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以粉煤气流床气化技术的供料系统为应用背景,采用空气和CO2作为输送载气,依托工业级竖直上升管粉煤输送系统开展粉煤气力输送的实验研究。借助电容层析成像(ECT)技术,对粉煤在竖直上升管和文丘里管各截面的流动型态进行可视化研究,采用相对标准差(Rd)、概率密度函数(PDF)和功率谱(PSD)等统计学方法对ECT信号进行输送稳定性分析。对于文丘里管输送系统,在一定的通气条件下,存在一个临界的发料罐压力区间,使得输送的稳定性和输送压力有效利用率达到最优值;ECT信号处理的结果显示,粉煤流经文丘里管的收缩段和喉段的流型为分层式的环状流,其中收缩段入口最稳定,其次是喉段中部,收缩段出口稳定性最差。与CO2输送相比,空气输送粉煤的稳定性较高,粉煤的输送量以及管道内的颗粒速度较大,而管道中粉煤的浓度较低。在直管系统中,供料载气与输送载气组合方式的变化,会引起发料罐中粉煤流化状态的改变,进而导致粉煤输送流型和稳定性方面的差异。变截面ECT信号显示,两种载气输送粉煤时,文丘里管沿程的流型均为环状流,差别体现在管壁附近颗粒相的厚度上。在输送管线上设置不同结构的阻力部件,研究了不同压力范围下竖直上升管内粉煤的流动型态。结果表明,随着输送压力的提升,竖直上升管内粉煤的流动型态由环状流逐渐过渡到栓塞流再到柱塞流,虽然输送量降低,但是管道内粉煤的流速低、浓度高、稳定性更好。