ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поведение твердых частиц в слоях больших размеров из "Псевдоожижение" В литературе описано много различных типов газораспределительных устройств, а на практике, по всей вероятности, используется еще больше. Наиболее употребительные из них показаны на рис. XIX-1. [c.683] Возможные пределы варьирования перечисленных параметров распределительного устройства на практике обычно ограничены типом осуществляемого технологического процесса. Например, для высокотемпературных процессов в химически агрессивной среде требуется простая конструкция решетки, способной воспринять термические деформации решетка для таких процессов в большинстве случаев изготовляется из керамических материалов. Но металлокерамические и керамические раснределительные устройства могут оказаться не пригодными, если в ожижающем агенте присутствуют мелкие твердые частицы, которые постепенно закупоривают поры решетки, откуда их удалить практически невозможно. Высокие скорости газа на входе могут оказаться недопустимыми, если частицы твердого материала подвержены сильному истиранию. [c.684] Анализ результатов работы распределительных устройств, показанных на рис. XIX-1, выявляет компромиссы, на которые необходимо идти при конструировании промышленных установок. Типы 1, а и 1, б являются примерами многоструйных газораспределительных элементов, нашедших широкое применение в одностадийных процессах обжига руд разнообразные варианты основной конструкции, разработанные Dorr o., описаны Козиным и Баскаковым Обычно эти элементы изготовляются из коррозионностойкой стали и вставляются в стальную пластину с керамическим покрытием, размещаемую в верхней части дутьевой камеры. Псевдоожижающий газ охлаждает головки газораспределительных элементов, обеспечивая длительную безотказную их работу. [c.684] в был разработан применительно к радиоактивной среде, где особо важно было исключить эрозию и провал твердых. [c.684] Колпачковый газораспределительный элемент, показанный на рис. XIX-1, г, напоминабт колпачки ректификационных колонн и работает при относительно низких скоростях подачи газа в слой через стакан с пилообразными вырезами. Необходимость создания газораспределительного элемента простой конструкции для многосекционных печей обжига известняка привела к сводчатому газораспределительному устройству с множеством металлических втулок (рис. XIX-1, д), предотвращающих забивку отверстий твердыми частицами во время работы. [c.685] Описанные распределители характеризуются вводом ожижающего агента в слой через ряд отверстий, расположенных с шагом 150—460 мм. Типы 1, в и 1, д могут снабжаться газом только из общей дутьевой (напорной) камеры, а типы 1,а, 1,би1,г — также и из трубного коллектора. [c.685] В противоположность рассмотренным, остальные конструкции газораспределительных устройств, показанных на рис. XIX-1, вводят газ в слой через сплошные щели. Тип 1, е состоит из механически обработанных металлических брусков, смонтированных на расстоянии приблизительно 1 мм друг от друга сходный тип, показанный на рис. XIX-1, ж, менее подвержен забиванию во время работы. По этим конструкциям распределителей применительно к процессу обжига имеется подробная информация Решетки тина 1, з и 1, и обычно изготовляют из металлических полос и используют для относительно низкотемпературных процессов (таких, как сушка), когда термическая деформация решетки незначительна. [c.685] Существует еще один тип решеток, не показанный на рис. XIX-1 и изготовляемый из перфорированных пластин для компенсации термического расширения последние могут быть вогнутыми. Размер отверстий и расстояние между ними варьируют в широких пределах, доля живого сечепия решетки может составлять от 0,25 до 15%. [c.685] При использовании множества таких элементов для обеспечения подачи газа в количестве, превышающем необходимое для начала псевдоожижения, было выявлено два различных режима их работы, названных рабочим и нерабочим . Ниже дано определение этих режимов и описаны их особенности. [c.686] Нерабочий режим. В этом режиме твердые частицы в непосредственной близости от газораспределительного элемента неподвижны, а газовый поток меньше и стабильнее, чем при прохождении через любой из работающих элементов в том же распределительном устройстве. Газ фильтруется через слой неподвижных твердых частиц и не образует потока пузырей, характерного для рабочего режима. [c.686] Песок 3.1 высота слоя 0,915 мм А — 1,22 х 1,22 м 25 элементов типа 2, а. [c.687] Такой характер работы распределительных устройств был количественно изучен для элементов, показанных на рис. Х1Х-1 и Х1Х-2, в следующем диапазоне рабочих условий слои кварцевого песка iUmf 2,4—10,4 см/с) и цирконевого песка Umf= 2,1 см/с) высота слоя Н = 0,3—2,4 м площадь поперечного сечения слоя А = 0,09—6,0 м элементы типа 2, а и 2, б (ширина щели 0,4—2,7 мм, шаг 15,2—31,5 см). [c.688] Щелевые элементы типа 1, и использовали для псевдоожижения слоев кварцевого песка, а перфорированные решетки — для гороха, пшеницы и риса. В этих случаях участки распределительного устройства, на которых прекратилось псевдоожижение, были в известном смысле подобны элементу, перешедшему от рабочего режима к нерабочему. [c.688] Коэффициент расхода всего распределителя определяли по формуле Кв — К (NIA), где iV — общее количество элементов в распределительном устройстве площадью поперечного сечения Л, (м ). [c.689] Кроме того, все сменные диафрагмы различных размеров были оттарированы для определения расходов по показаниям перепада давления применительно к диапазону экспериментальных условий. Это позволило измерять расход газа через любой элемент по перепаду давления па сменной диафрагме. [c.689] В опытах использованы зернистые материалы четырех различных сортов, обозначенные как iS.l—(кварцевый песок) и Z.1 (циркониевый песок). [c.689] Во всем диапазоне рабочих условий, доступном для показаний манометра, расход газа через элемент типа 2, а или 2, б в нерабочем режиме составлял приблизительно 1,327 / А/7У м . [c.690] Зависимость между перепадом давления АР и критической скоростью 11с по уравнению (XIX,2) для песка 8.1 при различных высотах слоя Яя для решетки из 36 распределительных элементов. [c.690] Этот критический расход весьма важен при рассмотрении влияния неработающих элементов на течение таких экзотермических реакций, когда при отсутствии псевдоожижения в контактной зоне возникают локальные перегревы слоя. Последние могут, в свою очередь, привести к длительному нарушению псевдоожижения вследствие спекания зернистого материала. [c.690] В полном диапазоне исследованных условий величина 17 изменялась некоррелятивно в зависимости от скорости истечения газа. Таким образом, можно считать, что стабильность работы элементов 2, а и 2, 5 зависит только от сопротивления газовому потоку безотносительно к их внутреннему устройству. [c.690] Вернуться к основной статье