循環(huán)流化床鍋爐灰渣廢熱回收理論與技術(shù)
定 價:58 元
- 作者:劉柏謙,譚培來 著
- 出版時間:2017/12/1
- ISBN:9787519815585
- 出 版 社:中國電力出版社
- 中圖法分類:TK229
- 頁碼:195
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《循環(huán)流化床鍋爐灰渣廢熱回收理論與技術(shù)》以循環(huán)流化床鍋爐灰渣廢熱回收利用的滾筒冷渣機為技術(shù)背景,介紹了高溫粉體廢熱回收的理論與技術(shù)實現(xiàn)過程。特別闡述了滾筒冷渣機的研究和發(fā)展過程,滾筒冷渣機中可能發(fā)生的物理現(xiàn)象。該書分為五章:第一章介紹顆粒學(xué)基礎(chǔ)知識和循環(huán)流化床鍋爐灰渣;第二章介紹滾筒中的混合現(xiàn)象;第三章介紹滾筒中的灰渣傳熱過程;第四章介紹滾筒冷渣機研究和主要研究結(jié)果,包括如何提高傳熱系數(shù),如何延長傳入時間等關(guān)鍵技術(shù);第五章討論滾筒冷渣機的技術(shù)放大,主要介紹了局部相似法在近年來的使用情況。
該書可作為回轉(zhuǎn)機械(回轉(zhuǎn)窯、造粒機、干燥機、涂層機等)研究、設(shè)計、制造和使用的工程技術(shù)人員參考,也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)高年級學(xué)生的教學(xué)參考書。
循環(huán)流化床發(fā)電技術(shù)是唯一大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的潔凈煤技術(shù),盡管水煤漿、IGCC等很多潔凈煤技術(shù)都在發(fā)展。一般認為循環(huán)流化床鍋爐的排渣熱損失占鍋爐燃料帶人熱量的2%左右,一些燃用高灰分燃料的機組,灰渣物理熱損失能達到10%以上。這意味著300MW機組每年因此平均損失1000萬~2000萬元燃料費,高時達到近億元;厥者@部分熱量已成為幾十年來循環(huán)流化床鍋爐領(lǐng)域的重要研究方向。
滾筒冷渣機出現(xiàn)前,循環(huán)流化床鍋爐普遍采用流化床冷渣器。由于煤種變化頻繁,幾年時間里幾乎全部改成滾筒冷渣機。但滾筒冷渣機天生傳熱系數(shù)低,有文獻認為不高于60W/ (m2.k),其原因可歸咎于接觸熱阻的阻值太大。
本書介紹的滾筒冷渣機在工程傳熱學(xué)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了以下進步。第一,將主導(dǎo)熱阻從粉體接觸熱阻改變?yōu)榉垠w對流沖刷熱阻,使總傳熱系數(shù)提高一個數(shù)量級。第二,給出了真實的傳熱動力,即滾筒冷渣機的傳熱動力是與金屬表面接觸的灰層溫度與冷卻水之間的溫差。數(shù)值計算得到的床層平均溫度并不是直接的傳熱動力,而是保持灰層與金屬之間溫差的一個概念。事實上,由于灰渣自身就是巨大的熱阻,因此床層平均溫度已經(jīng)失去了指導(dǎo)滾筒設(shè)計的物理基礎(chǔ)。第三,發(fā)現(xiàn)了灰渣床中存在巨大的溫度梯度,這與一維傳熱模型假設(shè)顆粒床溫度均勻是矛盾的。第四,指出了基本傳熱學(xué)公式(如Q=KFAt)不能直接用于滾筒冷渣機,因為很多基本傳熱學(xué)公式都是針對靜止設(shè)備(如換熱器)而不是針對旋轉(zhuǎn)設(shè)備(如滾筒冷渣機)的。第五,換熱器設(shè)計時采用的“對數(shù)平均溫差”是一個積分過程得到計算公式。普通換熱器,高溫流體和低溫流體的溫度都是連續(xù)變化的,可以進行積分計算。但在滾筒冷渣機中,灰渣降溫是階段性出現(xiàn)的,積分計算無法進行(過程不連續(xù))。本書也給出了作者采用的處理方法。
根據(jù)權(quán)威第三方機構(gòu)進行的17次測試,平均傳熱系數(shù)為95W/ (mz.K),表明所采用的基本理論和技術(shù)實現(xiàn)方法對于改善滾筒冷渣機的技術(shù)性能是有效的。
當(dāng)然,這些進步還僅是初步的,更加有效的方法在理論進步后會連續(xù)出現(xiàn)。本書將作者團隊在滾筒冷渣機領(lǐng)域從事的研究成果總結(jié)出來,拋磚引玉,以期在工程粉體傳熱學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)更大的進步。由于作者水平有限,難免敝帚自珍,掛一漏萬,請讀者不吝賜教。
前言
1 顆粒、顆粒形貌和CFB鍋爐灰渣顆粒
1.1 顆粒和顆粒狀態(tài)
1.2 顆粒幾何形貌及其描述方法
1.3 顆粒形貌特征與顆粒群粒徑
1.4 顆粒粒徑的描述
1.5 燃煤流化床中的大顆粒特性研究
1.6 密相粉體的摩擦
參考文獻
2 滾筒中顆粒物混合的物理過程
2.1 滾筒中混合現(xiàn)象
2.2 滾筒中的顆;旌吓c擴散
2.3 滾筒中顆粒軸向擴散
2.4 顆粒溫度
2.5 滾筒中物料混合過程的其他研究
參考文獻
3 滾筒冷渣機內(nèi)的傳熱過程
3.1 滾筒內(nèi)的傳熱過程
3.2 滾筒裝置傳熱研究的主要結(jié)論
3.3 滾筒的物料處理量
3.4 灰渣表觀傳熱系數(shù)
參考文獻
4 滾筒冷渣機的研究方法和主要成果
4.1 循環(huán)流化床鍋爐排渣的物理特性
4.2 圓柱形滾筒的研究
4.3 物料在圓柱形滾筒內(nèi)的停留時間
4.4 物料的混合與軸向運動
4.5 NACT滾筒冷渣機的研究和設(shè)計
參考文獻
5 滾筒冷渣機的技術(shù)放大
5.1 滾筒冷渣機技術(shù)放大的理論背景
5.2 滾筒冷渣機傳熱過程描述和放大準(zhǔn)則選取
5.3 滾筒冷渣機技術(shù)放大的局部相似方法
參考文獻
后記