[0015] 為解決上述技術(shù)問題,采用一種固體顆粒充分循環(huán)流動的方法。該方法采用任意一種固體顆粒充分循環(huán)的外循環(huán)式流化床換熱器,包括變徑管6、球形浮塞14、弧形擋板15構(gòu)成的體系。初始階段,球形浮塞14由于重力卡于變徑管6下端縮徑處;當液體循環(huán)泵10打開后,液相推動球形浮塞14頂在變徑管6上端縮徑處,固體顆粒在球形浮塞14上端沉積;當球形浮塞14上端沉積的固體顆粒自重和球形浮塞14自重之和大于液相向上的推力時,固體顆粒頂開球形浮塞14下落;隨著固體顆粒下落,固體顆粒自重減小,球形浮塞14重新被液相頂回變徑管6上端縮徑處,固體顆粒繼續(xù)沉積;由于弧形擋板15的存在,使液流出口通道變窄,流速增加,在出口處形成負壓,將落入球形浮塞14下方的少量固體顆粒吸入水平管7完成循環(huán)?;⌒螕醢灞WC液相流道上部紊流,在邊界層易于剝離,促使固體顆粒被更好吸入。
[0016] 為解決上述技術(shù)問題,采用一種外循環(huán)式流化床換熱器內(nèi)固體顆粒的循環(huán)及計量方法。該方法采用任意一種固體顆粒充分循環(huán)的外循環(huán)式流化床換熱器,固體顆粒從加料罐1中加入水平管7,在液相輸送下進入換熱器2,固體顆粒在換熱器2內(nèi)完成對換熱管壁的沖刷后進入液固分離器3,在液固分離器3內(nèi)液固兩相分離,不需計量時閥Ⅱ12、閥Ⅲ13關(guān)閉,閥Ⅰ11打開,固體顆粒經(jīng)過變徑管6后,在變徑管6、球形浮塞14、弧形擋板15構(gòu)成的體系內(nèi)完成固體顆粒循環(huán);需要計量時閥Ⅰ11、閥Ⅲ13關(guān)閉,閥Ⅱ12打開,固體顆粒進入計量罐4,閥Ⅱ12關(guān)閉,閥Ⅰ11打開,固體顆粒進行計量,計量完成后閥Ⅲ13打開,固體顆粒進入下降管
5,在變徑管6、球形浮塞14、弧形擋板15構(gòu)成的體系內(nèi)完成固體顆粒循環(huán)。
[0017] 本發(fā)明的技術(shù)方案及方法中,所述液固分離器3可以是重力沉降式液固分離器和旋液式液固分離器中的任意一種。
[0018] 本發(fā)明的技術(shù)方案及方法中,以穩(wěn)定操作時單位時間內(nèi)計量罐4中固體顆粒質(zhì)量循環(huán)量來表征固體顆粒循環(huán)效果。計量罐4中固體顆粒質(zhì)量循環(huán)量計算方式為:
[0019] 固體顆粒質(zhì)量循環(huán)量=固體顆粒密度×計量罐刻度部分總體積×計量罐刻度讀數(shù)/時間。
[0020] 采用本發(fā)明的技術(shù)方案,通過采用一種包括變徑管6、球形浮塞14、弧形擋板15構(gòu)成的體系來實現(xiàn)固體顆粒充分循環(huán)的外循環(huán)式流化床換熱器,取得了固體顆粒質(zhì)量循環(huán)量
427克/分鐘的較好技術(shù)效果。
附圖說明
[0021] 圖1為本發(fā)明所述固體顆粒充分循環(huán)的外循環(huán)式流化床換熱器示意圖。
[0022] 圖2為本發(fā)明所述變徑管、球形浮塞、弧形擋板相對位置示意圖。
[0023] 圖1中,1為加料罐;2為換熱器;3為液固分離器;4為計量罐;5為下降管;6為變徑管;7為水平管;8為顆粒濾板;9為液體儲槽;10為液體循環(huán)泵;11為閥Ⅰ,12為閥Ⅱ,13為閥Ⅲ。加料罐1連接水平管7,水平管7和換熱器2下端進口相連,換熱器2出口連接液固分離器
3,液固分離器3出來兩路,一路液相經(jīng)過顆粒濾板8后進入液體儲槽9,由液體循環(huán)泵10循環(huán)回水平管7;另一路固相通過下降管5后進入變徑管6,完成循環(huán)后進入水平管7;固體顆粒需計量時,切換到閥12、計量罐4和閥13的管路,計量后進入下降管5。
[0024] 圖2中,5為下降管;6為變徑管;7為水平管;14為球形浮塞;15為弧形擋板。球形浮塞14設(shè)置在變徑管6內(nèi),弧形擋板15一端固定在下降管5右管壁和水平管7上管壁交點處,另一端水平置于水平管7內(nèi)與水平管7下管壁形成液相流動通道。
[0025] 下面通過實施例和對比例對本發(fā)明作進一步闡述,但本發(fā)明的方法并不僅限于此。
具體實施方式
[0026] 下面結(jié)合實施例,進一步說明本發(fā)明的方法。
[0027] 【實施例1】
[0028] 采用圖1所示固體顆粒充分循環(huán)的外循環(huán)式流化床換熱器。該流化床換熱器內(nèi)設(shè)
123根換熱列管,每根管長1000mm,管徑為Φ22×1.5mm,管子呈正三角形排列。水平管管徑
50mm,下降管管徑25mm。固體顆粒為平均粒徑2mm的玻璃珠,固體顆粒在該流化床換熱器內(nèi)的平均體積固含率為3%。液相為水,流速為1m/s。計量罐刻度部分體積8升。擴徑后管徑
50mm,擴徑段長度50mm。球形浮塞密度為1.5kg/m3,直徑30mm?;⌒螕醢迮c水平管下管壁形成的液相流動通道高度為15mm,弧形擋板長度為100mm。該條件下,穩(wěn)定運行后,固體顆粒質(zhì)量循環(huán)量為411克/分鐘。
[0029] 【實施例2~13】
[0030] 采用圖1所示固體顆粒充分循環(huán)的外循環(huán)式流化床換熱器。該流化床換熱器內(nèi)設(shè)
123根換熱列管,每根管長1000mm,管徑為Φ22×1.5mm,管子呈正三角形排列。水平管管徑