基于振动流化技术的褐煤干燥特性的实验研究
作者单位:东北大学
学位级别:硕士
导师姓名:孔祥伟
授予年度:2012年
学科分类:081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学]
摘 要:振动流化技术是较好的适用于褐煤干燥工业化生产的技术,本文将针对应用振动流化技术进行褐煤干燥的特性展开研究,分别进行褐煤单相粒径实验和混合粒径的正交实验,并分析实验参数对褐煤干燥特性的影响规律。 本文采用实验的方法来研究振动流化褐煤干燥的特性。首先根据流态化理论,计算出热空气用量、最小流化速度、操作速度和实验系统总压降等流场参数,同时根据振动抛掷理论,计算出振动频率、振幅和激振力等振动参数;其次,根据流场参数和振动参数设计了振动流化床主体,设计了热风炉、旋风除尘器和供油箱等辅助设备,选定了必要的实验仪器完成实验系统的实物搭建。然后利用该系统以不同的振动强度、床层高度和不同的粒径对起始流化时的床层压降和含水率随时间变化进行了实验。最后进行混合粒径的褐煤干燥正交实验,以降水幅度、干燥速率和干燥强度为实验指标,应用SPSS软件得到三个指标的回归方程。根据回归方程进行振动强度、风温、风速和褐煤初始含水率对实验指标的单因素分析。 本文通过实验得到如下结论:(1)振动的引入可以降低起始流化时的床层压降;(2)振动对低静床层高度和小粒径的床层起始流化时的床层压降较明显;(3)在相同振动强度和热风参数的情况下,小粒径的含水率随时间降低的较快;(4)振动强度抑制降水幅度,振动的引入可以提高干燥速率和干燥强度;(5)降水幅度、干燥速率和干燥强度随热风温度的增大而增大;(6)热风速度对干燥速率的影响较小,存在一个最佳值可得到合适的降水幅度和干燥强度;(7)降水幅度、干燥速率和干燥强度随初始含水率的增大呈先增大后减小的趋势。 本文采用实验的手段对振动流化褐煤干燥特性进行了研究,得到了不同条件下的实验数据,并总结了实验参数对实验结果的影响规律,这对于利用振动流化技术燥褐煤的工艺安排、系统设备设计和干燥效果具有一定的指导意义。