联苯炉在循环流化中的原理

以下内容摘自：中国电加热器网：

 

联苯炉是在的鼓泡床锅炉（沸腾炉）的基础上发展起来的，因此联苯炉的一些理论和概念可以用于联苯炉，但又不是有很大的差别。早期的循环联苯炉在电加热工业炉中流化速度比较高，因此称作快速循环床锅炉。快速床的基本理论也可以用于循环流化床锅炉。鼓泡床和快速床的基本理论也已经研究了很长时间，形成了一定的理论。

要了解联苯炉的原理，必须要了解联苯炉和快速速床的理论以及物料从鼓泡床——湍流床——快速床各种状态下的动力特性、燃烧以及联苯炉的传热的特性。

一、液态化

当联苯炉内的固体颗粒中有流体通时，随着流体速度的逐渐增大，联苯炉内的固体颗粒开始运动，且联苯炉中固估颗粒之间的摩擦力也越来越大，当联苯炉的流速达到一定的值时，联苯炉内的固体颗粒之间的摩擦力与它们的重力相等，联苯炉内的每个颗粒可以自由运动，联苯炉内的所有固体颗粒表现出类似流体状态的现象，这种现象称为联苯炉的流态化。

　联苯炉对于液固流态化的固体颗粒来说，联苯炉内的颗粒均匀地分布于床层中，称为“散式”流态化。而对于联苯炉的气固流态化的固体颗粒来说，联苯炉内的气体并不均匀地流过床层，联苯炉内固体颗粒分成群体作紊流运动，床层中联苯炉中固体颗粒的空隙率随位置和时间的不同而变化，这种流态化称为“聚式”流态化。循环流化床锅炉属于联苯炉的“聚式”流态化。

联苯炉内的固体颗粒（床料）、流体（流化风）以及完成联苯炉内的流态化过程的设备称为联苯炉的流化床。

二．联苯炉内的临界流化速度

　　 1.　对于联苯炉内由均匀粒度的颗粒组成的床层中，在联苯炉中固定床通过的气体流速很低时，随着风速的增加，联苯炉内的床层压降成正比例增加，并且当联苯炉内的风速达到一定值时，联苯炉中的床层压降达到最大值，该值略大于联苯炉内的床层静压，如果联苯炉内继续增加风速，联苯炉的固定床会突然解锁，联苯炉中的床层压降降至床层的静压。如果联苯炉内的床层是由宽筛分颗粒组成的话，其特性为：在联苯炉内的大颗粒尚未运动前，床内的小颗粒已经部分流化，联苯炉内的床层从固定床转变为流化床的解锁现象并不明显，而往往会出现联苯炉中分层流化的现象。颗粒床层从静止状态转变为流态化进所需的最低速度，称为联苯炉的临界流化速度。随着联苯炉中风速的进一步增大，联苯炉的床层压降几乎不变。联苯炉中循环流化床锅炉一般的流化风速是2－3倍的临界流化速度。　

　　 2.　影响联苯炉中临界流化速度的因素：

　　 （1）联苯炉中的料层厚度对联苯炉内的临界流速影响不大。

　　 （2）联苯炉中的料层的当量平均料径增大则使联苯炉内的临界流速增加。

　　 （3）联苯炉中的固体颗粒密度增加时会使联苯炉内的临界流速增加。