第3章主要试验装置设计
     为了研究摩擦分散给料方式循环流化床锅炉飞灰颗粒群的荷电特性以及飞灰颗粒群自由沉降，水平方向的高压静电场的分离装置的运行参数和结构参数对循环流化床锅炉飞灰高压静电脱碳分离效果的影响，设计如图3-1所示的试验装置。
3. 1试验装置工作原理
       试验装置由摩擦分散给料系统和高压静电分离系统及其相互连接的送粉通道(5)组成。摩擦分散给料系统包括摩擦分散给料器(4)和供气装置。高压静电分离系统包括高压静电发生器电源C8)和高压静电分离室。高压静电分离室为一个80mm X 80mm X 300mm的立方体空间，上部为80mm X 80mm X 150mm的高压静电分离空间，下部用}Sn板(9)分成4个20mm X 80mm X 150mm的积粉仓(11)。高压静电分离空间的上部为高压静电分离室的分离器入口扩张段   C6)。积粉仓下部分别设有过滤网(10)。高压电极板(7)为80mm X 150mm抛光铜板，相距80mm。供气装置包括干燥空气源C1)、流量调节阀(2)和浮子流量计(3)。       摩擦分散给料器是摩擦分散给料系统的核心，其结构示意图如图3-2所示。飞灰样品装入摩擦分散给料器的料仓里面，在给料推进器(3)的推动下，进入高速摩擦叶轮(2)的间隙中，被高速摩擦叶轮带动，高速旋转摩擦，原来团聚在一起的颗粒会高度分散开来，并目‘由功函数不同的物质构成的不同颗粒会由十摩擦Ifu荷上数量不等，符号不同的电荷。供气装置输送的干燥空气流经给风口(4)进入摩擦分散给料器内部，并携带一定浓度的固体颗粒由送粉口(1>以一定的速度流出。给料推进器由变频调速电机经过减速齿轮箱带动的顶扮机构推动，调节变频调速电机的输入频率可以调节给料推进器的推进速度，从Ifu改变气固两相流的固体质量流率。

       调节流量调节阀开度可以改变气固两相流的气体质量流率，改变变频调速电机的输入频率可以改变气固两相流的固体质量流率，从Ifu得到不同固体质量流率，不同气体质量流率，不同携带比的气固两相流。气固两相流在分离器入口扩张段被减速，然后从位十两个高压电极板中间的20mm X 80mm(可调换)的中间狭缝进入高压静电分离室的高压静电分离空间。在高压静电分离室的高压静电分离空间内由十电场力的作用，固体颗粒由十所荷电荷的符号不同Ifu被分离。分离后气固两相流的固体颗粒少量吸附十高压电极板上，大多数落入高压静电分离室的积粉仓内;气固混合流的气体组分则通过积粉仓下部的高效过虑网排入环境中。
3. 2试验装置的使用
       选取飞灰样品SOg左右，放置十摩擦分散给料器的料仓中。调节给料推进器的推进速度使SOg左右的飞灰样品能在规定时间输送完毕。启动带动摩擦分散给料器的高速摩擦片的高速电机;开启摩擦分散给料器的送风阀门，调节送风量在要求范围内;启动高压静电发生器;最后启动摩擦分散给料器的给料推进器。
       待全部飞灰样品输送完毕后，停止摩擦分散给料器的给料推进器，稍停2min左右，关闭摩擦分散给料器的送风阀门，关闭带动摩擦分散给料器的高速摩擦片的高速电机;最后关闭高压静电发生器。
       待高压静电发生器的指示电压归0后，即残余电压释放完毕后，隔绝高压静电发生器的电源，打开高压静电分离室下部的积粉仓后面的端盖，按照不同部位收集飞灰样品。收集样品结束后，如果下次试验的试验样品与本次相同，则只要用吸尘器清扫高压静电分离室和送粉管道即可，否则还要清扫摩擦分散给料器的内部，确保试验用的飞灰样品没有参混。
       如果所得飞灰样品的数量不能满足后续筛分和烧失量试验的要求，则通过多次试验累积达到。
       后续的筛分和烧失量试验要分别满足GB/T 477-1998和DL/T 567.6-1995的规定。
3. 3试验装置设计时的考量
       摩擦分散给料器内固体颗粒在高速摩擦分散片的带动下，颗粒与颗粒之间以及颗粒与摩擦分散给料器内壁和铜质高速摩擦分散片之间的摩擦荷电十分强烈。根据文献资料，铜质高速摩擦分散片可以大幅提高高压静电脱碳装置的分离效率。同时摩擦分散给料器可以将部分原来团聚在一起的细小颗粒分散开来，进一步提高高压静电脱碳装置的分离效率。此外，将给料推进器改进成螺旋给料1机构，就可以实现试验装置的长时间连续运行。这对十循环流化床锅炉飞灰高压静电脱碳的工业应用具有前期预瞻的启示作用。
       高压静电分离系统采用飞灰颗粒群自由沉降，水平方向的高压静电场分离的布置形式。这种布置形式也许不是分离效率最高的布置形式，但是高压静电分离系统中无论是飞灰矿物质颗粒还是飞灰可燃碳颗粒都将在高压静电场力的作用下发生位移，有利十研究摩擦分散给料器出来的飞灰颗粒群的荷电特性，为仔细深入研究循环流化床锅炉飞灰高压静电脱碳提供可能性。