差立管内气固流动的不稳定性实验分析.pdf

第3 卷 第6 期 过 程 工 程 学 报 Vol.3 No.6 2 0 0 3 年12 月 The Chinese Journal of Process Engineering Dec. 2003 负压差立管内气固流动的不稳定性实验分析 魏耀东， 刘仁桓， 孙国刚， 时铭显 [石油大学(北京)化工学院, 北京 102200] 摘 要：负压差立管内气固两相流具有流动的不稳定性，比较典型的是颗粒流量的不稳定性. 实验 表明这种不稳定性主要有两种形式，一种是流量偏移，流量从一个值逐渐或突然转变为另一个值， 这种现象一般发生在立管的入口或出口，是颗粒失流化架桥产生的；另一种是流量振荡，流量在 一定的范围内发生波动变化，即低频脉动流动，这是颗粒逆压力梯度流动压缩气体造成的. 负压差 立管气固流动的不稳定性对工艺过程的运行具有潜在的危害性. 关键词：循环流化床; 气固两相流; 立管; 料腿; 不稳定性 中图分类号：TQ021 文献标识码：A 文章编号：1009–606X(2003)06–0493–05 1 前 言 气固两相流的流动参数在一定的条件下出现各种周期性或非周期性的脉动现象称为气固两相 流的流动不稳定性，比较典型的是颗粒流量的不稳定性. 立管作为循环流化床颗粒循环回路的一 个主要组成部分，其内部气固两相流的特点是下行的颗粒速度大于气体速度和颗粒逆压力梯度运 动. 这种流动方式使负压差立管内的气固两相流动具有较强的颗粒流量不稳定性. Geldart 等[1]和 Wang 等[2]在进行立管实验时发现了颗粒流量的不稳定性现象，但未进行分析. 关于这种流动的不 稳定性目前还缺乏实验分析. 本文在大型循环流化床装置上，以旋风分离器一级和二级料腿为实验立管，对负压差立管内 气固两相流的不稳定性进行了实验分析，以期能提高 Filter bag z filter bag 7 18m g 对这种气固流动不稳定性的认识. 18 m 6 f