第32卷第1期煤炭轉(zhuǎn)化Vol, 32 No.12009年1月COAI. CONVERSIONJan. 2009噴嘴人口位置對氣化爐流場影響的實(shí)驗(yàn)研究于海龍”董向元2)劉建忠3郭淑青2) 高洪亮" 李小民”摘要為了考察氣化爐爐側(cè)噴嘴入口位置對爐內(nèi)流場和顆粒濃度分布的影響規(guī)律,在新型水煤漿氣化爐冷模三維實(shí)驗(yàn)臺上進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)研究,并與數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對比,結(jié)果表明,當(dāng)噴嘴距氣化爐頂部0.9 m時(shí)，氣化爐爐內(nèi)流場分布最合理,顆粒濃度分布最均勻;實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果和數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果非常接近,進(jìn)一步驗(yàn)證了數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性.實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果為.氣化爐的設(shè)計(jì)和運(yùn)行提供了參考.關(guān)鍵詞水煤漿,氣化爐 ,噴嘴，實(shí)驗(yàn)研究中圖分類號TQ545,TQ534煤粉顆粒為100μm~160μm,爐頂噴嘴煤粉流量約)引言為10. 8 kg/b,爐側(cè)單只噴嘴煤粉流歇約為2.7 kg/h,煤粉顆粒隨各噴嘴一同噴射入爐膛,這里的煤粉顆鑒于水煤漿氣化爐內(nèi)湍流流場和顆粒濃度分布粒僅為示蹤顆粒,用來描述爐內(nèi)顆粒濃度分布和測的復(fù)雜性(18],也為了更加直觀地描述和了解氣化爐試爐內(nèi)顆粒停留時(shí)間，在實(shí)驗(yàn)過程中只有在測量爐內(nèi)流場分布和顆粒濃度分布狀態(tài),對新型水煤漿氣內(nèi)顆粒濃度分布時(shí)才投人使用,其他情況下煤粉可化爐進(jìn)行了大型冷模實(shí)驗(yàn)研究,以期獲得氣化爐參暫停.為了與前面數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果相比較,氣化爐數(shù)對爐內(nèi)流場和顆粒濃度分布的影響規(guī)律,為水煤內(nèi)壓力為常壓.漿氣化爐的開發(fā)和設(shè)計(jì)找到了更加便捷和有效的方法.本文即在新型水煤漿氣化爐冷模實(shí)驗(yàn)臺上進(jìn)行2結(jié)果與討論了大量的實(shí)驗(yàn)研究,分析了氣化爐爐側(cè)噴嘴入口位置對爐內(nèi)流場和顆粒濃度分布的影響，確定了能形2.1氣化爐不同高度處速度分布的影響成合理的流場和顆粒濃度分布的參數(shù),并將得到的數(shù)據(jù)與數(shù)值模擬計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行了對比,驗(yàn)證了數(shù)第29頁圖1為H=0.6 m時(shí)氣化爐內(nèi)不同高值模擬計(jì)算的準(zhǔn)確性. [9183度處速度分布的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果.圖1中橫軸代表氣化爐直徑方向上的坐標(biāo),Y=0.0 m代表的是氣化爐1實(shí)驗(yàn)部分的中心位置,在該徑向方向上每一高度處均布置了11個(gè)測點(diǎn),用于測量氣化爐內(nèi)不同高度和不同深度本次冷模實(shí)驗(yàn)的測試系統(tǒng)見參考文獻(xiàn)[14].實(shí)處的速度大小和方向;縱軸代表氣化爐內(nèi)軸線方向驗(yàn)對三個(gè)不同爐側(cè)噴嘴人口位置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測試,上的速度分量,正值說明該速度方向是從爐頂噴嘴三個(gè)位置分別為:爐側(cè)噴嘴人口位置距氣化爐頂部出口流向氣化爐底部出口(方向垂直向下),負(fù)值說距離H=0.6 m,0.75 m和0.9 m.明該速度方向是從氣化爐底部出口流向爐頂噴嘴人在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試時(shí),除改變爐側(cè)噴嘴入口位置口方向(方向垂直向上),氣化爐內(nèi)速度為負(fù)值的位外,其他工況完全- -致,具體運(yùn)行工況為:爐側(cè)噴嘴人置 表明此處位于爐側(cè)噴嘴射流流場或回流區(qū)或者折口角度為45° ,各噴嘴霧化角為30° ,爐頂噴嘴出口空返流區(qū),因此,從速度的大小.正負(fù)值和位置可以明氣流速30 m/s,爐側(cè)噴嘴出口空氣流速25 m/s,人爐顯 區(qū)分出氣化爐內(nèi)流場的不同區(qū)域(包括射流區(qū).撞中國煤化工“國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)項(xiàng)目(2004CB217701).DH.CNMH G1)博上、副教授,2)博土.講師;4)碩士,講師,中原工學(xué)院能源與環(huán)境學(xué)院，Jwwur對間i動(dòng)網(wǎng)上取僅，闡讓入于:能源潔凈利用與環(huán)境工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,310027杭州收稿日期:2008 09-17;修回日期:2008-10-22第1期于海龍等噴嘴入口位置對氣化爐流場影響的實(shí)驗(yàn)研究2擊區(qū)、回流區(qū)、管流區(qū)和折返流區(qū)等).度沿流程方向衰減較快.在氣化爐上部靠近氣化爐由圖1可以看出,氣化爐中心位置速度逐漸減爐壁一側(cè)形成兩個(gè)回流區(qū),這是爐頂噴嘴射流流場形成的,單個(gè)回流區(qū)大小高度約為0. 3 m,寬度約為0.15 m,在爐側(cè)噴嘴入口位置斜上方形成了兩個(gè)對稱的射流流場，該射流流場內(nèi)速度方向與爐頂主射流流場速度方向相反,但是該爐側(cè)噴嘴射流流場并未對主射流流場形成很好的截流作用,因?yàn)橹魃淞?流場速度雖然遞減較快,但是并沒有在爐側(cè)噴嘴人-12-口位置附近形成回流，說明爐頂噴嘴射流沖過了爐側(cè)噴嘴射流流場,并且在繼續(xù)向前發(fā)展.在氣化爐爐-20F-0.3-0.2 -0.1,0 0.1 02 0.3側(cè)噴嘴出口附近上方,高度為0.45m處附近也形Poeition/ m成了兩個(gè)對稱的回流區(qū),該回流區(qū)高度約0.15 m,圖1 H=0.6 m時(shí)氣化爐內(nèi)不同高度處速度寬度約0.1m,回流區(qū)較小;在氣化爐爐側(cè)噴嘴出口分布的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果下方整個(gè)氣化爐中下部,氣化爐內(nèi)氣體流速均為正Fig. 1 Experimentation results of velocity disribution for值,說明該區(qū)域內(nèi)氣體均流向氣化爐底部出口,且沿different height of furnace when H=0. 6 m .氣化爐不同高度速度變化不大,是明顯的管流區(qū),在■一-h-0.15 m;●-h-0.30 m;▲h=0.45 m;管流區(qū)內(nèi)氣體流動(dòng)穩(wěn)定,速度緩慢.因此,從整體來▼一h=0.60mi◆-h=0.75 m;-h=0. 90 m;1 -h=1.05 m;O-- -h=1.20 m;★- h=1. 35 m看，當(dāng)爐側(cè)噴嘴人口位置處于H=0.6 m時(shí),氣化爐小,在接近氣化爐出口部位時(shí)速度有所增加，且整個(gè)內(nèi)流場基本可分為射流區(qū)、撞擊區(qū)、回流區(qū)和管流中心軸線上未出現(xiàn)速度負(fù)值,說明在氣化爐內(nèi)沒有區(qū),未見折返流區(qū)的形成.形成折返流區(qū),由于大量氣體同時(shí)沖向狹小出口而為更清晰地比較實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果和數(shù)值模擬計(jì)算導(dǎo)致出口部位速度增加;氣化爐中心軸線上速度較結(jié)果,將數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果按距氣高部位為爐頂噴嘴射流形成的流場,在該區(qū)域內(nèi)速化爐爐頂不同高度分別繪于圖2中.圖2a和圖2b是2-otst-10--1520F-03-0.2-0.1000.10.2 0.30.3-0.2-01000.10.203Paition/mPosition/m0.750.70。0.6560-E 0.5o.s導(dǎo)0.50”0.450.400.355-0.2-0.10.00.10.20.30.3-0.2-0.10.00.10.2 0.3Porition 1 mPoilion/m圖2 H=0.6 m時(shí)氣化爐內(nèi)速度分布的數(shù)值計(jì)中國煤化工Fig.2 Contrast of experimentation results and numericlYHCN MH Gma-- -h=0.30 m;b-- -h=0.60 m;c-- -h- 0.rv u一n1.00 m一- - - Numerical solution;●- Experimental result3(煤炭轉(zhuǎn)化2009年氣化爐爐側(cè)噴嘴入口位置上部氣化爐內(nèi)速度分布的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果的對比曲線.各位置數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果最大誤差為7.2%,這一-誤差處于工程允許誤差范圍之內(nèi).造成.上述位置計(jì)算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差較大的原因還不清.號楚,筆者認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果相對要準(zhǔn)確些.因?yàn)闅饣癄t為對稱結(jié)構(gòu)，兩側(cè)的速度分布在沒有任何干擾的情況下應(yīng)該是對稱的,但這在數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果-03-0.2-010.00.10.20.30.4Position/m中未能表現(xiàn)出來,然而其他位置的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果均能令人滿意.從圖2a和圖2b可以看出,在氣化圖3 H=0.75 m時(shí)氣化爐內(nèi)不同高度處爐中上部,數(shù)值模擬計(jì)算的結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試的結(jié)果速度分布的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果表現(xiàn)出驚人的相似，在氣化爐不同高度處速度分布Fig. 3 Experimentation results of velocity distribution fordiferent height of furnace when H=0. 75 m規(guī)律的測量結(jié)果和數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果也基本一致.■-h0.15m;●-h=0.30 m;▲-- h=0.45 m;圖2b是與氣化爐爐側(cè)噴嘴入口位置同一高度-h=0.60 m;◆-h=0.75 m;(一h=0.90 mi處氣化爐內(nèi)速度分布的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測-- h=1. 05 m;O一h=1. 20m;★- h=1. 35 m試結(jié)果的對比曲線.從圖2b可以看出,此時(shí)數(shù)值模負(fù)值,說明未形成折返流區(qū);爐側(cè)噴嘴射流流場周圍擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果吻合良好,大部分情況.靠近氣化爐爐壁側(cè)也有回流區(qū)形成，但是回流區(qū)相下依然是數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果稍稍偏低,與前面的情對較小.沿氣化爐中心軸線,流速遞減較快,在靠近況相類似.氣化爐底部出口附近也出現(xiàn)了速度增加的區(qū)域,形圖2c和圖2d是氣化爐爐側(cè)噴嘴人口位置中下成的原因可能和前面所述相同.與H=0.6m時(shí)的部氣化爐內(nèi)速度分布的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測情況相比,在氣化爐中上部中心部位速度較高區(qū)域試結(jié)果的對比曲線.從圖2c和圖2d中可以看出,此的寬度明顯增加,說明此時(shí)爐頂噴嘴射流流場擴(kuò)展時(shí)的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果差別相對較角增大,爐頂噴嘴射流不像H=0.6 m時(shí)那樣集中，大,尤其是在接近氣化爐底部出口位置.造成這- -現(xiàn)這也進(jìn)一步說明了爐頂噴嘴射流流場分布相對更加象的原因可能是,此時(shí)氣化爐內(nèi)流速很低,而實(shí)驗(yàn)測均勻了,這有利于射流的著火燃燒.在爐側(cè)噴嘴入口試和數(shù)值模擬計(jì)算在理論上均存在誤差，而且利用位置下方氣化爐中下部位,氣化爐內(nèi)流速相對較低,三孔探針測量如此小的速度時(shí)誤差較大,較小的波且速度基本為正值,說明氣化爐中下部為管流區(qū),管動(dòng)可能就會(huì)造成較大的數(shù)值波動(dòng),因此在圖2中表流區(qū)內(nèi)流速穩(wěn)定,湍流混合不劇烈,這有利于氣化反現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果和數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果差別較大的應(yīng)在管流區(qū)內(nèi)的進(jìn)行.現(xiàn)象.雖然在這些位置實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果和數(shù)值模擬計(jì)同樣,為更加清晰地比較實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果和數(shù)值模算結(jié)果差別相對較大,但是由于其數(shù)值較小,不足以擬計(jì)算結(jié)果,將數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果按對氣化爐內(nèi)流場分布產(chǎn)生較大影響.距氣化爐爐頂不同高度分別同時(shí)繪于第31頁圖4中.H=0.75 m時(shí)氣化爐內(nèi)不同高度處速度分布圖4a和圖4b是H=0.75m時(shí)爐側(cè)噴嘴上方的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果見圖3.從圖3來看,氣化爐內(nèi)流場:氣化爐內(nèi)中，上部速度分布的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)分布規(guī)律和圖1中H=0.6m時(shí)氣化爐內(nèi)不同高度驗(yàn)測試結(jié)果對比.由圖4a和圖4b可以看出,在氣化處速度分布的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果非常相近,只是在爐側(cè)爐不同高度處,爐內(nèi)流場分布規(guī)律實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果和噴嘴人口位置高度不同，所形成的爐側(cè)噴嘴射流流.數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果基本相同.而且從氣化爐上部速場位置不同,且射流所形成的流場大小有差別,H=度分布總體來看,數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果顯示氣化爐內(nèi)0.75 m時(shí)氣化爐爐側(cè)噴嘴射流流場寬度明顯大于不同高度處速度最大值偏向氣化爐右側(cè),說明氣化H=0.6m時(shí)的情況,說明此時(shí)爐側(cè)噴嘴射流對爐爐頂部噴嘴射流流場明顯有偏心現(xiàn)象(偏向右側(cè))，頂噴嘴主射流流場的沖擊和截流作用明顯加強(qiáng),主而實(shí)事中國煤化工(.造成數(shù)值模擬射流流場從爐側(cè)噴嘴射流流場中間穿過的空間和可計(jì)算.YH.CNMHG:能跟數(shù)值模擬計(jì)能性越來越小;兩種情況下氣化爐頂部回流區(qū)大算的物理快全的網(wǎng)舊對才有一定的關(guān)系,氣化爐兩小差別不大;整個(gè)氣化爐中心軸線上速度也未出現(xiàn)側(cè)網(wǎng)格劃分如果差別較大可能導(dǎo)致這種現(xiàn)象的發(fā)第1期于海龍等噴嘴人口位置對氣化爐流場影響的實(shí)驗(yàn)研究3生.對比其他位置的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試圖4c和圖4d是H=0.75m時(shí)氣化爐爐側(cè)噴結(jié)果吻合良好.嘴入口位置下方氣化爐內(nèi)速度分布的數(shù)值計(jì)算結(jié)果12-2--0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3-0.3-0.2-0.10.00.1 0.2 0.3Poaition1 mPorition/ m1.8廠d.51.0F 1.20.9-.o0f富0.6-0.3-).s F0.0--03-0.2-0.1 0.0 0.10.2 0.3Poilin/mPoition/m圖4H=0.75m時(shí)氣化爐內(nèi)速度分布的數(shù)值計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果對比Fig.4 Contrast of experimentation results and numerical simulation results when H=0. 75 m-- h=0, 30 m;b- h=0. 60 m;一-h=0.90 m;d一 h=1.35 m-- -Numerical solution;●- Experimental result和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果的對比曲線.由圖4c可以看出,在h=0.9m處靠近氣化爐中心部位偏右位置數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果存在較大差異,數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果明顯低于實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果;除此之外,其他位置均吻合非常良好.而且由圖4c和圖4d可以看出,在爐側(cè)噴嘴人口下方靠近爐壁- -側(cè)有對稱的兩1s-個(gè)回流區(qū)形成,這是爐側(cè)噴嘴射流流場形成的，回流-03-02-010001020304區(qū)寬度約0.1 m,高度約0.3 m.當(dāng)H=0.75m時(shí),數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測圖5 H=0.9 m時(shí)氣化爐內(nèi)不同高度處試結(jié)果均表明在氣化爐爐側(cè)噴嘴入口同一高度處未速度分布的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果能形成折返流區(qū),整個(gè)氣化爐軸線位置附近速度均Fig.5 Experimentation results of velocity distribution for為正值.different height of furnace when H=0. 9 m■- h≈0.15 m;●-h=0. 30 m▲-h=0.45 m;圖5是H=0.9m時(shí)氣化爐內(nèi)不同高度處速度▼一h=0.60mu◆一 -h=0.75m;<- h=0. 90 m;分布的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果.由圖5可以明顯看出,H=)-h=1.05 m;O--- -h=1. 20 m;★--h=1.35 m0.9 m時(shí)氣化爐中心軸線附近速度分布與H=0.6 m .合程度,這對熱態(tài)情況下撞擊區(qū)內(nèi)的著火和燃燒是有明顯不同,在距氣化爐頂部0.75 m位置處,速度十分有利的.同時(shí)也可以看出,在氣化爐爐側(cè)噴嘴人開始出現(xiàn)負(fù)值,說明此時(shí)在氣化爐爐側(cè)噴嘴入口高口位置附近也形成了相對較小的回流區(qū),爐側(cè)噴嘴度位置氣化爐中心軸線附近出現(xiàn)了明顯的折返流射流中國煤化工高溫氣體起到非區(qū),且折返流區(qū)的高度約0.5 m,寬度約0.25 m,這常重iYHC N M H G成是熱態(tài)情況下一區(qū)域是爐側(cè)噴嘴人口位置處于H=0.9 m時(shí)所特射流能夠穩(wěn)足看火燃燒的有刀保證.從氣化爐整體有的，湍流折返區(qū)的形成加劇了撞擊區(qū)內(nèi)的湍流混速度分布米看,爐頂噴嘴射流流場擴(kuò)散角度適宜,且32煤炭轉(zhuǎn)化2009 年沒有沖刷爐壁的現(xiàn)象發(fā)生,爐頂噴嘴射流沿氣化爐流場分布實(shí)驗(yàn)測試的整體狀況,H=0.9 m是比較中心軸線方向上速度衰減較快,這有利于熱態(tài)情況理想的爐側(cè)噴嘴入口位置,這與數(shù)值模擬計(jì)算得到下縮短燃燒火焰.的結(jié)論相吻合(見圖6),進(jìn)一步驗(yàn)證了數(shù)值模擬計(jì)因此,對比爐側(cè)噴嘴人口不同位置時(shí)氣化爐內(nèi)算的準(zhǔn)確性和靈活方便性.21r=l2廠b-0.3-0.2 -0.1 0.0.1 0.2 0.30.3-0.2-0.1 0.00.1 0.2 0.3Poition/mPositioo/m人-0.3 -0.2 -0.1 0.0 0.1 0.2 0.3-0.3 -0.2-0.1 0.0 0.1 0.2 0.3Position/ mPosition/msp14. -10--120--0.3-0.2-0.10.00.10.2 0.3-0.3-0.2-0.10.00.10.20.3Peition/mPonition/m3.0rh2:E 1.5-1010.-03202-0.10.0 01 -0.2 03-03-0.2 -0.1 0Povition1 m圖6H=0.9m時(shí)氣化爐內(nèi)速度分布的數(shù)值計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果對比Fig. 6 Contrast of experimentation results and numerical simulation results when H=0.9 ma-- h=0.15 m,b- h=0.30 m;c-- -h=0.45 m;d- -h=0. 60 m;e-- -h≈0, 75 m;f-- -h=0. 90 m;g-- -h=1.05 m;h- -h=1. 35 m-- Numerical solution; 1中國煤化工圖6a~圖6e是H=0.9 m時(shí)氣化爐爐側(cè)噴嘴和實(shí)TYHCNMHG圖6e可以看出，上方氣化爐內(nèi)中上部速度分布的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果吻合非常好,雖第1期于海龍等噴嘴入口 位置對氣化爐流場影響的實(shí)驗(yàn)研究33然仍然存在局部實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果高于數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)3結(jié)論果的現(xiàn)象,但是兩者的差別很小。從數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)測試的結(jié)果來看,氣化爐內(nèi)爐頂噴嘴射流未發(fā)生火通過對新型氣化爐冷態(tài)流場分布的實(shí)驗(yàn)測試研焰偏心現(xiàn)象,爐頂噴嘴射流流場從寬度和長度上看究,得到了不同爐側(cè)噴嘴入口位置時(shí)氣化爐內(nèi)不同都比較理想.圖6f是H=0.9 m時(shí)與爐側(cè)噴嘴同一高度位置的流場分布規(guī)律,通過對各種工況下流場高度處速度分布的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)分布的狀態(tài)確定了合適的爐側(cè)噴嘴入口位置.并將果的對比曲線.由圖6f可以看出,此處數(shù)值模擬計(jì)不同爐側(cè)噴嘴入口位置情況下的實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果和數(shù)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果也吻合得很好,在氣化爐中值模擬計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行了對比,結(jié)果發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)測試心軸線上速度為負(fù)值,說明此處是折返流區(qū),寬度約結(jié)果和數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果在絕大多數(shù)情況下吻合良0.25m,數(shù)值模擬結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果均反映出了好,只在局部極少數(shù)情況下有誤差較大的現(xiàn)象發(fā)生,這一區(qū)域的形成.圖6g和圖6h是H=0.9 m時(shí)爐這可能是實(shí)驗(yàn)測試誤差和數(shù)值模擬計(jì)算誤差同時(shí)導(dǎo)側(cè)噴嘴下方速度分布的數(shù)值計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測試結(jié)致的結(jié)果,但這對氣化爐內(nèi)的整體速度分布狀況并果的對比曲線,可以看出,實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果和數(shù)值模擬無太大的影響.實(shí)驗(yàn)測試和數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果均表計(jì)算結(jié)果也吻合較好,除在靠近氣化爐壁面附近兩明,當(dāng)爐側(cè)噴嘴入口位置距氣化爐頂部0.9 m時(shí)氣者吻合稍差外,其他位置均表現(xiàn)出良好的吻合效果.化爐內(nèi)的流場分布最合理,最有利于燃燒和氣化反在氣化爐中下部中心軸線附近.除靠近氣化爐出口應(yīng)的進(jìn)行,此時(shí)氣化爐內(nèi)有明顯的折返流區(qū)形成,折附近外速度均為負(fù)值,說明此處也為折返流區(qū),折返返流區(qū)的形成大大增加了撞擊區(qū)內(nèi)的湍流混合程.流區(qū)的高度約0.5 m. .度,并且有效地抑制了“短路”現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)增加了顆粒在爐內(nèi)的平均停留時(shí)間,熱態(tài)情況下可以增2.2氣化爐 顆粒濃度分布的影響加氣化爐的整體碳轉(zhuǎn)化率,并且折返流區(qū)可以將大對于各種工況下氣化爐內(nèi)顆粒濃度分布,筆者量的高溫?zé)煔鈹y帶進(jìn)撞擊區(qū),成為撞擊區(qū)內(nèi)著火燃利用高速攝影進(jìn)行了跟蹤拍攝,從跟蹤拍攝的實(shí)驗(yàn)燒和氣化反應(yīng)進(jìn)行的穩(wěn)定著火熱源.折返流區(qū)的形效果來看還算理想,但由于未能找到更加理想的示成是新型水煤漿氣化爐與常規(guī)水煤漿氣化爐的最大蹤顆粒和合適的背景光,拍攝出來的照片不是十分區(qū)別所在,也是新型水煤漿氣化爐在流場分布上所清晰,但是從總體效果上來看,實(shí)驗(yàn)測試中各種工況具有的最大優(yōu)勢.新型水煤漿氣化爐有效地克服了下的氣化爐內(nèi)顆粒濃度分布規(guī)律與數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)常規(guī)水煤漿氣化爐所存在的大部分缺點(diǎn),其所具有的果還是非常接近的.優(yōu)點(diǎn)必將使其成為今后水煤漿氣化爐發(fā)展的熱點(diǎn).參考文獻(xiàn)[1] 原鯤.陳麗芳,昊承康.水煤漿多級噴嘴的霧化和流動(dòng)特性[J].燃燒科學(xué)與技術(shù),2003,9(1) ;77-80.[2] 原鯤,陳麗芳 ,吳承康.水煤漿多皺氣動(dòng)嗩嘴的噴霧特性研究[J].工程熱物理學(xué)報(bào),2002 ,23(增刊) :209-212.[3] 黃振宇,周志軍,曹欣玉等. 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The existence of hydroxybenzene in thehydroliquefaction production is proved by ' HNMR spectra which added D2O into the sample solu-tion. All above is very meaningful to hydroliquefraction craft.KEY WORDS liquified coal aqueous medium,NMR,exchange by D2O(上接第33頁)EXPERIMENTATION STUDY ON NEW TYPE CWSGASIFIER AT COLD STATEYu Hailong Dong Xiangyuan Liu Jianzhong° Guo Shuqing Gao Hongliang and Li Xiaomin(School of Energy and Environment , Zhongyuan University of Technology , 450007 Zhengzhou;* Clean Energy and Environment Engineering Key Lab of China ,Zhejiang University ,310027 Hangzhou)ABSTRACT In order to examine the effect of different height of furnace side nozzle upon thedistribution of flow field, particle concentration, the 3-D flow field in a new type CWS gasifier atcold state was analyzed using experimentation method, and contrasted this results with numericalsimulation results. The optimization distribution was observed with the height 0.9 m far from thefurnace top. Experimentation study results and numerical simulation results is very near, attestto the numerical simulation is exact, which can be seen;中國煤化工- nd operatingof this type gasifier..M出CNMHGKEY WORDS coal water slurry , gasifiter ,jet noz......... ..uuy