床层阻力特性

床层阻力特性
所谓流化床床层阻力特性，就是指流化气体通过料层的压降△ p 与按床截面计算的冷态流化速度。。之间的关系，即所谓压降流速特性曲线。压降一流速特性曲线一般通过试验测量得到。对均匀颗粒组成的床层，当通过床层的气体流速很低时，床层处于固定床状态．随粉气流速度的增加，床层压降成正比例增加。当气流速度达到一定数值时，床层压降达到最大值△P。△P的值略高于单位床截面上床料的重址．如果继续增加气流速度，固定床会突然“解锁”，床层压降降至近似等于单位床截面上床料的重量，此时对应的气流速度即为临界流化速度。当气流速度超过临界流化速度后，床层就会出现膨胀或鼓泡现象，进人鼓泡流化床状态。进一步增加气流速度，在较宽的范围内，床层的压降儿乎维持不变，这与流化床的准流体特性相关．
     顺便指出，上述从低气流速度上升到高气流速度的压降一流速特性试验称为“上行”试验法．由于床料初始装人床层时，属于人为堆积，内部堆积状态差别较大，“上行”试验测得的数据重复性较差，实际中往往采用从高气流速度向低气流速度进行，通常称为“下行”试验法。
    如果床层是由宽筛分颗粒组成的，当气流速度增加后，一些细颗粒很容易在大颗粒之间的空隙中起到较好的润滑作用，并促使大倾粒松动。另外，由于细颗粒容易流化，在床层尚未整体流化前，床内的小颗粒就己经部分流化。图2 一19 显示了宽筛分物料的床层压降流速特性曲线．由图可见，与均匀颗粒床层相比，宽筛分颖粒床层从固定床转变为流化床没有明显的”解锁”现象，而是比较平滑的过渡。在固定床状态和完全流化状态，宽筛分颗粒床层与均匀颗粒床层的压降曲线相同。典型鼓泡流化床锅炉的冷、热床层阻力特性曲线的示意图。由图可见，在料层开始流化之前，压降△ p 随着流化风速晰的增加而急剧增大；料层开始流化后，△P 随着u0 的增加而基本维持不变．对于颗粒堆积密度一定、厚度一定的料层，其床层阻力是一定的。当料层厚度固定后，料层温度对床层阻力影响不大。