该文介绍一种在气固两相流中的弯管抗磨技术:肋条弯管.在这种弯管中,具有一定截面几何形状(方形或矩形)的肋条按一定间距分布在直角弯管内20°～80°的外侧壁上.文中运用数值试验的方法对该项技术进行了研究.数值试验分两步进行,先对气流场采用欧拉法进行数值模拟,再用拉格郎日法对颗粒进行跟踪.计算中对颗粒碰撞壁面的速度和角度进行了统计,从根本上揭示了肋条弯管比光滑弯管抗磨的原因.计算结果表明,在相同条件下,肋条弯管的磨损率只是普通弯管的1/3,与实际数据相吻合.该项研究为生产实践中弯管易磨损的难题提供了较有价值的参考.

为了验证直接数值模拟三维中低流动雷诺数湍流的正确性和可靠性,该文采用拟谱方法对三维平面混合层流场进行了直接数值模拟,并将数值模拟得到的结果与Lasheras等的平面混合层经典实验结果进行了对比.定量比较了流场不同断面的流向速度平均值、脉动强度、混合层的动量厚度及涡量厚度等流动量.结果表明,直接数值模拟的结果与实验结果吻合良好,证明了直接数值模拟中低三维混合层的正确性和有效性,为扩大直接数值模拟的应用打下了基础.

作为一种瞬时全场测速技术,PIV测试技术近年来在单相流或多相流领域中得到了广泛应用.作者概述了国内外近年来PIV技术在气固多相流动领域中的应用状况,并着重对流化床和循环流化床气固两相流动粒子图像可视化研究工作进展进行了总结和分析,指出PIV技术在循环流化床气固两相流体特性研究中具有很好的应用前景.图1参13

由于火焰烟温的脉动性使得无法采用常规的3热电偶法测定真实的烟气温度.采用3热电偶法测量火焰温度时,实时测量热电偶的时间常数,对热电偶测量值进行动态补偿.测试结果表明:3热电偶测量值的相对标准偏差小于3.5%,与抽气热电偶测量值的相对偏差小于±4%.具有较好的重复性和较高的准确性,能够用于测量炉膛内真实的火焰温度.

研究从全息重建颗粒图像中进行颗粒识别和定位的方法.利用小波函数重建颗粒全息图,采用灰度阈值自动判定方法对所重建的三维颗粒场图像进行颗粒图像与背景的分离和颗粒判定.根据重建颗粒图像灰度的空间分布特点,采用灰度和颗粒面积双判据方法实现颗粒空间位置,特别是流场深度方向的准确定位.对已知记录距离的理想模拟颗粒群全息图进行重建测试,同时在共轴全息试验台上对已知记录距离的颗粒试验片进行颗粒识别和定位算法的测试和验证.结果表明,所提出的灰度阈值自动判定方法准确、有效,最大灰度和颗粒面积双判据方法能够更加准确地进行颗粒空间定位.

电厂锅炉燃烧的基本要求是在炉膛内建立稳定、高效、清洁的燃烧火焰.文中介绍基于火焰图像处理的电厂锅炉燃烧诊断和运行指导系统的原理、组成、功能及在300MW电厂锅炉上的运用.系统可全面实现锅炉燃烧的智能诊断和控制.根据实际运行效果提出系统改进和发展的方向.

借助于高速CCD研究了用图像法测量流化床内颗粒运动速度的可行性,在二维冷态流化床实验台上拍摄了流化床颗粒运动图像,并用互相关算法计算这些图像,得到了颗粒运动的瞬态速度场分布,取得了流化床内颗粒运动速度场的定量结果,为流化床运动特性研究提供了新的方法.

采用三维模型对600MW机组锅炉烟道气相流场分布、飞灰运动和浓度分布等对炉膛出口附近低温再热器连接管柬的磨损进行了模拟分析。结果表明，受烟道气固两相流分布的影响，在炉膛出口处烟气具有较大的速度、颗粒浓度和颗粒平均碰撞速度；从而使低温再热器连接管磨损速率较大。对此，建议在第1排连接管底部和连接管之间的水平低温再热器I管柬迎风面安装6mm厚的防磨瓦，在其余部位安装3mm厚的防磨瓦，以改善捷报。