【正文】 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 摘 要 布風(fēng)系統(tǒng)是流化床中的核心系統(tǒng)之一，布風(fēng)的均勻性是保證整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的支柱，不合理的布風(fēng)會(huì)影響流化床整體的運(yùn)行，甚至根本不能實(shí)現(xiàn)流化床穩(wěn)定運(yùn)行。因此，合理、均勻的布風(fēng)是保證流化床正常流化、穩(wěn)定安全運(yùn)行的關(guān)鍵。 本設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行一個(gè)小型流化床反應(yīng)器布風(fēng)板的設(shè)計(jì)，并對(duì)流化床原理及其工業(yè)應(yīng)用做了初步的介紹。流化床布風(fēng)板是流化床中的重要部件之一，主要是由風(fēng)室、布風(fēng)板和風(fēng)帽構(gòu)成的流化床單元。本文選擇普通的平板型風(fēng)帽布風(fēng)板和蘑菇型風(fēng)帽進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過一些公式完成設(shè)計(jì)的必要步驟。 本設(shè)計(jì)的目的是通過 小型流化床反 應(yīng)器布風(fēng)板的設(shè)計(jì)， 領(lǐng)會(huì)流態(tài)化和流化床的基本知識(shí)，掌握試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)方法。 關(guān)鍵詞：流化床；布風(fēng)板；風(fēng)帽內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 Abstract Air distribution system is a mainly part of a fluidized bed, and the uniformity of air distribution is necessary to ensure the normal operation of fluidized bed. it will affect overall operation of fluidization bed whether air distribution is unreasonable, even fluidized bed stability can not be sustained. Therefore, reasonable and uniform air distribution is important to guarantee the normal flow and stable and secure operation of fluidized bed. This design is mainly for air distribution of a small fluidized bed reactor, and were introduced a preliminary presentation for fluidized bed principle and industrial applications. Air distributor belongs to important ponent in fluidized bed. This unit is consists of wind room, air distributor and air caps. This design choices ordinary flat air distributor and mushroomtype air caps. Calculating is necessary for the design. The purpose of this design catches the basic knowledge of fluidization and fluidized bed, and masters the method of the test equipment design through the fluidized bed reactor design of air distributor. Key words: fluidized bed。 air distributor。 air caps內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 目 錄 引 言 ................................................................. I 第一章 流化床 ......................................................... 2 流化床原理 ........................................................ 2 流化床的特征 .................................................. 2 流化床的工業(yè)應(yīng)用 .............................................. 3 流化床燃燒的特點(diǎn) .............................................. 5 流化床的主要部件 .................................................. 6 概述 .......................................................... 6 床體 .......................................................... 6 布風(fēng)裝置 ...................................................... 7 第二章 布風(fēng)系統(tǒng) ....................................................... 8 布風(fēng)板基本組成 .................................................... 8 布風(fēng)板 ............................................................ 9 布風(fēng)板的類型 .................................................. 9 布風(fēng)板的作用 .................................................. 9 風(fēng)帽 ............................................................. 10 第三章 小型流化床布風(fēng)系統(tǒng)的設(shè) 計(jì) ...................................... 12 流化床布風(fēng)系統(tǒng) ................................................... 12 布風(fēng)板設(shè)計(jì)要點(diǎn) ............................................... 12 布風(fēng)板的選擇 ................................................. 12 風(fēng)帽類型的選擇 ............................................... 13 風(fēng)帽小孔流速的選取 ............................................... 14 臨界流化速度和終端流化速度 ....................................... 16 布風(fēng)方式的確定 ................................................... 17 風(fēng)室和風(fēng)道 ....................................................... 18 排渣管 ........................................................... 19 總 結(jié) ................................................................. 20 參考文獻(xiàn) .............................................................. 21 謝 辭 ................................................................. 22 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1 引 言 近幾年來，流化床在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，這是由于流化床本身特有的一些優(yōu)點(diǎn)所決定的。本課題在分析流化床的原理、流化床布風(fēng)板的作用、流化床燃燒技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)以及流化床工業(yè)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一個(gè)小型流化 床流化床布風(fēng)板。 本課題主要設(shè)計(jì)流化床布風(fēng)板，主要設(shè)計(jì)內(nèi)容是流化床布風(fēng)板上風(fēng)帽的類型、風(fēng)貌的開孔率和小孔流速的選擇。介紹了風(fēng)帽常用的類型和風(fēng)帽形式對(duì)流化床性能的影響。風(fēng)帽的常用類型有很多種，例如蘑菇型風(fēng)帽、 P 型定向風(fēng)帽、箭型風(fēng)帽、 S 型豬尾巴風(fēng)帽、鐘罩型風(fēng)帽、內(nèi)嵌逆流柱型風(fēng)帽等。 布風(fēng)裝置是流化床的主要部件，布風(fēng)板工作性能直接影響流化床的設(shè)計(jì)、顆粒混合、流動(dòng)和化學(xué)反應(yīng)過程，以及設(shè)備的安全運(yùn)行。隨著流化床容量的增加，床體面積增大，每個(gè)給料點(diǎn)給料量的增加，床內(nèi)顆粒混合情況對(duì)燃燒和傳熱等過程的影響更加突出。因此合理 的設(shè)計(jì)布風(fēng)板裝置應(yīng)該是保證床內(nèi)床料濃度的均勻分布、顆粒的排放以及防止漏渣問題的關(guān)鍵。 布風(fēng)板的類型一般分成兩類，一類是水平布置的布風(fēng)板 ,它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于燃煤循環(huán)流化床鍋爐中。但當(dāng)流化床技術(shù)應(yīng)用于固體廢棄物混燒技術(shù)時(shí)，對(duì)床內(nèi)大顆粒等雜物的排放較為困難。還有一種傾斜布風(fēng)板它可以實(shí)現(xiàn)床內(nèi)顆粒的合理排放。但是目前對(duì)傾斜布風(fēng)板工作特性的研究相對(duì)較少，其傾斜角度對(duì)床內(nèi)顆粒流態(tài)特性的影響還不是十分清楚。本文主要是設(shè)計(jì)一個(gè)小型的實(shí)驗(yàn)裝置上安裝的布風(fēng) 板，因此選擇結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的水平布置的布風(fēng)板就可以滿足需求。 風(fēng) 帽也是本文主要設(shè)計(jì)的部件之一，它的作用是增加氣流速度以及均勻布風(fēng)，最主要的作用就是風(fēng)帽產(chǎn)生的阻力能夠使流化床穩(wěn)定運(yùn)行。風(fēng)帽的氣流速度需要滿足床層內(nèi)固體能夠完全流化，即使得床料達(dá)到最小流化速度。根據(jù)已給出的流化流速 ～，從而了解有關(guān)流化床穩(wěn)定運(yùn)行的一系列的影響因素，能夠更好的掌握流化床的動(dòng)態(tài)特性和流化床在應(yīng)用中需要注意的一些問題。雖然迄今為止還沒有關(guān)于風(fēng)帽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一個(gè)較為完整的準(zhǔn)則或建議，但是通過人們大量的實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)論是值得我們?nèi)ソ梃b的。內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 2 第一章 流化 床 固體流態(tài)化技術(shù)作為一門基礎(chǔ)技術(shù)已經(jīng)滲透到國(guó)門經(jīng)濟(jì)的許多部門，在化工、冶金、石油加工、能源、輕工、生化、機(jī)械、環(huán)保等領(lǐng)域中得到了非常廣泛的應(yīng)用。 利用流化態(tài)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的流化床，其獨(dú)特的傳熱過程，熾熱的顆粒在流化介質(zhì)的作用下不停的運(yùn)動(dòng)，從而不斷地與被加熱工件進(jìn)行碰撞，由于顆粒的熱容量比氣體高的多，使得