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液泛(flooding)
由上部喷淋到有格栅或填料的容器中的液体,受到向上逆流运动的气体影响而不能顺利下降甚至被气体带走的现象。有人认为在高炉炼铁过程中,由于煤气量增加或渣量过大,煤气压头损失增大,滴落带内液体渣、铁向下流动变得困难而被阻滞在焦炭空隙中,形成“堵塞”,以致在煤气流速再增加不大的情况下,压头损失急剧升高,不断穿过有渣铁滴落的焦炭柱的煤气,将部分液体机械地带向上方,产生液泛现象。谢伍德(T.K.Sherwood)等人研究了通过填充床的气流与液流间的关系,用两个无因次数群流量比 和液泛因子 作出了产生液泛的各参数间的关系曲线;后来,伊里奥特(I.F.Elliott)等将十几座高炉炉腰、炉腹的有关数据绘制到谢伍德的液泛曲线上,发现多数高炉得到的相关点落在产生液泛的曲线附近(见图),他同时提出了高炉中产生液泛的临界条件并认为,产生液泛的鼓风量是高炉的极限风量。根据上述理论,增加料层的空隙度(ε),增加液体密度,降低液体的黏度和流量,降低煤气流速等,可以减少液泛。20世纪70年代,在试验高炉和模拟高炉试验装置上进行了关于高炉液泛问题的大量研究,研究结果认为,在高炉上不会产生类似化工充填塔那样典型的液泛,因为焦炭密度低于液态渣、铁,但是会有部分炉渣被滞留,出现亚液泛现象。
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