高压气动减压阀内部湿空气凝结特性

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作者 任甲辉 李嘉成 +3 位作者 樊昱豪 雷伟佳 高隆隆 李宝仁 《液压与气动》 北大核心 2024年第10期75-84,共10页

针对高压气动减压阀内部结露结冰的现象,建立高压湿空气凝结流动数学模型,开展高压气动减压阀内部结露机理研究。以湿空气和液滴为流动介质,采用湿蒸汽凝结理论和多组分运输模型,通过C语言和Fluent-UDF编程开发了高压超音速湿空气凝结... 针对高压气动减压阀内部结露结冰的现象,建立高压湿空气凝结流动数学模型,开展高压气动减压阀内部结露机理研究。以湿空气和液滴为流动介质,采用湿蒸汽凝结理论和多组分运输模型,通过C语言和Fluent-UDF编程开发了高压超音速湿空气凝结流动数值模型,搭建实验平台进行数值模型验证。利用该数值模型对高压气动减压阀内部湿空气凝结流动特性进行仿真,并分析了高压超音速流动过程中湿空气的流动凝结行为。结果表明:高压压缩气体流经节流阀口为绝热等熵过程,产生焦耳-汤姆逊正效应,气体体积迅速膨胀,压力和温度急剧下降,流速达到超音速流动;阀口附近下游区域大量成核,液滴快速增长,形成主要凝结区。高压湿空气凝结流动模型可为高压减压阀结构优化及进一步结冰机理研究提供参考。 展开更多

关键词 高压气动 减压阀 湿空气 结露相变 凝结特性

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不同煤粉高压密相气力输送特性实验研究 被引量：20

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作者 鹿鹏 陈晓平 +4 位作者 梁财 蒲文灏 周云 许盼 赵长遂 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期16-20,共5页

在输送压力可达3.6MPa,输送速率通量可达4600kg·s-1·m-2的气力输送中试实验台上,进行3种煤粉(内蒙、大同和兖州煤粉)、同一煤种(内蒙煤粉)不同粒径的高压密相气力输送的系统实验研究。考察输送压力、总输送差压、流化风流量... 在输送压力可达3.6MPa,输送速率通量可达4600kg·s-1·m-2的气力输送中试实验台上,进行3种煤粉(内蒙、大同和兖州煤粉)、同一煤种(内蒙煤粉)不同粒径的高压密相气力输送的系统实验研究。考察输送压力、总输送差压、流化风流量、煤粉粒径和煤粉种类等因素对输送特性的影响。研究结果表明,高压条件更有利于实现较高固相速率通量的低速密相输送;输送速率通量随着流化风流量的增大而先略增后略降;系统的输送能力随着煤粉粒径和水分的增大而降低,且水分的影响更大;不同管段的压降呈现不同的特征,说明管段的布置影响流动阻力和稳定性;煤粉颗粒大小和固气比均是影响压降特征的重要因素。 展开更多

关键词 气力输送 高压 密相 粒径 煤种 压降

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煤粉高压密相气力输送特性 被引量：10

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作者 范春雷 陈晓平 +3 位作者 梁财 蒲文灏 鹿鹏 赵长遂 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期432-435,共4页

在输送压力可达4.0MPa,固体输送流率达840kg/h的仓式泵高压气力输送试验装置上进行粉煤高压浓相气力输送试验研究.考察了流化风量、充压风量、输送总差压对煤粉输送量、固气比的影响.研究表明:随着流化风量的增大,煤粉输送量逐渐增大,... 在输送压力可达4.0MPa,固体输送流率达840kg/h的仓式泵高压气力输送试验装置上进行粉煤高压浓相气力输送试验研究.考察了流化风量、充压风量、输送总差压对煤粉输送量、固气比的影响.研究表明:随着流化风量的增大,煤粉输送量逐渐增大,固气体积比先增大然后减小;当煤粉在发料罐内被充分流化后,再加大充压风量,固气体积比逐渐减小,而煤粉输送量略有增加;输送总压差对煤粉输送量有显著影响,随着总压差的增加,煤粉输送量呈线性增加.研究结果对高压超浓相气力输送系统的设计、运行和控制具有指导作用. 展开更多

关键词 气力输送 密相 煤粉 高压

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高压密相气力输送弯管压降研究 被引量：10

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作者 周云 陈晓平 +4 位作者 梁财 孟庆敏 鹿鹏 蒲文灏 许盼 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期8-12,共5页

在输送压力可达4MPa的气力输送实验台上,进行不同平均粒径煤粉的密相输送实验。获得了不同操作参数下的弯管压损实验数据。在Barth附加压力损失理论基础上,考虑发送压力以及煤粉物性参数对弯管压损的影响,运用量纲分析法,得到高压密相... 在输送压力可达4MPa的气力输送实验台上,进行不同平均粒径煤粉的密相输送实验。获得了不同操作参数下的弯管压损实验数据。在Barth附加压力损失理论基础上,考虑发送压力以及煤粉物性参数对弯管压损的影响,运用量纲分析法,得到高压密相输送时附加压损系数的关联式。用关联式预测的压损值与实验值吻合得很好。研究表明,相同质量流量下,平均粒径大的煤粉在弯管中的压损要高于平均粒径小的煤粉;在密相气力输送中,压损随表观气速的降低而增加。 展开更多

关键词 密相气力输送 高压 压损 平均粒径 弯管

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竖直上升管中密相气力输送压降特性 被引量：18

5

作者 郭晓镭 龚欣 +2 位作者 代正华 王辅臣 于遵宏 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期602-607,共6页

研究了内径20mm的竖直上升不锈钢管道中粉煤密相气力输送单位管长压降随输送参数的变化规律,并得到了Zenz相图。结果表明,在实验操作范围内管道压降主要由固相自身静压降和固相摩擦压降组成,气相产生的压降不超过总压降的1%;固相体积分... 研究了内径20mm的竖直上升不锈钢管道中粉煤密相气力输送单位管长压降随输送参数的变化规律,并得到了Zenz相图。结果表明,在实验操作范围内管道压降主要由固相自身静压降和固相摩擦压降组成,气相产生的压降不超过总压降的1%;固相体积分数是影响压降变化的主要因素,并讨论了粉煤流速以及固相体积分数对固相静压降和摩擦压降的影响规律;考察了粉煤流速和固相体积分数对固相摩擦系数的影响,对实验数据拟合得到了固相摩擦系数的关系式,计算结果与实验值吻合较好。 展开更多

关键词 密相气力输送 压降 粉煤

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煤粉平均粒径对高压密相气力输送的影响 被引量：11

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作者 周云 陈晓平 +4 位作者 梁财 孟庆敏 鹿鹏 蒲文灏 许盼 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第26期25-29,共5页

在输送压力可达4MPa的气力输送实验台上,进行氮气-煤粉密相输送实验,研究不同平均粒径煤粉质量流量与注入速度的关系,分析不同平均粒径煤粉在水平管、垂直管、水平弯管、垂直弯管内输送时的压降变化规律。结果表明:随着进入发料罐内风... 在输送压力可达4MPa的气力输送实验台上,进行氮气-煤粉密相输送实验,研究不同平均粒径煤粉质量流量与注入速度的关系,分析不同平均粒径煤粉在水平管、垂直管、水平弯管、垂直弯管内输送时的压降变化规律。结果表明:随着进入发料罐内风量的增加,平均粒径小的煤粉较之平均粒径大的煤粉质量流量先达到峰值,其最佳注入速度低于平均粒径大的煤粉;在相同质量流量下,平均粒径大的煤粉,其压降要高于平均粒径小的煤粉,但当管道内煤粉浓度较高时,平均粒径小的煤粉压降有接近于平均粒径大的煤粉的趋势;相同质量流量下,垂直管内的压降高于水平管,水平弯管的压降也高于水平管。 展开更多

关键词 高压密相气力输送 平均粒径 压降 煤粉

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高压密相气力输送垂直弯管阻力特性 被引量：16

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作者 周云 陈晓平 +2 位作者 梁财 孟庆敏 鹿鹏 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期580-584,共5页

在输送压力可达4 MPa的气力输送实验台上,进行不同平均粒径煤粉的密相输送实验。从理论与实验两方面研究气固两相流流经弯管的压损随煤粉体积分数以及表观气速的变化规律。结果表明,高压密相输送中煤粉运动造成的能量损失是总压损的主... 在输送压力可达4 MPa的气力输送实验台上,进行不同平均粒径煤粉的密相输送实验。从理论与实验两方面研究气固两相流流经弯管的压损随煤粉体积分数以及表观气速的变化规律。结果表明,高压密相输送中煤粉运动造成的能量损失是总压损的主要部分,且总压损随着煤粉体积分数的增加而增加。研究表明,相同质量流量下,随着表观气速的增加,弯管动能压损增加,摩擦压损降低;相同表观气速时,随着煤粉体积分数的增加,摩擦压损增加;固相摩擦系数与煤粉平均粒径及煤粉质量流量无明显关系,随着表观气速的增加略有下降。 展开更多

关键词 高压密相气力输送 阻力特性 垂直弯管 平均粒径

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高压浓相变粒径煤粉气力输送阻力特性 被引量：11

8

作者 梁财 陈晓平 +4 位作者 鹿鹏 蒲文灏 周云 许盼 赵长遂 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期641-645,共5页

在自主设计的高压浓相气力输送系统上进行不同粒径的煤粉气力输送试验研究.在对试验系统进行准确性和稳定性分析的基础上,分别在不同的输送压力、煤粉粒径和输送速度等条件下进行输送试验,考察操作参数和煤粉物性对各管段的压损、局部... 在自主设计的高压浓相气力输送系统上进行不同粒径的煤粉气力输送试验研究.在对试验系统进行准确性和稳定性分析的基础上,分别在不同的输送压力、煤粉粒径和输送速度等条件下进行输送试验,考察操作参数和煤粉物性对各管段的压损、局部阻力特性及输送气体品质的影响规律.结果表明:随着输送速度的增加,各管段压损先减小后略有增大;在相同的质量流量和输送压力下,随着煤粉平均粒径的增大,压损逐渐增大.在输送速度和固气比保持不变的条件下,随着压力的升高,输送气体的输送能力增强,压损逐渐降低,ΔPv-ΔPh逐渐减小.随着表观速度的增加,弯管局部阻力先减小后变化平缓;在相同表观速度下,煤粉粒度越大,局部阻力值越高;弯管当量系数K与输送速度、固气比无关,与煤粉粒径,输送压力相关;随着粒径的增加,弯管当量系数K先增大后减小. 展开更多

关键词 高压 浓相 粒径 压损 局部阻力

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电容层析成像在高压浓相煤粉气力输送中的应用 被引量：14

9

作者 杨道业 周宾 +2 位作者 许传龙 汤光华 王式民 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1987-1993,共7页

在输送压力可达4.0 MPa、固气比达740 kg/m3的高压浓相煤粉气力输送实验台上,用电容层析成像技术对10 mm内径的水平管道进行气/固两相流流型的辨识。研制了适用于高压力下的8电极厚管壁小口径电容层析成像传感器,管壁厚度达5 mm。为了... 在输送压力可达4.0 MPa、固气比达740 kg/m3的高压浓相煤粉气力输送实验台上,用电容层析成像技术对10 mm内径的水平管道进行气/固两相流流型的辨识。研制了适用于高压力下的8电极厚管壁小口径电容层析成像传感器,管壁厚度达5 mm。为了消除厚管壁对电容传感器灵敏度的影响,采用精度较高的交流法电容检测电路,激励信号峰值提高到30 VP-P并对C/V转换放大器做滤波处理以提高信号的信噪比。将USB通信方式引入到ECT与计算机的数据传输中,解决ECT数据传输速度问题。比较LBP算法、Landweber迭代算法和神经网络算法在厚管壁ECT图像重建中的效果,发现神经网络算法受流型的影响很小,具有最优的重建图像质量。 展开更多

关键词 电容层析成像 厚管壁 高压 浓相 USB通信

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CO_2/N_2高压密相输送弯管压降特性实验研究 被引量：5

10

作者 陈先梅 贺春辉 +6 位作者 胥宇鹏 周海军 倪红亮 王建豪 沈湘林 关梦龙 熊源泉 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期83-90,共8页

在高压密相气力输送实验装置上,研究了兖州烟煤在CO2和N2作为输送介质时,输送管路中水平弯管和垂直弯管压降的特性,以及云南褐煤煤粉含水率对水平弯管和垂直弯管压降的影响.结果表明:在系统压差相同,输送介质为CO2和N2时,水平弯管压降... 在高压密相气力输送实验装置上,研究了兖州烟煤在CO2和N2作为输送介质时,输送管路中水平弯管和垂直弯管压降的特性,以及云南褐煤煤粉含水率对水平弯管和垂直弯管压降的影响.结果表明:在系统压差相同,输送介质为CO2和N2时,水平弯管压降随表观气速U的下降而逐渐减小,CO2时煤粉体积分数比N2时小;垂直弯管压降随U的下降而减小,当U下降至5.3m/s时,N2下垂直弯管压降达到最小值,CO2下没有出现压降最低拐点,CO2时垂直弯管的压降比N2时略高.由实验还发现,煤粉中水的质量分数增加会导致煤粉颗粒间相互粘黏、团聚,致使N2和CO2下水平弯管压降增大,垂直弯管压降小幅降低.通过模化理论和实验分析获得了不同输送介质下水平、垂直弯管的固相附加压损系数的拟合公式,由该式得到的弯管压降与实验吻合良好,误差在±5%以内. 展开更多

关键词 输送介质 密相气力输送 弯管 压降 压损

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工业级水平管粉煤气力输送的最小压降速度和稳定性 被引量：9

11

作者 谢锴 郭晓镭 +4 位作者 丛星亮 刘剀 陶顺龙 陆海峰 龚欣 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1969-1975,共7页

采用压缩空气作为输送介质,在工业级水平管(内径50mm)上开展了粉煤密相气力输送实验研究。在实验获得最小压降速度基础上,通过电容层析成像系统观察到,随着表观气速降低而存在分层流、沙丘流、移动床流以及栓塞流4种流型。不同流型压力... 采用压缩空气作为输送介质,在工业级水平管(内径50mm)上开展了粉煤密相气力输送实验研究。在实验获得最小压降速度基础上,通过电容层析成像系统观察到,随着表观气速降低而存在分层流、沙丘流、移动床流以及栓塞流4种流型。不同流型压力信号的概率密度分布和功率谱密度分析表明,压力信号的波动特征与流型紧密联系;由于流动形态的变化,存在由稳定输送过渡到不稳定输送的临界气速,且该速度小于最小压降速度。 展开更多

关键词 密相气力输送 最小压降速度 流型 稳定性

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浓相气力输送粉煤灰的实验研究 被引量：5

12

作者 刘宗明 赵军 +2 位作者 岳云龙 张学旭 蔡锐锋 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第1期53-55,共3页

在内径为 80mm、长为 2 10m的水平和垂直输送管道中进行了高压流态化浓相气力输送粉煤灰的实验研究。得到了浓相气力输送粉煤灰的输送特性参数及其影响因素 。

关键词 粉煤灰 实验研究 浓相气力输送 物料流量 火力发电厂 废物利用 气力输灰系统 输送特性

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高压浓相粉煤气力输送 被引量：7

13

作者 梁财 赵长遂 +3 位作者 陈晓平 蒲文灏 鹿鹏 范春雷 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期427-431,共5页

在高达700kg/m3的高压气力输送试验台上,用氮气进行煤粉高压浓相粉煤气力输送试验研究.分别在不同的总输送差压、煤粉含水率、风量和压力等条件下进行了输送试验,考察操作参数对煤粉质量流量、固气比和单位管道长度的压损等气力输送特... 在高达700kg/m3的高压气力输送试验台上,用氮气进行煤粉高压浓相粉煤气力输送试验研究.分别在不同的总输送差压、煤粉含水率、风量和压力等条件下进行了输送试验,考察操作参数对煤粉质量流量、固气比和单位管道长度的压损等气力输送特征参数的影响.结果表明:随着总差压和流化风流量的增加,煤粉的质量流量增大;当流化风流量较小时,煤粉质量流量受流化风的影响较大,随着流化风流量增大,流化风对煤粉质量流量的影响变缓.固气比随着注入速度的增大先增大后减小,随着总差压的增加而增大;其他输送参数相同的条件下,输送压力越高,煤粉的质量流量和固气比就越大;随着含水率的增加,煤粉的质量流量逐渐减小;在输送相图中,相同煤粉湿度下,输送压损随表观速度的增加先减小后略有升高;相同表观速度下,煤粉含水率越低,压力损失越大. 展开更多

关键词 高压 浓相 质量流量 固气比 含水率

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粉体密相气力输送研究综述 被引量：14

14

作者 孟庆敏 周云 +1 位作者 陈晓平 梁财 《锅炉技术》 北大核心 2011年第3期1-5,共5页

物料的输送特性、输送管道压损研究、输送相图以及数值模拟等方面评述了粉体密相气力输送在近些年取得的研究进展。结合东南大学关于高压密相气力输送已有的研究成果,提出一些干煤粉加压密相气力输送的研究方向。

关键词 气力输送 密相 煤粉 高压

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高压超浓相气力输送固气比研究 被引量：3

15

作者 鹿鹏 陈晓平 +3 位作者 梁财 蒲文灏 范春雷 赵长遂 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期423-428,共6页

在输送压力可达3.7 MPa,固气比可达660 kg.m-3的气力输送实验台上进行系统的研究,考察输送压力、输送差压、流化风量、充压风量、补充风量、煤粉含水率等条件对固气比的影响.采用改进学习算法的BP神经网络,对固气比进行有效预测.结果表... 在输送压力可达3.7 MPa,固气比可达660 kg.m-3的气力输送实验台上进行系统的研究,考察输送压力、输送差压、流化风量、充压风量、补充风量、煤粉含水率等条件对固气比的影响.采用改进学习算法的BP神经网络,对固气比进行有效预测.结果表明,固气比随着输送差压的增大而增大;随着流化风量的增大先增大后减小;注入风量一定时,充压风量增大固气比先减小后增大;固气比随着补充风量的增大而显著减小;随着煤粉含水率的增大而减小;随着表观气速的增大而减小.获得了系统最佳的操作条件.建立的BP网络,最大训练误差为2.7%,最大预测误差为5.8%,具有很好训练结果和预测能力. 展开更多

关键词 气力输送 高压 超浓相 固气比 神经网络

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竖直上升管的煤粉密相气力输送阻力特性的实验研究 被引量：6

16

作者 郭晓镭 陆海峰 +1 位作者 陶顺龙 龚欣 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期16-20,共5页

煤粉密相气力输送是气流床煤粉气化工艺中的关键单元技术。通过实验室装置（管径20，50mm）和半工业化装置（管径42mm）的煤粉密相气力输送竖直上升管压降测试，建立了可用于煤粉密相高压气力输送竖直上升管道的压降预测模型，总体偏差... 煤粉密相气力输送是气流床煤粉气化工艺中的关键单元技术。通过实验室装置（管径20，50mm）和半工业化装置（管径42mm）的煤粉密相气力输送竖直上升管压降测试，建立了可用于煤粉密相高压气力输送竖直上升管道的压降预测模型，总体偏差在±20％以内，可满足工业装置设计和优化操作的需求。固相静压降占总压降比例达35％～70％，体现了高浓度输送特性；且在管径一定的条件下，与固相弗洛德数近似成线性关系。在固相弗洛德数和管径一定的条件下，可通过竖直上升管压降估算出相应的固相质量流率，从而为工业装置上煤粉质量流率在线测定提供一定的参考。 展开更多

关键词 密相气力输送 压降 竖直上升管 煤粉 气流床气化

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粉煤加压密相输送特性试验研究 被引量：6

17

作者 范春雷 陈晓平 +4 位作者 赵长遂 梁财 蒲文灏 鹿鹏 从俊 《锅炉技术》 北大核心 2008年第1期10-13,60,共5页

在压力可达4.0 MPa,固气比高达500 kg/m3的气力输送试验台上进行粉煤输送试验。分别在不同的输送差压、充压风量和流化风量等条件下进行了输送试验,考察操作参数对煤粉质量流量和固气比等气力输送特征参数的影响。结果表明,煤粉的质量... 在压力可达4.0 MPa,固气比高达500 kg/m3的气力输送试验台上进行粉煤输送试验。分别在不同的输送差压、充压风量和流化风量等条件下进行了输送试验,考察操作参数对煤粉质量流量和固气比等气力输送特征参数的影响。结果表明,煤粉的质量流量随着输送差压和输送风量的增大而增大;固气比随着输送差压和充压风量的升高而增加,随着流化风量的增大先增大后减小;总风量不变时,当Qf<0.7 m3/h时,充压风量的变化对输送参数的影响起主导作用,当Qf>0.7 m3/h时,流化风量的变化对输送参数的影响较大。 展开更多

关键词 气力输送 高压 浓相 固气比 质量流量

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煤粉高压超浓相气力输送的实验研究 被引量：4

18

作者 鹿鹏 赵长遂 +3 位作者 陈晓平 梁财 蒲文灏 范春雷 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期691-696,701,共7页

煤粉的高压超浓相气力输送是大规模煤气化技术的关键技术之一。在输送压力可达4MPa、管路固气比可达660 kg/m3的气力输送实验台上进行实验,考察不同的输送压力、输送差压、流化风量、充压风量、补充风量、煤粉含水率等条件对煤粉质量流... 煤粉的高压超浓相气力输送是大规模煤气化技术的关键技术之一。在输送压力可达4MPa、管路固气比可达660 kg/m3的气力输送实验台上进行实验,考察不同的输送压力、输送差压、流化风量、充压风量、补充风量、煤粉含水率等条件对煤粉质量流量、固气比、表观气速等输送特性参数的影响。结果表明:采用较高的输送压力、较大的差压、合理的风量与含水率较低的煤粉更有利于实现高压超浓相的气力输送。 展开更多

关键词 能源与动力工程 煤粉 气力输送 高压 超浓相 固气比 表观气速

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水平管粉煤密相气力输送压差信号的小波分析 被引量：3

19

作者 赵艳艳 刘海峰 +1 位作者 龚欣 于遵宏 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期30-32,68,共4页

水平管中密相气力输送的压差信号间接反映了水平管中的流动状态,本文用小波分析方法对粉煤密相气力输送的压差信号进行了分析,发现粉煤在水平管中密相输送的压差信号存在分形,分形维数为1.2～1.5。

关键词 水平管 小波分析 密相气力输送 压差信号 分形维数 粉煤输送 管道输送

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负压钻进水平钻孔浓相气力输送特性的研究 被引量：2

20

作者 李辉 李超 《流体机械》 CSCD 北大核心 2015年第5期11-14,23,共5页

叙述了气体输送特性参数的理论分析,根据一些基本原理导出输送特性参数的计算公式。为了给输送特性参数的试验研究提供基础,通过试验分别研究了影响输送特性的因素,再根据试验数据,考察了输送压力、管径、钻杆角度和输送距离对输送特性... 叙述了气体输送特性参数的理论分析,根据一些基本原理导出输送特性参数的计算公式。为了给输送特性参数的试验研究提供基础,通过试验分别研究了影响输送特性的因素,再根据试验数据,考察了输送压力、管径、钻杆角度和输送距离对输送特性的影响。研究与计算表明:输送能力与输送压力之间是近线性关系;较小的角度变化范围下,随着角度的增大,固体颗粒速度减小;发现固气比越大,滑移速度越小;最后通过试验得出:只需要在较小的输送压力下以较低的速度输送煤屑就可以实现高固气比输送,这样不仅能减少系统所需要的动力,而且煤屑输送速度的降低也可以减少对输送管道的磨损。该研究成果对工程应用具有一定的指导意义。 展开更多

关键词 负压钻进 气力输送 浓相 除尘

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