第4章冶金中的动量传输

1、第第4章章 冶金中的动量传输冶金中的动量传输14:30:58第4章 冶金中的动量传输1两相流动气-液两相气-固两相第第4章章 冶金中的动量传输冶金中的动量传输14:30:59第4章 冶金中的动量传输2固相：粒状的固体料块和由料块堆集的散料层，气-固两相流动可视为气体通过料块或散料层的流动。 第第4章章 冶金中的动量传输冶金中的动量传输14:30:59第4章 冶金中的动量传输3料块重力料块重力： 料块浮力料块浮力： 料块净下降力料块净下降力： 气体对料块的拖力气体对料块的拖力（对气体而言是摩擦阻力） ： 3SSd6gGsN N 3ad6gGs3Sd6g)(GsN 22d4v2kFsN 第第4章章

2、 冶金中的动量传输冶金中的动量传输14:30:59第4章 冶金中的动量传输4GF料块于气流中下降炼铁高炉、化铁炉等竖炉（气体在料块空隙）GF料块于原位不动GF料块随气流上升沸腾状态（料块悬浮于气流中）喷粉脱硫、高炉喷吹固定料层流动流化料层流动气动输送过程第第4章章 冶金中的动量传输冶金中的动量传输14:30:59第4章 冶金中的动量传输5第第4章章 冶金中的动量传输冶金中的动量传输14:30:59第4章 冶金中的动量传输6l热气体热气体(烟气烟气)的流动的流动l可压缩性气体的流出可压缩性气体的流出喷嘴喷嘴l气体通过固定料层的流动气体通过固定料层的流动*l气体通过流化料层的流动气体通过流化料层的

3、流动*主要内容炉内气体流动的特征：（1）炉内气体为热气体。 （2）受大气浮力影响。agttag4.1 4.1 热热气体（烟气）的流动气体（烟气）的流动14:30:59第4章 冶金中的动量传输71、热气体的压头、热气体的压头单流体伯努利方程式 constv21zg2PJ/m3或Pa单位体积流体 静压能 位能 动能 静压 位压 动压热气体 相对值 静压头 位压头 动压头 容器内单位体积热气体所具有的能量与外界单位体积大气所具有的能量之差。以h表示，单位J/m3或Pa。压头：压头：4.1.1 4.1.1 热气体（烟气）的流动规律热气体（烟气）的流动规律14:30:59第4章 冶金中的动量传输81）热

4、气体的位压头热气体的位压头hg 单位体积热气体所具有的位能与外界同一平面上单位体积大气所具有的位能之差。gHhagg)(变化规律： 位能 上方气体下方气体位压头 上方气体下方气体（基准面取在上方）gHhgag)(4.1.1 4.1.1 热热气体（烟气）的流动规律气体（烟气）的流动规律14:30:59第4章 冶金中的动量传输92）热气体的静压头热气体的静压头hs 变化规律：单位体积热气体所具有的静压能与外界同一平面上单位体积大气所具有的静压能之差。 agspph静压能 上方气体下方气体4.1.1 4.1.1 热热气体（烟气）的流动规律气体（烟气）的流动规律14:30:59第4章 冶金中的动量传输

5、103）热气体的动压头热气体的动压头hd单位体积热气体所具有的动能与外界单位体积大气所具有的动能之差。 222121aaggdvvh0av221ggdvh4.1.1 4.1.1 热热气体（烟气）的流动规律气体（烟气）的流动规律14:30:59第4章 冶金中的动量传输112 热气体静力平衡方程热气体静力平衡方程2gaM1gaMH)(pH)(p21ggg22g1s1hhhhs1-1面上的表压力： 1gaMMH)(pp01g2-2面上的表压力： 2gaMMH)(pp02g4.1.14.1.1 热气体（烟气）的流动规律热气体（烟气）的流动规律14:30:59第4章 冶金中的动量传输123、热气体管流伯

6、努利方程、热气体管流伯努利方程21212)(2)(222211-LgMgagMgahvpgHvpgH2-1222111Ldsgdsghhhhhhh双流体伯努利方程式 4.1.1 4.1.1 热热气体（烟气）的流动规律气体（烟气）的流动规律14:30:59第4章 冶金中的动量传输13位压头位压头动压头动压头压头损失压头损失静压头静压头压头转换关系？ 物理意义：能量守恒的体现物理意义：能量守恒的体现 4.1.1 4.1.1 热气体（烟气）的流动规律热气体（烟气）的流动规律14:30:59第4章 冶金中的动量传输144 热气体管流阻力损失计算热气体管流阻力损失计算)1(222002tvkvkPLN/

7、m2（1）摩擦阻力损失hL （2）局部阻力损失hr （3）热气体自上而下流动时的位压头hg由下向 上的位压头hg（4）动压头增量 dLkLk查表dh4.1.1 4.1.1 热热气体（烟气）的流动规律气体（烟气）的流动规律14:30:59第4章 冶金中的动量传输155、孔口出流（炉门溢气）、孔口出流（炉门溢气）设炉门高为H，宽为B，在高度Z处取薄层dz，其面积为Bdz 按两气体静力平衡方程，炉内外气体压力差为gZPP1221通过Bdz截面气体的溢出量为 dzgZBdz112121v2.)PP(2Bdq1122.32qgHBHvm3/s思考微正压操作？ 4.1.1 4.1.1 热气体（烟气）的流动

8、规律热气体（烟气）的流动规律排烟系统：从炉尾到烟囱底部。 常用的排烟装置：烟囱、喷射器、风机等 1、烟囱类型、烟囱类型 4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:30:59第4章 冶金中的动量传输172H2闸板闸板换热器换热器加热炉加热炉2331烟囱工作示意图烟囱工作示意图4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输182、烟囱工作原理、烟囱工作原理 将基准面取在上方，列2-3截面两气体伯努利方程：32333222sgsghhhhLddhhh简化条件：静止： 0h2d0h3d0h32L出口： 03gh0h3s0hh22sg22sghhM2sph2g)(HpgaM2理论抽

9、力 Pa4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输19实际抽力 32232)(hpgM2Lddhhh32LdgaVhh)(Hhg能够克服烟气从炉尾到烟囱底部的总阻力损失 Lh4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输204.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输213、烟囱计算、烟囱计算设计计算：烟囱高度、直径 校核计算：能否满足排烟的要求 )()(132LdVgahhhgH1）烟囱直径计算2）烟囱实际抽力hV计算3）烟囱动压头增量hd计算4）烟囱内阻损 计算32Lh5）空气及烟气密度计算6）烟囱高度计算

10、4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输22（1）烟囱直径计算出口直径 2303V4q0dv03304dvqVmv03规定出口速度，24 m/s 过小，直径 ，倒风现象。过大，直径 ，阻力损失 ； 底部直径 32)5 . 13 . 1 (dd 2202V4q0dv220204vdqVm/s 4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输23（2）烟囱实际抽力hV计算LVhh)3 . 12 . 1(（3）烟囱动压头增量hd计算)2731(2)2731(22220202302032223tvtvvvhggd底部温度t2已知，出口温度 Ht2

11、3t烟囱每米温降，砖12，金属34，砖衬金属22.5 /m H假设烟囱高度 2)3025(HdVhH2034.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输24（4）烟囱内阻损 计算32Lh)2731(202, 032pcgcppcLtvdHh 砖砌烟囱取0.050.06tcp烟囱内烟气的平均温度 dcp烟囱的平均直径 pcv0烟囱内烟气的平均速度 式中 232tttpc232dddcp2cp0,04cpVdqv4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输25（5）空气及烟气密度计算27310aaat27310cpggt（6）烟囱高度计算)()

12、(132LdVgahhhgH%5-HHH否则重新计算直至满足要求为止。校核计算： 实计HH满足要求4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输26注意：注意： 1）几个炉子合用一个烟囱，烟囱抽力 maxLVh)3 . 12 . 1(h总烟气量之和 0Vq2）燃料消耗量有变化时，按最大燃耗产生的烟气量计算。3）空气密度 ， 全年该地区最高气温计算aat4）气压校正 P当地大气压 )hhh(PPg)(1H32LdV0ga5）环境保护4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输27影响烟囱抽力的因素：影响烟囱抽力的因素： 主要取决于主要取决于

13、g)(HhgaV1） HVh2） 3）漏入冷空气，烟气温度 4） 2tcptgVh点火初期 白天 冬季 夏季 4.1.2 4.1.2 烟囱烟囱14:31:00第4章 冶金中的动量传输282022-6-6294.2 4.2 可压缩性可压缩性气体的气体的流出流出喷嘴喷嘴 在实际工程问题中，常遇到压力差比较大的情况，此时气体的密度会随压力的变化而变化，即气体为可压缩性气体，它的流动规律与不可压缩性气体有很大的区别。4.2.1 4.2.1 气体的音速与马赫数气体的音速与马赫数14:31:00第4章 冶金中的动量传输301 1、音速、音速 声音在介质中的传播速度亦为弱扰动波在介质中的传播速度。l弱扰动

14、压力的扰动使压力产生一个微小的变化，从而使密度产生一个微小的变化，当气体中某一点出现弱扰动时,振源便对其周围介质产生压缩作用，并以平面波的形式依次传递下去从而形成声波，声音的传播速度即音速。4.2.1 4.2.1 气体的音速气体的音速2022-6-631微弱扰动波面 (b) 微弱扰动波的传播由连续性方程 (d )(d )aA aA由动量方程 (d )(d )pApp AaA aa活塞P+dp+dT+dTaPTV=0dv(a)PTa微弱扰动波面a-dvP+dp+dT+dTA4.2.1 4.2.1 气体的音速气体的音速14:31:00第4章 冶金中的动量传输32方程联立整理得：padd2padd通

15、过微弱扰动波的传热量极小，接近于绝热过程。因此，微弱扰动波传播的热力学过程可看作等熵过程。 sd dpa4.2.1 4.2.1 气体的音速气体的音速2022-6-633kRTPkddpa 对等熵过程有：对等熵过程有：CpkkRTpkd dp4.2.1 4.2.1 气体的音速气体的音速2022-6-634u注意：音速是一瞬时值。uK:绝热指数，仅与气体的分子结构有关， 单原子气体 k=1.6 双原子气体 k=1.4 （氧气等） 多原子气体 k = 1.3 (过热蒸汽等） 干饱和蒸汽 k = 1.135 R 气体常数 R = 8314 / M /(Sk) M ：气体的分子量，不同的气体R不同。20

16、22-6-6354.2.1 4.2.1 气体的音速气体的音速Mak R T2 、 气体的马赫数流场中某一截面的流速与当地条件下的音速之比叫马赫数，用符号M表示： 据M值的大小可将气体的流动分为以下几种类型：uM 1 （V a) 为不可压缩流体的流动 uM 1 （ V a ) 为亚音速流动uM = 1 （ V = a ) 为 音速流动uM 1 （ V a ) 为超音速流动一般认为：当M 0.3 时为不可压缩气体: =const当 M 0.3 时 const ，为可压缩气体。4.2.2 4.2.2 一元一元恒定等熵气流的基本方程恒定等熵气流的基本方程2022-6-636l高速气体流动的简化假定：流

17、体作一维稳定流动在流动截面上，流体的物理性质均匀，为截面平均值流体作绝热可逆流动，即等熵流动喷管的进口圆顺，不使气流出现缩脉现象重力作用忽略不计流体为一种具有恒定比热（CP不变）的理想气体2022-6-6371 、连续方程、连续方程0)(vAd取对数进行微分，则有0AdAvdvd4.2.2 4.2.2 一元一元恒定等熵气流的基本方程恒定等熵气流的基本方程4.2.2 4.2.2 一元一元恒定等熵气流的基本方程恒定等熵气流的基本方程pkkpcccpRcTcivpppp12022-6-6382、 动量方程动量方程依稳定流动欧拉方程的微分形式（忽略重力影响）： 0 vdvdp3、 状态方程状态方程RT

18、p在等熵过程中，常数kp 常数212vpkk22222211vivi22112212:1212kpvkpvkk或2022-6-6394.2.2 4.2.2 一元一元恒定等熵气流的基本方程恒定等熵气流的基本方程)(1121000kkppkkv 211122112112vpppkkv4 、气流速度的计算、气流速度的计算据此式在已知容器内的滞止参数P0、0、T0时可求出截面上的压力达到P时的速度，也可反算。l气流速度气流速度将能量方程和绝热方程联立求解即可得截面上的速度计算式：2022-6-6404.2.2 4.2.2 一元一元恒定等熵气流的基本方程恒定等熵气流的基本方程00)1(21)12( kp

19、kAAvMkk 各种气体的临界参数值可查相关资料l质量流量质量流量 l临界速度临界速度 用临界参数比代入上式可得临界流速：0001212RTkkpkkav 4.2.3 4.2.3 一元恒定等熵气流的基本特性一元恒定等熵气流的基本特性2022-6-641常数220viiT0 =常数常数l滞止参数在整个流动过程中都保持不变，此时，M=0，气体的焓最大， T0亦为最大。1 、滞止状态、滞止状态l流动中某截面速度等于零（处于静止或滞止状态），则此断面上的参数称为滞止参数，用下角标“0”表示。如p0，0，T0分别称为滞止压力（总压）、滞止密度和滞止温度（总温）。如高压气罐中的气体通过喷管喷出，此气罐内的

20、气流速度可以认为零，气罐内的气体就处于滞止状态。4.2.3 4.2.3 一元恒定等熵气流的基本特性一元恒定等熵气流的基本特性14:31:00第4章 冶金中的动量传输42200012iTviTi10210021kkkkivTTpp1102110021kkivTT4.2.3 4.2.3 一元恒定等熵气流的基本特性一元恒定等熵气流的基本特性2022-6-643气体的流速等熵地变为当地音速时所对应的状态叫临界状态，此时所处的截面叫临界截面。临界参数用上标“”来表示如：P *、T * 、a * 、i*、 * 等。 由于临界参数在流动过程中保持不变，故可作为另一种参考状态。2、临界状态、临界状态aa当 =

21、 记为22200121aaaikk则 有120kTT1012kkkpp11012kk4.2.3 4.2.3 一元恒定等熵气流的基本特性一元恒定等熵气流的基本特性2022-6-644a当时（如空气，氧气），代入以上各式可得:*0000.5280.6340.833pTpT3、 极限状态极限状态 如果一元恒定等熵气流某一截面上的气流速度达到最大值。p0，分子热运动停止了。当然极限状态实际上是达不到的，但在理论上是有意义的。 02max2iv0000max12122RTkkpkkiv4.2.3 4.2.3 一元恒定等熵气流的基本特性一元恒定等熵气流的基本特性2022-6-645 ddpavdvdAdA

22、201 1 0222222MvdpddpvvdpdvdpvdvdAdAvdpvdvvdvdp可导得动量方程：由连续性方程：4、 气流参数与流通截面的关系气流参数与流通截面的关系4.2.3 4.2.3 一元恒定等熵气流的基本特性一元恒定等熵气流的基本特性14:31:00第4章 冶金中的动量传输461 )(1 1 22MvdvdpvdvdvdvvdvdvvdvdAdA同理可见，亚音速可见，亚音速,欲使欲使v 要用渐缩要用渐缩 超音速欲使超音速欲使 v 要用渐扩要用渐扩 临界截面临界截面1,*MavAA4.2.3 4.2.3 一元恒定等熵气流的基本特性一元恒定等熵气流的基本特性 2022-6-647

23、dA0dP0M1dA0dv0dP0M0dv0dA0dv0M1截面积变化对流速和压力的影响2022-6-6484.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴喷嘴的形式有两种：亚音速流或音速流喷管（渐缩管渐缩管）和超音速流喷管（拉瓦尔管拉瓦尔管）。1、渐缩管 所谓设计工况是指气体喷出口的压强等于外界的压强，喷管的工作特性是指工作压力偏离了设计条件时喷管工作状态的变化特征，讨论工作特性的目的在于：u 在设计喷管时据给定的条件中如何选择设计参数u 喷管工作时，据喷管的尺寸，合理的确定供给压力。2022-6-6494.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴PePbLP0 0渐缩管是逐渐收缩的喷管，如图所示；无论是不可压缩流动还

24、是可压缩流动，气体的流速将逐渐加速。渐缩喷管的工作特性：4.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴2022-6-650 压缩空气(k=1.4)由贮气罐经收缩形 管嘴进入工作室（背压室、反压室），气罐的原始压力为P0（滞止压力）喷管出口处的压力为Pe ，反压室的压力为Pb，图b和图c分别为M和和压力比P/P0沿管长方向的变化。 据压力比的情况，收缩形管嘴的工作状况可分为以下种： 工况1： 1，当压力比Pb /P0 .0528时，喷管内的速度v随L的增加而增加，压力比逐渐下降，喷管出口处的速度达最大值。但小于音速。为亚音速流，M 1，如图b,c中的1，24.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴2022-6-651P

25、ePbLP0 0LM10工况工况1工况工况21234.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴2022-6-652PePbLP0 0P/P0L00.5281工况工况2工况工况11234.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴2022-6-653当压力比Pb/P0在出口处等于0.528时，出口处的速度等于音速，即: M=1 ，图中的曲线3，此时的Pe=Pb 。 工况2，当压力比Pb/P0 Pb ，气流离开喷管时，在压力差PePb 的作用下，气体向外膨胀加速，产生膨胀波，随气流的膨胀，静压下降，密度减小，流速增加，管外将产生超音速气流。 当流股的压力等于背压Pb时由于气流的惯性作用膨胀过程不能立即停止，气流内将出现过度

26、膨胀的状况。4.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴2022-6-654)(1121000kkppkkv 当气流压力降至低于背压Pb时，气流在Pb 的作用下开始压缩，气流的速度降低，密度增加，流股截面收缩。至某一截面时，气流将再次出现膨胀加速过程。 收缩形管嘴的流速和质量流量u流速：2022-6-6554.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴00max101000max12)12()(112 pkkvkppppkkavvkkkk 而而00) 1(21)12(kpkAAvMvAMkku最大流速：u质量流量：2022-6-6564.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴2、拉瓦尔管、拉瓦尔管 如果要获得超音速气流，除了要有

27、必要的压力差外，还要用收缩扩张形管嘴，即拉瓦尔管，拉瓦尔管的结构如图所示：2022-6-6574.2.4 4.2.4 喷嘴喷嘴l获得超音速气流的充要条件获得超音速气流的充要条件u如果气流的压力比大于临界压力比，则气流在拉瓦尔管内的流动相当于不可压缩气体的流动。拉瓦尔管相当于文氏管，即文丘里管。u如果气流的压力比小于临界压力比，但不是采用的拉瓦尔管而是收缩管，则气体的流出相当于渐缩管的第3种情况。p上下游要有足够的压力差；如对于k=1.4的气体， P/P00.528p 要用收缩扩张形管嘴（拉瓦尔管）目的目的方法方法求解气体通过散料层的阻力损失，即气体通过散料层产生的压力降。 管束理论，将气体所通

28、过的料层中不规则的孔隙通道看成由平行导管并联而成的管束，先按管束过流情况从理论上确定阻力损失或气流压降，再按料层特性因素由实验方法给以补正，确定出实际料层的压降公式。4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输581基本概念 料层孔隙的当量直径： bbkAV4D Vb料层孔隙的总体积；Ab料层孔隙的总表面积 孔隙度：00bAAALALVVaVa料层总体积；A料层孔隙的总截面积；A0料层的总截面积aaaV)1 (VVVVVVbSSbVS料块的体积 4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中

29、的动量传输59 料块的比表面积：单位体积料块所具有的孔隙表面积，以S0表示，则abAV)1 (SVS0s0 截面空速： 0v0Aqv 实际 Aqvv1AAvv0000bAAALALVVaabAV)1 (SVS0S0bbkAV4D )1 (S4V)1 (SV4D00kaa4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输602、埃根方程管流摩阻 2RLv8P散料层压降表达为： 2kDLvkPk待定阻力系数1AAvv00)1 (S4D0k2kDLvkP32200)1 (SLvkP4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:

30、31:01第4章 冶金中的动量传输6132200)1 (SLvkP002003v)1 (Sk1PvLS1P2003vLSfC)1 (SvRe00C修正阻力系数 修正雷诺数 CCRekf 实验确定 4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输62292. 0Re2 . 4f)100Re2(292. 0f)100Re(Re2 . 4f)2Re(CCCCCCCC过渡区紊流区层流区紊流层流320030220v)1 (S292. 0v)1 (S2 . 4LP均匀球形料块： d6R3RR4S3203203202dv)1 (75. 1dv)1 (15

31、0LP埃根方程4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输633、埃根方程的修正 料层孔隙度与料块的形状、颗粒的组成、料块的排列方式有关。一般均由实验方法确定。 料块比表面积S0及形状系数均匀球形料块： d6S0同体积球形料块表面积料块表面积均匀非球形料块： pd6S0dp同体积球体直径 粒度大小不等的非球形料块： d6S04.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输6432032022dv)1 (75. 1dv)1 (150LP埃根方程另一种形式d6S0紊流层流32003022

32、0v)1 (S292. 0v)1 (S2 . 4LP代入n1iiidx1d平均筛分直径；xi质量分率，di两筛孔的平均直径 4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输65直径小于(m)5075100125150175360克质量(g)060180270330360 围壁效应现象：高炉上料时的自动筛分现象。边缘： 大，气流多 中心：小，气流少 引起气流分布不均围壁效应4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输66围壁效应消除误差料块直径容器直径50dD%1020)(d)(DSS

33、高炉发展趋势矮胖型通过实验得出围壁效应对埃根方程的影响，由实验结果可知：4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输674、埃根方程的应用、埃根方程的应用气体通过散料层的流量散料层的透气性指数气体压力对料层压降的影响4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输68 气体通过散料层的流量气体通过散料层一般为紊流状态 2030v1S292. 0LP 2121030LP)1 (S292. 0 v)1 (292. 003DSk料层结构一定 21210LPkv D气体流量 2102100L

34、PAkAvq Dvm/sm3/skD料层渗透系数，由实验确定。 4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输69 散料层的透气性指数说明散料层气体流量与压降的特征关系 32032022dv)1 (75. 1dv)1 (150LP1L75. 1dPv3201L75. 1AdPq3202v或 1Pq32vkL75. 1Ad20kP2vq料层的透气性指数 4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输70 气体压力对料层压降的影响气体在较高的压力下流过散料层时， const222212P

35、PHkPPP200030vP)1 (S292. 0kvqvkPPPPk022，一定，料层结构一定，不变，变，料层结构一定，流量不思考思考强化冶炼措施？ 高压操作 4.3 4.3 气气体通过固定料层的流动体通过固定料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输714.4 4.4 气气体通过流化料层的流动体通过流化料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输721、流化机理、流化机理区域I（OB段）：固定料层流动 孔隙度不变 OA层流区： 0vP AB紊流区：20vP 区域II（B-C-D段）： 料层膨胀段 点，最高，孔隙度，量，料块重新排列：消耗能CCDBCPP料层流化速度与压降的

36、关系料层流化速度与压降的关系区域III（D-E段）： 流化料层流动PP，孔隙度气体流过沸腾的床层， 略有增加区域IV（E点以后）： 气动输送过程B点称为膨胀点或流化临界点，气体流速为流化临界速度 D点称为流化开始点，气体流速为流化开始速度vmin E点称为流化极限点，气体流速为流化极限速度vmax 孔隙度=14.4 4.4 气气体通过流化料层的流动体通过流化料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输732、流化开始速度vmin与流化极限速度vmax在D点，气体通过料层的压降等于单位料层截面上料块的净下降力，即 min1gLPS在D点，根据埃根方程： 3min2min3min2min2min2dv)1 (75. 1dv)1 (150LPmin引入经验公式整理可得：232min7 .330408. 07 .33RegdGaGaSGa称为伽利略数4.4 4.4 气气体通过流化料层的流动体通过流化料层的流动*14:31:01第4章 冶金中的动量传输74dvminminReminv3 . 1m