流(liu)化床

科(ke)技(ji)名詞(ci)定義(yi)

中(zhong)文(wen)名(ming)稱(cheng)：流化(hua)床

英文(wen)名稱(cheng)：fluidized bed

定義(yi)：當空氣自下(xia)而(er)上地穿過固體顆粒隨意填(tian)充狀態的料(liao)層(ceng)，而(er)氣流(liu)速度達到或超過顆粒的臨(lin)界流(liu)化(hua)速度時，料(liao)層(ceng)中顆粒呈上下(xia)翻騰，并有部(bu)分(fen)顆粒被氣流(liu)夾帶出料(liao)層(ceng)的狀態。

目錄

 　當流(liu)體(ti)(ti)通(tong)過(guo)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)層(ceng)(ceng)(ceng)的速度(du)逐漸提高到某(mou)值時(shi)，顆(ke)粒(li)出現(xian)松(song)動(dong)(dong)，顆(ke)粒(li)間空隙增(zeng)大，床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)層(ceng)(ceng)(ceng)體(ti)(ti)積出現(xian)膨脹。如果再進一步提高流(liu)體(ti)(ti)速度(du)，床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)層(ceng)(ceng)(ceng)將不(bu)能(neng)維持固(gu)定狀(zhuang)態(tai)。此時(shi)，顆(ke)粒(li)全部懸浮于流(liu)體(ti)(ti)中(zhong)，顯示出相(xiang)當不(bu)規(gui)則的運動(dong)(dong)。隨著(zhu)流(liu)速的提高，顆(ke)粒(li)的運動(dong)(dong)愈加劇烈，床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)層(ceng)(ceng)(ceng)的膨脹也隨之增(zeng)大，但(dan)是顆(ke)粒(li)仍逗(dou)留在(zai)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)層(ceng)(ceng)(ceng)內而不(bu)被流(liu)體(ti)(ti)帶出。床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)層(ceng)(ceng)(ceng)的這種狀(zhuang)態(tai)和液體(ti)(ti)相(xiang)似稱為流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)。其中(zhong)，流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)的種類有(you)：最小流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)，鼓泡流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)，騰涌流(liu)化(hua)(hua)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)。 

流(liu)化床(chuang)的(de)主要特性(xing)

　　充(chong)分(fen)流(liu)(liu)態化的床(chuang)(chuang)層(ceng)表現出類似于液體(ti)的性(xing)(xing)質。密度(du)(du)比(bi)床(chuang)(chuang)層(ceng)平(ping)(ping)均密度(du)(du)小的流(liu)(liu)體(ti)可(ke)以懸浮在(zai)床(chuang)(chuang)面上(shang)；床(chuang)(chuang)面保持水平(ping)(ping)；床(chuang)(chuang)層(ceng)服從(cong)流(liu)(liu)體(ti)靜力(li)學關系，即高度(du)(du)差為L的兩(liang)截面的壓差△p=ρgL；顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)具有與液體(ti)類似的流(liu)(liu)動性(xing)(xing)，可(ke)以從(cong)器壁的小孔噴出；兩(liang)個聯通的流(liu)(liu)化床(chuang)(chuang)能自行(xing)調(diao)整(zheng)床(chuang)(chuang)層(ceng)上(shang)表面使之(zhi)在(zai)同一(yi)水平(ping)(ping)面上(shang)。 　　上(shang)述性(xing)(xing)質使得(de)流(liu)(liu)化床(chuang)(chuang)內顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)物料(liao)的加(jia)工可(ke)以像流(liu)(liu)體(ti)一(yi)樣連續進(jin)出料(liao)，并且由于顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)充(chong)分(fen)混合，床(chuang)(chuang)層(ceng)溫度(du)(du)、濃度(du)(du)均勻使床(chuang)(chuang)層(ceng)具有獨特的優點得(de)以廣泛的應用。 

散式(shi)流(liu)態化(hua)與聚式(shi)流(liu)態化(hua)

　　在床層(ceng)內的流體(ti)和顆粒兩(liang)相運動中(zhong)，由于流速、流體(ti)與(yu)顆粒的密度差、顆粒粒徑及床層(ceng)尺寸的不同(tong)，可呈現出不同(tong)的流化(hua)狀態(tai)，但主要(yao)分為散式(shi)流化(hua)態(tai)與(yu)聚式(shi)流化(hua)態(tai)兩(liang)類(lei)。 

散式流化態 

　　顆粒(li)均(jun)(jun)勻地分布在整(zheng)個流(liu)(liu)(liu)化(hua)床(chuang)內且隨著(zhu)流(liu)(liu)(liu)速增加床(chuang)層均(jun)(jun)勻膨脹，床(chuang)內孔隙率均(jun)(jun)勻增加，床(chuang)層上界面平穩(wen)，壓降(jiang)穩(wen)定、波動很小(xiao)。因此，散(san)式(shi)流(liu)(liu)(liu)化(hua)態(tai)是較(jiao)理想的流(liu)(liu)(liu)化(hua)狀態(tai)。一般流(liu)(liu)(liu)-固兩(liang)相密度差較(jiao)小(xiao)的體(ti)系(xi)呈現散(san)式(shi)流(liu)(liu)(liu)態(tai)化(hua)特征，如液-固流(liu)(liu)(liu)化(hua)床(chuang)。 

聚式(shi)流化(hua)態

　　顆(ke)粒在(zai)床層(ceng)(ceng)的(de)(de)分布不(bu)(bu)均勻，床層(ceng)(ceng)呈現兩相(xiang)結構：一相(xiang)是顆(ke)粒濃(nong)度(du)與(yu)空隙(xi)率(lv)分布較為(wei)(wei)均勻且接(jie)(jie)近初(chu)始流(liu)(liu)(liu)態化(hua)(hua)(hua)狀態的(de)(de)連(lian)續(xu)相(xiang)，稱(cheng)為(wei)(wei)乳化(hua)(hua)(hua)相(xiang)；另一相(xiang)則是以氣(qi)泡(pao)形(xing)式(shi)夾帶少量顆(ke)粒穿(chuan)過床層(ceng)(ceng)向上運動的(de)(de)不(bu)(bu)連(lian)續(xu)的(de)(de)氣(qi)泡(pao)相(xiang)，因(yin)此(ci)又(you)稱(cheng)為(wei)(wei)鼓泡(pao)流(liu)(liu)(liu)態化(hua)(hua)(hua)。 　　聚式(shi)流(liu)(liu)(liu)態化(hua)(hua)(hua)出現在(zai)流(liu)(liu)(liu)-固(gu)密度(du)差較大(da)的(de)(de)體(ti)系，如氣(qi)-固(gu)流(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)床。在(zai)聚式(shi)流(liu)(liu)(liu)態化(hua)(hua)(hua)中，超過初(chu)始流(liu)(liu)(liu)化(hua)(hua)(hua)所需的(de)(de)大(da)量氣(qi)體(ti)聚并成氣(qi)泡(pao)上升(sheng)，在(zai)床面(mian)(mian)上破裂而將顆(ke)粒向床面(mian)(mian)以上空間拋送。這不(bu)(bu)僅造(zao)成床層(ceng)(ceng)界面(mian)(mian)的(de)(de)較大(da)起伏、壓降的(de)(de)波動；更大(da)的(de)(de)不(bu)(bu)利是以氣(qi)泡(pao)的(de)(de)形(xing)式(shi)快速(su)通過床層(ceng)(ceng)的(de)(de)氣(qi)體(ti)與(yu)顆(ke)粒接(jie)(jie)觸甚少，而乳化(hua)(hua)(hua)相(xiang)中的(de)(de)氣(qi)體(ti)因(yin)流(liu)(liu)(liu)速(su)低(di)，與(yu)顆(ke)粒接(jie)(jie)觸時間太長，由此(ci)造(zao)成了氣(qi)-固(gu)接(jie)(jie)觸不(bu)(bu)均勻。

循環流化床燃燒技術

　　循環流(liu)化床燃(ran)燒(shao)（CFBC）技(ji)術系指小(xiao)顆(ke)粒的(de)煤與(yu)空氣在爐膛內處(chu)于沸騰狀態下(xia)，即高速氣流與(yu)所攜帶的(de)稠(chou)密懸浮煤顆(ke)粒充(chong)分接觸燃燒(shao)的(de)技(ji)術。 　　循環流化床鍋爐脫硫是一種爐(lu)內燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)工藝(yi)，以(yi)石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)為(wei)脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)吸收劑(ji)，燃(ran)煤和石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)自鍋爐(lu)燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)室(shi)下(xia)部送(song)入(ru)，一次(ci)風(feng)(feng)從布風(feng)(feng)板下(xia)部送(song)入(ru)，二次(ci)風(feng)(feng)從燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)室(shi)中(zhong)部送(song)入(ru)。石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)受(shou)熱(re)分解為(wei)氧化(hua)(hua)(hua)鈣(gai)和二氧化(hua)(hua)(hua)碳(tan)。氣(qi)流使(shi)燃(ran)煤、石(shi)(shi)灰(hui)顆粒在燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)室(shi)內強烈擾動形成流化(hua)(hua)(hua)床，燃(ran)煤煙氣(qi)中(zhong)的(de)SO2與氧化(hua)(hua)(hua)鈣(gai)接(jie)觸發(fa)生化(hua)(hua)(hua)學反(fan)應(ying)被脫(tuo)(tuo)除。為(wei)了提(ti)高吸收劑(ji)的(de)利用率，將未(wei)反(fan)應(ying)的(de)氧化(hua)(hua)(hua)鈣(gai)、脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)產物及飛灰(hui)送(song)回燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)室(shi)參(can)與循(xun)環利用。鈣(gai)硫(liu)(liu)比(bi)達(da)到２～２．５左(zuo)右時，脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)率可(ke)達(da)９０％以(yi)上(shang)。 　　方式的(de)特點是： 　　１．清潔燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)，脫(tuo)(tuo)硫(liu)(liu)率可(ke)達(da)８０％～９５％，NOx排放(fang)可(ke)減少５０％； 　　２．燃(ran)料適(shi)應(ying)性強，特別(bie)適(shi)合中(zhong)、低(di)硫(liu)(liu)煤； 　　３．燃(ran)燒(shao)(shao)(shao)效率高，可(ke)達(da)９５％～９９％； 　　４．負荷(he)適(shi)應(ying)性好。負荷(he)調節范圍３０％～１００％。 

流化床超微氣流粉碎技術

　　流化床(chuang)超微氣流粉碎是(shi)將(jiang)待(dai)粉(fen)碎物(wu)料放置在設(she)備(bei)容(rong)器中，從設(she)備(bei)容(rong)器下方通(tong)入(ru)空(kong)氣(qi)，進行(xing)粉(fen)碎。而循環流(liu)化床，則是(shi)將(jiang)設(she)備(bei)容(rong)器下方送入(ru)空(kong)氣(qi)的速度提高，使(shi)容(rong)器里的物(wu)料顆粒(li)被吹(chui)起呈沸騰狀態懸浮粉(fen)碎。同時在容(rong)器的上部(bu)出口，通(tong)過(guo)高速分級(ji)裝置將(jiang)超(chao)微粉(fen)收(shou)集。 　　循環超(chao)微氣(qi)流(liu)粉(fen)碎流(liu)化床技(ji)術是(shi)一項近幾年(nian)發展起來的環保粉(fen)碎技(ji)術。它具(ju)有粉(fen)碎適應性廣、粉(fen)碎效率高、粗顆粒(li)夾帶少、低成本、負荷(he)調(diao)節比大和負荷(he)調節快等突(tu)出(chu)優點。循環流化床低成本實現了嚴格的超微粉碎指標(biao)，同時針對各種(zhong)非金屬物料，在負(fu)荷適應(ying)性和超(chao)微(wei)(wei)粉綜(zong)(zong)合利(li)用等(deng)方面具有(you)綜(zong)(zong)合優(you)勢(shi)，為超(chao)微(wei)(wei)氣(qi)流粉碎機的(de)節能環保改造提(ti)供(gong)了(le)一條有效的(de)途徑。