气力输送在能源、化工、冶金、医药和食品加工等领域得到广泛的应用。关于粉体的密相输送，在试验、数值模拟和信号分析方面有了许多有价值的研究成果，一般来说，这些系统主要在低压下工作，高压超浓相及变水分气力输送很少见到相关报道。目前，大规模高效煤气化技术如IGCC系统中因能实现CO<,2>减排，协同脱除SO<,2>和NO<,x>等污染物，是一种干净、清洁、高效的能源利用技术，在洁净煤利用领域日益得到重视和发展，2004年已在国家973计划中立项，煤基多联产已被列为“十一五”863计划重大项目，煤粉的浓相气力输送技术是煤气化过程的关键技术之一。由于高压超浓相煤粉输送中速度较低，固相浓度很高，流动形态复杂，流动稳定性下降，系统的输送技术要求和条件与一般输送系统相差较大。煤粉中的水分可导致煤粉颗粒之间形成液桥，颗粒表面粘结力增强，摩擦力、黏性力及粘度均改变，出现造粒现象，造成流动的不稳定甚至堵管，降低煤粉的含水率则需要消耗大量的能量。高压超浓相及变水分气力输送的可借鉴资料和经验很少，尚无成熟理论依据可以参照，只能依赖对真实系统进行试验研究，获取其流动规律。所以对高压超浓相气力输送过程中流动特性的研究，无论在试验方面还是理论方面都有待于深入。本文通过改变总输送差压、输送压力、流化风量、充压风量、补充风量和煤粉含水率等参数，考察输送特征参数的变化规律及输送稳定性。在充分掌握影响高压超浓相气力输送特征参数的基础上，引入先进的信号分析手段，对复杂的气固两相流流动特性进行分析，从载有丰富输送信息的信号中提取特征信息，将时域空间信号转化到时频空间，探究能量、标准差(STD)及SHANNON熵变化规律，建立特征参数与气力输送流动特性之间的联系。 在输送压力高达4.0MPa气力输送试验台上，用氮气进行煤粉高压超浓相气力输送试验研究。分别在不同的总输送差压、压力和输送风量等条件下进行了输送试验，考察操作参数对煤粉质量流量和固气比等气力输送特征参数的影响。试验结果表明：随着流化风量的增大，煤粉的质量流量不断增大，固气比先增大后减小。随着充压风量的升高，煤粉质量流量和输送固气比均增大。当总输送差压或者输送压力升高时，煤粉质量流量和固气比均增大。 获得了高压超浓相煤粉气力输送相图。随着表观速度的增大，输送压损先降低后略有升高。在相同表观速度下，单位长度上的压损随着输送压力或总输送差压的升高而增大；总输送差压越大，经济输送速度越高。在相同的工况试验中，水平管输送压损高于垂直管输送压损。 将先进的SHANNON熵分析和多分辨小波分析引入高压超浓相煤粉输送领域，对脉动信号进行分析，提取特征参数，可以进一步认识流动更为复杂的规律。获取SHANNON熵与输送差压、含水率、风量及表观速度等之间的关系，建立信息熵与高压浓相输送过程中两相流流动特性之间的联系，进行输送稳定性分析。利用多分辨小波分析对特征信号进行深层次的剖析，展现时域和频率空间特征量，同时对不同频带上的信号进行功率谱、能量和标准差等特征信息量分析，研究不同流动状态下的流动特征和两相流动态特性，为进一步进行流型变迁及稳定性研究提供理论支持。 在高压超浓相煤粉输送试验台上进行变含水率煤粉输送研究。含水率是影响物料流动特性的重要参数，对粉体的摩擦特性、流动性、分散性能和压制性能起着重要的作用。当煤粉中水分较高时，煤粉颗粒之间存在的自由水主要以黏附液、楔形液和毛细管上升液等方式存在。水的表面张力的收缩将引起对两个颗粒之间的牵引力，形成液桥，造成颗粒的团聚，出现造粒现象，同时引起摩擦系数和粘度的增大。降低煤粉中的含水率需消耗较多的能量，因此研究含水率对输送特性的影响是十分必要的。随着输送煤粉含水率的升高，煤粉质量流量逐渐降低；操作条件相同时，在相同的表观速度下，煤粉含水率越高，输送压损越小；在相同表观速度下，随着煤粉含水率的增大，SHANNON信息熵值减小。随煤粉含水率的增大，小波分量的波动幅度逐渐减弱，小波分量上的能量逐渐下降，小波分量上的标准差STD随着含水率的升高而降低。当含水率超过6％时，经常造成堵塞，无法正常输送。