双切向环流气体分布器结构优化的研究

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气液两相流分配器参数敏感性分析与优化

气液两相流分配器参数敏感性分析与优化

气液两相流分配器参数敏感性分析与优化
支长双;李创业;李金波;赵夫峰;杨鹏;刘迎文
【期刊名称】《西安交通大学学报》
【年(卷),期】2024(58)6
【摘要】针对制冷系统气液两相流分配不均引起的多流路蒸发器能效低下,以及分配器结构设计不合理问题,基于六面体网格和Euler-Euler模型,构建了分配器中制冷剂气液两相流动模型,详细分析了制冷剂在分配器中的流动特性,研究了不同工况下腔体高度、腔体直径以及支管插入深度等参数对分配不均匀度的影响规律,并结合田口法进行敏感性分析及参数优化,得到了各参数的影响权重及最优参数组合。

数值结果表明:随着腔体高度与直径的增大,气液两相流混合效果得到改善,分配不均匀度逐渐下降;随着插入深度的增大,分配器不均匀度先降低后增大,插入深度最优值为5 mm;随着质量流量的增大,腔体高度与插入深度的贡献逐渐增大,而腔体直径的贡献逐渐减小,表明分配均匀性对腔体直径的依赖程度降低;相对于基准案例,所得最优组合的不均匀度降低了6.6%~19.3%。

该研究可为抑制气液两相流相分离和分配器结构设计提供理论基础及数据支撑。

【总页数】13页(P90-102)
【作者】支长双;李创业;李金波;赵夫峰;杨鹏;刘迎文
【作者单位】西安交通大学能源与动力工程学院;广东美的制冷设备有限公司【正文语种】中文
【中图分类】O359
【相关文献】
1.气液两相流参数测量中弧状电极电磁流量计理论分析
2.气液两相流段塞流持气率快关阀法优化设计
3.基于临界分流理论的气液两相流均匀分配器
4.流化床内气固两相流模拟参数敏感性分析
5.气-液两相流喷嘴内部流场仿真及参数优化
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不同截面形状气体分布器的数值模拟

不同截面形状气体分布器的数值模拟

不同截面形状气体分布器的数值模拟
陈明亚;王元华;徐宏;张莉;杨圣;崔铮铮
【期刊名称】《化工机械》
【年(卷),期】2010(037)005
【摘要】针对100kt/a大型乙烯裂解炉布置的新型急冷废热锅炉气体分布器存在背风面焦炭蓄集严重、弯曲变形大和流场湍流强的问题,利用计算流体力学方法,比较了正方形、圆形和椭圆形截面分布器气体入口流场的气体分布不均匀性、流场湍流强度、分布器应力大小和背风面焦炭蓄集的性能指标.模拟结果表明,除正方形截面分布器弯曲正应力最小外,椭圆形截面分布器气体分布不均匀性、流场湍流强度和背风面上气体流动低速区都较圆形截面分布器的小.
【总页数】5页(P588-591,608)
【作者】陈明亚;王元华;徐宏;张莉;杨圣;崔铮铮
【作者单位】华东理工大学,化学工程联合国家重点实验室;华东理工大学,化学工程联合国家重点实验室;华东理工大学,化学工程联合国家重点实验室;华东理工大学,化学工程联合国家重点实验室;华东理工大学,化学工程联合国家重点实验室;华东理工大学,化学工程联合国家重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TQ051.5+4
【相关文献】
1.填料塔轴径向气体分布器气体流场的数值模拟 [J], 张吕鸿;李鑫钢;姜斌;余国琮;范毓润
2.双切向环流式气体分布器结构优化数值模拟 [J], 曹佳璐;周军逸;唐建峰;石野
3.混空轻烃燃气气体分布器数值模拟及结构优化 [J], 董丹丹;陈永东;闫永超;吴晓红
4.混空轻烃燃气气体分布器数值模拟及结构优化 [J], 董丹丹;陈永东;闫永超;吴晓红
5.精馏塔内气体分布器结构优化数值模拟研究 [J], 余帅;厉彦忠;刘景武;洪坤;张建松
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气体分布器结构对气升式环流反应器内气液两相流动的影响

气体分布器结构对气升式环流反应器内气液两相流动的影响
收 稿 日期 :20 —51 ;修 订 日期 :2 0 —71 0 70—4 0 70 —2
作者简介 :沈荣春 ( 9 5 ,男 ,博 士,讲师 ;束忠明 ( 9 6 ) 17 一) 16 - ,男 ,副教授,通讯联系人 。E mal z h @euteu c — i ms u c s.d .n :j
液 相循 环 速度 以 及液 相 微 观 混 合 特 性 。模 拟 结 果 表 明 ,在 等 量 的 进 气 流 量下 , 气 体分 布器 环 数 增 加 , 液相 速 度 分 布 和气 含 率 分 布更 趋 均 匀 ;气 体 分 布 器 环 数 增 加 .液相 推 动 力 增 加 ,从 而使 得 液 相 循 环 速 度 增 加 ,
流动的关 键参数 一液 相循 环速 度和 气含 率 的影响n ,研 究 是在气 体分 布 器结 构 确 定 的条件 下进 行 的 ,
未 述及气 体分 布器对 反应 器 内两相 流 动的影 响 。本 工作 使 用 C D模 拟软 件 F UE F L NT6 O 究气 体 分 .研 布器对反 应器 内气 液两相 流 动特性 的影响 ,进一 步完善 了反应 器结 构对 反应 器 内两 相流动 特性影 响的 研 究 ,为该反应 器 的开 发设计 提供 有 价值 的指导 信息 。
反应器 内循环 流动 ,从 而实 现气 液 间的混 合和 反应 。因此 ,导 流筒 和气 体 分 布器结 构是影 响气 升式反 应器 内气 液两 相流 动 的关键 结构 。过 去针 对鼓 泡床反 应器 内气体 分布 器 的研究 较 多 ,所 采用 的气 体分 布器 的类 型有 单孑 型 、孑板 型 。和 环 型[ ,这 些研 究 均 认 为气 体 分 布器 的结 构 对鼓 泡 床 反应 L L 等
文章 编 号 :1 0 - 7 3 ( 0 7 5 0 2 - 0 0 1 6 1 2 0 】0 - 4 2 8

减压深拔技术分析

减压深拔技术分析

2019年01月减压深拔技术分析高子健(中海沥青(营口)有限责任公司,辽宁营口115007)摘要:为了让我国的减压深拔工艺得到优化,本文对国内外炼油厂减压深拔装置进行解析,并依照于此对炼油企业减压深拔装置普遍存在的问题进行实例列举,挖掘了影响减压深拔装置功能发挥的各种因素,仅供参考与借鉴。

关键词:常减压;减压深拔;拔出率;减压塔减压深拔是炼油厂设备组成中不可或缺的一个组成部分,对重油平衡、挖潜增效等方面的意义非凡。

一般情况下,拔出深度主要受减压炉出口温度、减压塔进料段压力等方面的因素影响,减压炉出口温度越高拔出度就会越高。

同时,减压塔进料段温度没提高10℃,总体拔出率就会提升几个百分点。

1减压深拔装置存在的问题1.1减压深拔工艺选择适应性问题依据炼油厂中一些必需执行的步骤对是否使用减压深拔技术进行确定,比较科学,且可以避免很多突发状况的产生。

与此同时,还要配合相关措施确定减压深拔切割位置。

查看减压渣油是否已经对催化裂化原料方面的相关要求进行满足,已经达到相应标准时,就可以不执行减压深拔步骤。

减压油渣如果已经符合沥青建筑材料的相关要求,工作人员需要这些对减压深拔的程度进行调整,满足沥青材料的生产原则,如果将减压深拔作为减黏裂化原料进行使用,那么还应按照原料性质要求对减压深拔的深度位置进行确定,满足二次加工装置再生产工作方面提出的标准与要求。

含硫量大的原油会导致减压油渣的密度也很大,同时一些其他相关指标的数值也很大,所以当做焦化原料开展相关工作时,必须对切割点的温度进行精确控制,要达到规定要求,也就是565℃以上。

选择技术使用时,要遵循的基本原则很多,同时影响深拔深度的因素也很多,无论是建设周期,亦或是操作周期,这些因素需要得到专业人士的考虑,并制定出一个周密且科学的执行计划,严格按照相关操作规范开展步骤,促进经济效益的最大化获取。

1.2减压深拔工艺流程问题对减压塔的设计方案进行拟定时,应先对减压蒸馏装置的拔出温度进行设置,最好控制在530℃以下。

环流反应器环形气体分布器结构优化与性能分析

环流反应器环形气体分布器结构优化与性能分析
水中的氧气体积量占气体分布器供氧总体积量的
百分比.
分布器的氧利用率 E 与 充 氧 能 力qc 的 关 系
如下:
qc
(
E = ×100%
3)
Q
动力效率是在标准状态、测试条件下,气体分
图 2 环形气体分布器结构
布器在向液体供气过程中,消耗 1kWh 有用功
所传递到液体水中的氧气体积数.
第 42 卷第 4 期
图 5 分布环直径对氧体积传质系数 KLa的影响
从 图 5 可 以 看 出:随 着 环 形 分 布 器 直 径 从
0.
4R 逐渐增大 到 0.
7R ,反 应 器 内 氧 体 积 传 质 系
数呈先增大后减小的趋势;在不同气量条件下,分
图 4 开孔方向对底部死区高度的影响
如图 3 所示,分布器开孔方向垂直向上时,环
能的影响
开孔方向对分布器的实际应用及操作产生较
大影响.当装置停用时,开孔垂直向上的分布孔
易 被 沉 降 的 固 体 颗 粒 堵 塞,分 布 孔 外 斜 向 下 可
减少甚至 避 免 堵 塞 现 象 的 发 生. 控 制 进 气 量 为
0.
5~4.
0 m /h,在 分 布 器 分 布 环 直 径 为 R (即 导
率做了大量的 研 究,杨 卫 国 等 【5】研 究 了 主 要 操 作
液速可使气液相界面积和气液传质系数增大.赵
斌等 【6】研究发现,增加液相湍流强度,气液表面更
新速率快,氧传质系数则相应增大.韦朝海等 【7G8】
分析了固含率等 参 数 与 氧 传 递 系 数 的 相 关 性,结
果表明随着固含 率 增 加,氧 传 质 系 数 呈 现 先 增 大
体积的 10% .

中国航天第七专业信息网第26届(2010年度)学术交流会召开

中国航天第七专业信息网第26届(2010年度)学术交流会召开

和探讨 。代 表们踊跃 发言 , 气氛热 烈 , 充分 的沟通 交流 中大 家开 拓 了思路 , 助 于 了解 国 内乃 至 国际 低温 领 在 有 域 的进 展及发 展趋势 , 为今 后我 国航天事 业 以及 中国低温技 术 的发 展做 出贡献 。
闭幕式 由 1 5所 丁鹏 飞 总师主 持 , 他宣 布 了本 届学 术交 流会 的优 秀论 文 名单 , 请嘉 宾 为 优 秀论 文作 者 颁 并 奖 。最后 , 1 1所领导 李水华 副 书记致 闭幕词 , 由 0 大会 获得 圆满成功 。 中国航天第 七专业 信息 网第 2 6届 ( 0 0年度 ) 21 学术 交 流会 被 列入 杭 州 市西 湖科 技 博 览月 的活 动 , 到 了 得 地 方政府 的大力 支持 , 为航天科 技 与地方单 位 的合作 提供 了新 的平 台 , 为航 天七 网的发展 开拓 了新 的思 路 。
图 7 两 种 结 构 壁 面 附 近 y方 向速 度 比 较
Fi 7 Ne l d r c i n v l iy g. ar wa lY- i e to eoct
f r t t uc ur s 0 wo s r t e
5 卢 明 章 , 巧仙 .立 式 径 向 流 吸 附 器 的试 验 与 前 景 [] 深 冷 技 术 , 吴 J.
2 0




象显 著 的问题 , 有利 于更 充 分地发 挥分 子筛 吸附器 的
性能。
参 考 文 献
1 周 智勇, 卢 杰 . 特 大 型 空 分 设 备 的 开 发 [ ] J .深 冷 技 术 ,0 3 20
( :2 1 . 4) 1 —5
2 韩 云松 .分 子筛 吸 附 器 制 造 技术 [ ] J .杭氧 科 技 ,0 9 1 :22 . 20 ( )2 -5 3 张 辉 , 应 书 , 文 海 , .变 压 吸 附 制 氧 机 吸 附 器 结 构 研 究 进 刘 刘 等

双切环流气体分布器内流场FLUENT数值模拟_丰存礼

双切环流气体分布器内流场FLUENT数值模拟_丰存礼

收稿日期:2003-10-29作者简介:丰存礼(1978-),男,山西朔州人,硕士研究生,主要从事化工设备和多相流体的研究工作。

文章编号:1000-7466(2004)02-0025-03双切环流气体分布器内流场FLUENT 数值模拟丰存礼,刘 成,李永辉,张敏华(天津大学石油化工技术开发中心,天津 300072)摘要:在FLUE NT 软件平台上,采用k -ε湍流模型模拟某实际应用的双切环流气体分布器内流体的流动状态。

对计算结果的分析以及与实际性能的对比表明,FLUE NT 可为双切环流气体分布器及其同类设备的新品研发、工业放大或优化改造提供方便快捷、功能强大的数值计算和理论分析。

关 键 词:气体分布器;数值模拟;计算流体力学;流场中图分类号:TQ 053 文献标识码:ANumerical simulation of the flow field in a twin -tangential annular flow gas distributor with F LUENTFE NG Cun -li ,LIU Cheng ,LI Yong -hui ,ZHANG Min -hua(Tianjin University R &D Center for Peterochem .Tech .,Tianjing Un iversity ,Tianjin 300072,China )A bstract :Three -dimensional flow field of a working twin -tangential annular flow gas distributor is simulated based on standardk -εturbulent model with FLUENT .The close agreement with the working data of the model predictions shows that FLUENT can provide a numerical description of fluid flow in the twin -tangential annular flow gas distributor within a considerable degree of accu -racy ,and FLUENT can also provide a convenient and powerful numeric calculation tool for exploitation ,research ,scale -up optimi -zation of gas distributor and congeners .Key words :gas distributor ;numerical simulation ;computational fluid dynamics ;flow field 塔器是炼油、化工等领域中广泛应用的设备,在塔器底部常设有促使气体均匀分布的进气装置———气体分布器。

氨水与MEA喷雾捕集CO_2能力的比较

氨水与MEA喷雾捕集CO_2能力的比较

2010 年 6 月 Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities June 2010文章编号:1003-9015(2010)03-0514-04氨水与MEA喷雾捕集CO2能力的比较牛振祺, 郭印诚, 林文漪(清华大学工程力学系, 北京 100084)摘要:为了研究喷雾捕集CO2技术的可行性,并比较新型吸收剂——氨水与传统吸收剂——MEA喷雾捕集CO2的能力,用微细雾化喷头将氨水与MEA溶液雾化,在喷雾塔中与模拟烟气逆向接触。

研究了不同的氨水与MEA浓度、氨水与MEA流量、气体总流量、温度对CO2脱除率的影响。

实验结果表明,喷雾捕集CO2技术可达很高的CO2脱除率(96.0%以上);CO2脱除率随着氨水、MEA浓度和流量的提高而增大,其中流量提高时MEA吸收CO2的脱除率增大幅度较大,可由36.9%增加到63.2%;随烟气流量的增大,MEA和氨水吸收CO2的脱除率分别下降16.5%和17.3%。

在可比条件下,与相同浓度的MEA溶液相比,氨水脱除CO2的能力较强。

关键词:CO2;喷雾;吸收;氨水;一乙醇胺(MEA)中图分类号:X 701.7;TQ028.14 文献标识码:AComparison of Capture Efficiencies of Carbon Dioxide by Fine Spray of AqueousAmmonia and MEA SolutionNIU Zhen-qi, GUO Yin-cheng, LIN Wen-yi(Department of Engineering Mechanics, Tsinghua University, Beijing 100084, China)Abstract: In order to investigate the feasibility of using fine spray method to capture CO2 and compare the CO2 capturing capabilities of new absorbent—aqua ammonia and conventional absorbent —MEA, experimental studies on CO2 capture were carried out in a spray scrubber, in which the fine spray of MEA and ammonia solution respectively contacted reversely with the artificial flue gas. The effects of different operation parameters, such as absorbent concentration, liquid flow rate, total gas flow rate and initial temperature, on CO2 removal efficiency were investigated. The experimental results show that using fine spray method to capture CO2 can reach a very high CO2 removal efficiency (above 96.0%), and the higher concentration and flow rate of the aqueous ammonia or MEA solution are beneficial to promote the CO2 removal efficiency. With the increase of the absorbent flow rate, the CO2 removal efficiency of using MEA can increase from 36.9% to 63.2%, this increment is higher than that of using aqueous ammonia as absorbent. On the other hand, with increasing the total gas flow rate, the CO2 removal efficiencies of using MEA solution and aqueous ammonia decrease 16.5% and 17.3%, respectively. However, under comparable conditions and with the same absorbent concentration, the CO2 removal efficiency of using aqueous ammonia is higher than that of using MEA solution.Key words: carbon dioxide; spray; absorption; aqueous ammonia; MEA1 引言碳捕获与封存技术是实现碳减排的重要途径之一[1]。

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张 吕鸿 ,张 海涛 ,姜 斌 , 肖 红
307 ) 00 2 ( 天津大学 化 工学院 ,天津
摘要 : 双切 向环流气体分 布器 性能的优劣与导流板和套筒结构 的密切 相关 。优化导 流板和套 筒结构可强 化双切 向 环 流气体分 布器 的稳 流性能 , 改善 塔内流场分布。文 中利用 C D软件 采用 一 流模 型 , 分布器 内不 同环形通 F 湍 对
Absr c : e e c e c ft n t n e ta n u a o g s dsrb o s d t r ne y sr cu e f b f e n t a t Th f in y o wi —a g n ila n lr f w a it utrwa ee mi d b tu t r s o af s a d i l i l se v s le e .Th ef r nc fa t n tn e ila n l rfo g sd srb o a e e h n e y o i zn tucu e e p ro ma e o wi —a g nt n u a w a it utrc n b n a c d b pt a l i mii g sr t r s o afe nd se v s T e fo fe d i wi tn e ta n u a o g s d srb tr wa i a e a e n t e fb l s a l e e . h w l n a t n—a g n ila n l rf w a it u o s smultd b s d o h f l i l i sa d r 一 t r u e tmo lwi t n a d u b ln de t CFD o t r c o dngt a a in ld sa e L bewe n se v n ou l. h sf wa e a c r i o v r to a itnc t e le e a d c l mn wa 1 i T e o tma e gh L wa ba n d a h x n o u i nso h p i l l n t s o ti e tt e f i g c l mn d me in. T e nu e n tucu e o a f s we e a s i h mb r a d sr t r fb l r lo f e r s a c e o i r vng t e it b to o h fo fed . Th r s l n i ae h t t e e s n bl mb r o e e r h d fr mp o i h d sr u in f t e l w l s i i e e u t d c t s t a h r a o a e nu e f i
ZHANG i-o g,ZHANG ito,J ANG n,XI L ih n Ha-a I Bi AO n Ho g
( c ol f h m cl n ier ga dT cn lg ,Taj n es y Taj 0 0 2 C ia S ho o e r t, i i 3 0 7 , hn ) C i o n v i nn
b f s ai n l x s a d r d a b i u t a e u e p e s r r p a d p o t ep ro a c fd sr u o .T e f e a l ,r t a e n a i o l i c n r d c r s u e d o n r mo e t e f r n e o it b tr h o a l q y h m i
程设计 时预测分 布器的速度场及能量耗散提供参 考。
关键词 : 导流板 ; 双切 向环流气体分布器 ; 流场 ; 数值模拟
中图分类号 :Q0 1 1 T 5 . 文献标识码 : A 文章编号 :0 595 (0 8 0 -0 30 10 -9 4 20 ) 1 3 - 0 4
St y o t u t a p i i a i n o wi t n e ta ud n sr c ur lo tm z to ft n-a g n i l a n l r fo g s d sr b t r n u a w a it i u o l
s d i ud h rjc d s nn rcs hn f eat g tef w dma n n r i ia o fte t ywl gie te po t ei ig poesw e o csn h l o i a d e eg ds p t n o h u l e g r i o n y s i
道宽度下 的流场分 布进行了数值模拟 。考察 了套简 与塔壁 的间距 £变化对分布器 性能 的影 响 , 得 出了在既定塔 并 径下分布器性能达 到最优 时 £的尺寸 。通过模拟不 同导流板数 目和结构下塔 内的流场分 布 , 考察 了分布器性 能随
导 流板数 目、 向及径 向倾角 的变 化趋 势。分析得 出使 分布器 压 降最 小 , 轴 流场 分布最 优时挡 板 的结构参数 。为工
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第3 6卷 第 1 期
20 0 8年 1月




Vo13 No . 6 .1
C E I A N I E R N C I A) H M C L E G N E I G( H N
Jn 20 a. 08
双切 向环 流气 体 分 布 器 结 构 优 化 的研 究
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