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实验2 气固流化床反应器的流化特性测定.doc


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实验2 气固流化床反应器的流化特性测定
3100105025 化工1003 李文博
实验二气固流化床反应器的流化特性测定
一、实验目的
1. 观察了解气固流化床反应器中不同气速下固体粒子的流化状况,建立起对流态化过
程的感性认识。
2. 了解和掌握临界流化速度Umf的测量原理、方法和步骤,明确细粒子流化床的基本
特性。
3. 进一步理解两相理论以及临界流化速度与起始鼓泡速度的区别。
二、实验原理
,气体通过床层的压力降△P与空床速度U0之间的关系能够很好地描述床层的流化过程。
如图1所示:气体自下向上流过床层。当气速很小时,气体通过床层的压力降△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);当气速逐渐增大到△P大致等于单位面积的重量时,△P达到一极值(图1中P点);流速继续增大时,△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,开始时与前一样△P基本不变,直到D点以后,△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,如果突然关闭气源,则由于床层中有气泡存在,以气泡形式存在的气体首先迅速逸出床层,床层高度迅速下降;而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,可以设想,如果床层中
log△P log U
图1 △P ~ U关系
- 1 -
HD
HD
300
290
280
270
260
3 4 5 6 1 2 t (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,只要重复上述过程,多做几条崩溃曲线,总可以找到一条曲线,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起始鼓泡速度
Umb。
根据△P的情况,还可以了解床内的动态,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。气体分布板为多孔筛板,开孔率为1%。 HT
图3 实验装置
- 2 -
四、实验步骤
1、熟悉实验流程,并检查各设备是否完好,使之处于准备运转状态。
2、先打开空气压缩机,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

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  • 时间2017-10-08