常州新迈干燥

（一）流态化过程
当流体向上流过颗粒床层时，其运动状态是变化的。流速较低时，颗粒静止不动，流
体只在颗粒之间的缝隙中通过。当流速增加到某一速度之后，颗粒不再由分布板所支持，
而全部由流体的摩擦力所承托。此时，对于单个颗粒来讲，它不再依靠与其他邻近颗粒的
接触而维持它的空间位置，相反地，在失去了以前的机械支承后，每个颗粒可在床层中自
由运动；就整个床层而言，具有了许多类似流体的性质。这种状态就被称为流态化。颗粒
床层从静止状态转变为流态化时的^低速度，称为临界流化速度。
流化床类似流体的性质主要有以下几点：
（!）在任一高度的静压近似于在此高度以上单位床截面内固体颗粒的重量；
（"）无论床层如何倾斜，床表面总是保持水平，床层的形状也保持容器的形状；
（#）床内固体颗粒可以像流体一样从底部或侧面的孔口中排出；
（$）密度高于床层表观密度的物体在床内会下沉，密度小的物体会浮在床面上；
（%）床内颗粒混合良好，因此，当加热床层时，整个床层的温度基本均匀。
一般的液&固流态化，颗粒均匀地分散于床层中，称之为“散式”流态化。而一般的气
&固流态化，气体并不均匀地流过颗粒床层，一部分气体形成气泡经床层短路逸出，颗粒
则被分成群体作湍流运动，床层中的空隙率随位置和时间的不同而变化，因此这种流态化
称为“聚式”流态化。
煤的燃烧过程是一个气&固反应，故本书只讨论气&固流态化。
（二）循环流化床的原理和特点
早期（$'年代）的许多流化床是运行在相对较高的流化速度下的，此后，因为技术上
的困难，运行流化速度降低。%'()'年代，许多研究机构开始进行流态化的研究，研究重
点放在流化床的气泡特性等方面。这样，对低速流化床的认识有了很大提高，而高速流态
化过程则几乎被忽略，因此这段时间投运的流化床也基本上是鼓泡流化床。
^近!'多年来，高速流态化过程研究的开展和某些特定工艺的要求，使得被称为循
环流化床的技术得到了广泛的应用，特别是循环流化床锅炉，更是在短短十几年内从实验
室研究发展到了电站应用。
图!&"&!示出了不同气流速度下固体颗粒床层的流动状态。随着气流速度的增
加，固体颗粒分别呈现固定床、鼓泡流化床、湍流流化床、快速流化床和气力输送