国家高技术研究发展计划(2006AA05Z313)
- 作品数：6 被引量：33H指数：4
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- 湍动浆态床流体力学研究(Ⅲ)垂直列管内构件的影响被引量：10
- 2009年
- 浆态床反应器内部往往安装有密集的竖直列管换热内构件,有关列管束对流场分布的影响还少有研究。本文在Φ500mm×5000mm的大型冷模实验装置中测定了安装不同密度列管束时的速度分布和气含率分布。实验表明,列管的存在一方面会显著提高浆料轴向速度,促进大尺度流体循环,另一方面也抑制了液体与气泡的径向湍动,使速度和气含率的径向分布更不均匀,造成液体与气体轴向返混加剧,增大了有列管束的浆态床反应器的放大风险。在低气速湍动鼓泡条件下,列管加入造成的"烟囱效应"将更为显著。
- 张煜卢佳王丽军李希
- 关键词：浆态鼓泡塔流速分布
- 湍动浆态床流体力学研究(Ⅴ)带多层水平网格构件的浆态床流体力学模型被引量：4
- 2012年
- 水平布置的多层筛网是最简单的阻尼型内构件,用于改善流动分布。在安装多层筛网的500mm×5000mm鼓泡塔冷模装置中进行了流速分布与气含率分布测定。实验表明,网格型内构件可以有效抑制塔中心区过快上升的流速,改善其分布。网孔越小,流动阻尼效果越明显,同时平均气含率也会有所增大。提出了与列管内构件相似的一维流体力学模型,将网格型内构件对流体的阻尼效果作为体积源来考虑,湍流耗散方程中的参数值c3=2.0、c4=1.3,与列管束内构件略有不同。模型计算与实验数据符合良好,能够定量描述网格型阻尼内构件对流场的影响。
- 张煜李兆奇李红波王丽军李希
- 关键词：浆态鼓泡塔
- 湍动浆态床流体力学研究(Ⅰ) 气含率及其分布规律被引量：23
- 2008年
- 对高气速、高固含率、大塔径条件下的湍动浆态床平均气含率和气含率径向分布进行了实验测定,结合工业实验数据,归纳出可用于工业条件的气含率计算关联式,给出了简化的流体力学模型用于气含率分布的模拟。结果表明,浆态床气含率将随塔径增加而降低,固含率与塔径之间存在交互影响;同时,气含率的径向分布也随气速和塔径的增大而改变,存在明显的放大效应,简化模型能够较好地模拟实验结果。
- 王丽军张煜李希
- 关键词：浆态鼓泡塔流体力学气含率
- 湍动浆态床流体力学研究(Ⅱ) 轴向浆料速度的径向分布被引量：13
- 2008年
- 对高气速、大塔径条件下的湍动浆态床轴向速度进行了实验测定,提出了简化的一维流体力学模型。实验结果表明:固含率对浆料速度的径向分布影响不明显;采用中心速度和塔径作为参考量,则不同条件下的量纲1流速分布相似;高气速下中心速度随塔径的变化可近似用Nottenkamper关联式描述。提出了一维流体力学模型预测浆态床液速分布,模型计算结果与实验数据符合较好,模型较好地反映了浆态床反应器内液速分布随表观气速、固含率及塔径变化的规律。
- 张煜王丽军李希
- 关键词：浆态鼓泡塔流速分布
- 湍动浆态床流体力学研究(Ⅳ)带垂直列管束的浆态床流体力学模型与模拟被引量：7
- 2011年
- 工业浆态床反应器一般都安装有密集的换热列管,列管束的存在使得速度和气含率的径向分布趋于陡峭,形成"烟囱效应",目前对此还缺乏合适的流体力学模型进行定量描述。本文提出两点新思路以解决列管束的模拟问题:一是将密集列管束的影响作为体积源项而不是边界条件来考虑,在标准k-ε方程中增加与列管阻力相关的动量源、湍动源、耗散源本构关系;二是采用气泡群的径向升力和湍流扩散力平衡方程确定气含率径向分布。新模型中引入的阻力系数由流体力学文献给出,只有两个径向力和耗散参数需实验确定。模型计算的气含率和液速分布在宽泛的条件下与实验测量值符合良好,能够定量描述"烟囱效应"以及内构件参数对流动的影响。
- 张煜李红波李兆奇王丽军李希
- 关键词：浆态鼓泡塔
- 鼓泡塔列管传热系数的测量与估算被引量：1
- 2012年
- 在φ500 mm×5000 mm的冷模实验装置中,使用自制传热探头,对无内构件的空塔和安装31根竖直换热列管的鼓泡塔内列管传热系数进行了测量。实验表明,列管传热系数随表观气速的增加而增大,传热系数沿径向呈抛物型分布,垂直列管内构件的加入使得传热系数的径向分布变得更为陡峭。基于表面更新理论,结合鼓泡塔内气含率和液速分布的测量及计算结果,提出了计算传热系数的数学模型,该模型既可以用于空塔的局部传热系数与平均传热系数计算,也可以用于安装列管束的局部传热系数与平均传热系数计算。模型计算值与实验数据符合良好,最大相对误差为5.62%。
- 李红波张煜王丽军李兆奇李希
- 关键词：鼓泡塔传热系数传热模型
