实验2气固流化床反应器的流化特性测定.docx

3100105025化工1003李文博
实验二气固流化床反响器的流化特性测定
一、实验目的
,成立起对流态化过
程的感性认识。
、
3100105025化工1003李文博
实验二气固流化床反响器的流化特性测定
一、实验目的
,成立起对流态化过
程的感性认识。
、方法和步骤,明确细粒子流化床的基本
特性。
进一步理解两相理论以及临界流化速度与开端鼓泡速度的区别。
二、实验原理
,气体经过床层的压力降△
P与空床速度U0之间的关系能够
很好地描绘床层的流化过程。
如图1所示:气体自下向上流过床层。当气速很小时,气体经过床层的压力降△
P与空
床速度U0在对数坐标图上呈直线关系(图
1中的AB段);当气速渐渐增大到△
P大概等于
单位面积的重量时,△P达到一极值(图
1中P点);流速持续增大时,△P略有降低;此
后床层压力降△P基本不随流速而变。此时将流速慢慢降低,开始时与前同样△
P基本不变,
直到D点此后,△P则随流速的降低而降低,不再出现△
P的极大值,最后,固体粒子又互
相接触,而成静止的固定床。
,处于正常流化的流化床,如果突然封闭气源,则由于床层中有气
泡存在,以气泡形式存在的气体首先快速逸出床层,
床层高度快速下降;尔后是浓相中的气
体逸出,床层等速下降;最后是粒子的重量将粒子间的部分气体挤出,床层高度变化很小。
由此可得其床层高度随时间变化的崩溃曲线(如图
2所示)。因此,能够设想,如果床层中
PD
PB
△
g
ol
A
logU
图1△P~U关系
-1-
HT
HD
HD
300
290
280
270
260
1
2
3
456t(sec)
图2
HT~t关系
没有气泡,则床层一开始就随时间等速下降,
所以,将上述崩溃曲线中的等速部分外推到t=0
处时的床层高度,即为浓相床层的高度
HD。这样,只需重复上述过程,多做几条崩溃曲线,
总能够找到一条曲线,
这条曲线正好无气泡逸出段,
开始就是等速下降的起点。与此相应的
气速即为开端鼓泡速度
Umb。
根据△P的情况,还能够认识床内的动向,如沟流和节涌等等。
三、实验装置与流程
如图3所示:本实验所用的流化床为100×4mm的有机玻璃制成的。床体上装有扩大
管和过滤装置,以回收稀相段的微细粒子。气体散布板为多孔筛板,开孔率为1%。
图3实验装置
-2-
四、实验步骤
1、熟悉实验流程,并检查各设施是否完好,使之处于准备运转状态。
2、先翻开空气压缩机,慢慢将空气送入细粒子流化床中,逐次改变气体流量(由小到大),记下相应流速下床层压降△P,并记入表1中(注意察看流化床中粒子由固定床阶段
平均散式流化床阶段鼓泡流化状态的变化情况)。再渐渐减小气量,记录不同气速下的△P,察看两者有何不同。
五、数据记录与办理
实验数据记录:表1
G(cum/hr)
uo(m/sec)
△P(G由小到大)
△P(