插板閥實(shí)驗(yàn)裝置及測(cè)量方法
插板閥實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。選擇一級(jí)旋風(fēng)分離器料腿2作為實(shí)驗(yàn)立管，其尺寸150mm×9000mm，出口為直口結(jié)構(gòu)插入流化床的密相床層內(nèi)。顆粒從流化床經(jīng)顆粒輸送斜管進(jìn)入預(yù)提升器12，由提升風(fēng)進(jìn)入提升管10，在旋風(fēng)分離器6進(jìn)行氣固分離后，被分離顆粒通過(guò)料腿2下行返回流化床3。閥門(mén)是插板閥，以圖1中的零標(biāo)高為基準(zhǔn)，安裝在立管軸向5.57m處。
實(shí)驗(yàn)物料是FCC平衡催化劑。平均粒徑約為67μm，堆積密度為940kg·m-3，顆粒密度約為1520kg·m-3。
實(shí)驗(yàn)裝置
插板閥測(cè)量方法
脈動(dòng)壓力采用自行開(kāi)發(fā)的動(dòng)態(tài)壓力測(cè)量?jī)x測(cè)量。動(dòng)態(tài)壓力傳感器由英國(guó)Gems Sensors Ltd制造，壓力量程0～0.08 MPa，靈敏度20Pa·mV-1。測(cè)得的壓力由壓力變送器轉(zhuǎn)換為1～5V的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，用多功能數(shù)據(jù)采集板采樣，頻率1000Hz。采樣時(shí)間設(shè)為40s。測(cè)量點(diǎn)設(shè)在立管的軸向安裝位置是3.77、4.70、6.70、7.89m，位于插板閥的上下。
顆粒質(zhì)量流率通過(guò)堆積法測(cè)量，即在穩(wěn)定操作條件下關(guān)閉插板閥，測(cè)量在一定時(shí)間內(nèi)顆粒堆積的高度，計(jì)算顆粒質(zhì)量流率。
負(fù)壓差立管上插板閥對(duì)下料過(guò)程的顆粒質(zhì)量流率的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)表明，插板閥的開(kāi)度與顆粒循環(huán)流率的變化不是線性關(guān)系。
插板閥的開(kāi)度存在一個(gè)臨界開(kāi)度，開(kāi)度大于臨界開(kāi)度時(shí)，閥板上下脈動(dòng)壓力相似，內(nèi)部是顆粒輸送流態(tài)，插板閥處于非可控制區(qū)內(nèi)，沒(méi)有調(diào)節(jié)顆粒質(zhì)量流率的功能;開(kāi)度小于臨界開(kāi)度時(shí)，閥板上下脈動(dòng)壓力不相似，上部是移動(dòng)床流動(dòng)，下部是顆粒下落流，插板閥處于可控制區(qū)，具有調(diào)節(jié)顆粒質(zhì)量流率的功能。這種流態(tài)和脈動(dòng)壓力的變化可以應(yīng)用于監(jiān)視插板閥的調(diào)控效果。
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