capture; Second, it lower down the combustion temperature so that it can reduce the emission of NOx; Third, chemical-looping combustion improve the utilization efficiency of chemical energy as a result of making the cascade utilization of energy. So chemical-looping combustion is recognized as a great potential method of CO₂ capture.

The selective separation for the binary particles (oxygen carrier and coal particle) is a key problem. On the one hand, it can improve the economic efficiency of the whole system attributed to the regeneration of oxygen carrier in air reactor; on the other hand, it can prevent the coal particle from being oxidized directly in the air reactor.

The study is on the basis of CFB which use a fluidized bed as fuel reactor and a cross-flow moving bed as air reactor. I have researched the influence factor on the separation efficiency of inertia separator for binary particles and studied the ways to improve the efficiency. During the research, I have studied the influence of particle diameter, air flow and circle flux on the separation characteristic, respectively.

Key words: chemical-looping combustion, particle diameter, air flow, circle flux.

目录

1、绪论 1

1.1 引言 1

1.2 化学链燃烧技术概述 1

1.3 化学链燃烧技术研究进展 2

1.3.1载氧体 2

1.3.2 化学链燃烧反应器的设计和优化 3

1.3.3化学链燃烧系统分析 3

1.3.4固体燃料化学链燃烧 4

1.4 主要实验内容： 6

2、实验装置介绍 7

2.1 循环流化床技术介绍 7

2.2 循环流化床技术的应用 8

2.3 实验台介绍 10

2.3.1 本体部分： 10

2.3.2 空气供给系统 12

2.3.3 分离设备介绍 13

3、实验操作流程 16

3.1 实验准备 16

3.2循环操作 16

3.3 测量工作 17

4、实验数据记录及处理 19

4.1 实验参数定义及计算 19

4.2 实验数据及处理 19

4.2.1颗粒粒径对分离效率的影响 19

4.2.2循环通量对分离效率的影响 21

4.2.3主风流量对分离效率的影响 23

4.3 小结 26

5、总结与展望 27

5.1 实验总结 27

5.2 展望 27

致 谢 28

参考文献 29

循环流化床惯性分离器对二元颗粒混合物选择性分离特性的实验研究

1、绪论

1.1 引言

随着工业社会的发展，人类对能源的需求也越来越大，电力资源由于其自身清洁高效的优点而成为了支柱能源。但由于电力资源不是一次能源（天然存在的能源），而是必须由一次能源转换而来。在电力资源的生产过程中，化石燃料（煤、石油、天然气）的燃烧所造成的环境污染和CO₂的排放也愈加严重。

就我国现实情况而言，由于煤资源储量较为丰富，因此火力发电（煤电）仍是最主要的发电方式，约占70%的比重。与其他新型发电方式如水力发电、风力发电、核电、太阳能发电等相比，火电所造成的燃烧污染和排放的CO₂无疑是最严重的。因此对于我国而言，减少环境污染和降低CO₂排放量的关键是提高火力发电厂的效率和减小SOx和NOx等污染气体的排放。

剩余内容已隐藏，请支付后下载全文，论文总字数：26329字