文档介绍：第 51 卷第 2 期化工学报 N2
2000 年 4 月 JournaI of ChemicaI Incustry anc Engineering(China) ApriI 2000
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" 研究简报# " 高浓煤水混合物流变特性!
孟令杰章名耀秦显燕张伟
(东南大学热能工程研究所,南京 210096)
关键词煤水混合物滑移流动现象流变特性
中图分类号 0 373
, ),对徐州贾汪烟煤配制成不同粗、
引言 mm = 32 mm
细粉(其中 0 ~ mm 为细粉, ~ 5 mm 为粗
增压流化床燃烧用的高固相浓度煤水混合物粉)配比,不同浓度( Wt 为水分含量)下的煤水
(又称水煤膏,CWM)是一种由水和一定粒度分布混合物. 依据上述管流法原理进行了流变测量试
的煤颗粒(有时也加入脱硫剂)直接混合而成的高验,试验中的压差采用 DBF-450(2)型法兰差压
浓度多级分散悬浮体系,影响其流变特性的因素相变送器测量,其测量精度为 级. 水煤膏的流量
当复杂. 就目前对水煤膏这种特殊的液固两相非牛采用 K300-251154 / 210-3 型电磁流量计测量,额定
顿流体流变特性的研究现状看,大都认为高浓度的流量为 3 m3· h - 1,测量精度为 1 1% . 图 1、图 2;
CWM 具有与时间无关的非牛顿假塑性流体的性质, 图 3、图 5;图 6、图 8 分别给出了 3 种粗、细粉质
加入脱硫剂会改变原有 CWM 的流变性能[1,2]. 本量配比( PB)为 75125、60140、851 15 在不同水分
文通过理论分析与实验研究相结合的方法,首次证浓度下的实验流变曲线,图中实线 JS 为拟合后流
明了 CWM 管内流动的滑移(负滑移)现象并提出变模型的计算曲线.
了一种可行的通过对滑移修正来确定 CWM 真实流分析以上结果可以看出,实验结果存在以下 3
变模型的方法. 种情况.
(1)同一配比同一浓度的 CWM 在不同管径管
1 煤水混合物的流变模型
道内测得的流变模型的结果不同,且在!w 一定
!"! 模型建立的方法和原理时,随着管径的减小,相应的"反而增加. 这种
CWM 流变模型的确定方法一般有旋转黏度计
和管流法两种,从理论上两种方法都可以确定
CWM 的流变模型,但管流法较旋转法对模拟工业
流动过程更具有现实的指导意义[3]. 因此本文选用
了管流法来确定 CWM 的流变模型.
管流法的基本原理为
! · ! (1)
!w 4 2
4 c 3 1
"w ( !w) ( ) (2)
" 3 4
[c I(n !w)] [c I(n ! )]
式中* = = , c 为管内流
[c I(n c)] [c I(n c)]
动的流体体积流量. RheoIogicaI curves of CWM in
因此,通过管流实验测得 CWM 流动的体积流 cifferent ciameter size pipes
量和相应的压降后,由式(1)和式(2)可以确定流体( PB1 =