高通量CFB立管壁区动力学：基于固体浓度的缩放区域映射

本篇论文研究聚焦于高通量气固流化床（Circulating Fluidized Bed, CFB）立管中的壁区域动力学，特别是在固体浓度时间序列中观察到的缩放区域。研究对象是76毫米内径和10米高的立管，实验条件涵盖了4.0至10.0米/秒的气体速度范围以及50至550千克/平方米的固体通量。使用的催化剂是废流化催化裂化（Fluid Catalytic Cracking, FCC）的颗粒，平均直径为67微米，密度为1500千克每立方米，且流动介质为70%至80%湿度的空气。 作者利用FORTRAN 2008编写的数据分析代码，对收集到的固体浓度信号进行了深入处理，通过计算不同嵌入尺寸下的相关积分来揭示流动特性。缩放区域是研究的关键焦点，这些区域反映了气固流动中固体浓度随时间和空间的变化规律。研究人员通过对数据进行可视化分析，定位了这些缩放区域在立管空间中的分布，并根据操作条件（如气体速度和固体通量）进行了细致的研究。 论文发现，缩放区域的大小、位置和形状受嵌入尺寸的影响显著。随着嵌入尺寸的增加，缩放区域之间的间隔逐渐减小，直到达到饱和状态。同时，缩放区域的斜率也会随嵌入尺寸增大而增加，但到达一定阈值后保持稳定。壁附近的缩放区域具有独特的斜率特征，且缩放区域的数量在某些区域内显示出多重分形行为，这表明流动的复杂性和非线性动力学。 此外，研究还注意到缩放区域的初始半径与最终状态下的宽度关系，即在流动发展的初期阶段，区域跨度可能较宽，随着流程成熟，这一特性可能会有所变化。这些发现对于理解和优化C