基于双流体模型的烟气喷动床脱硫过程的数值模拟

以气固两相流体动力学为基础,采用欧拉双流体模型及颗粒动力学理论,引入复相催化脱硫反应动力学模型,对喷动床应用活性炭颗粒脱硫的过程进行模拟。获得了喷动床具有喷射区、环隙区和喷泉区的流动状态,分析了床内气目的速度矢量分布及SO2质量分数的分布情况。结果表明：喷动床内环隙区脱硫效果最好,且流经环隙区烟气量占总进气量的60％-859／6,说明喷动床内特有的流动状态有利于烟气的脱硫。当表观速度由1.099m／s减小到0.732m／s时,喷动床的脱硫效率提高25％。因此在保证喷动床稳定工作的情况下,适当减小入口的烟气速度,有利于提高活性炭喷动床的脱硫效率。     

500t/d油页岩干馏系统的半焦燃烧输送数值模拟

油页岩半焦喷动床作为以固体热载体为主的油页岩干馏工艺中的重要设备,有着经济有效的燃烧方式。针对500 t/d油页岩干馏系统内的半焦喷动床燃烧输送装置,应用计算流体力学软件,采用非预混燃烧模型,对油页岩半焦喷动床内部的传热及燃烧进行数值模拟。建立了油页岩半焦热解和燃烧的模型,得到了油页岩半焦喷动床内部的温度、氧气、二氧化碳的分布。结果表明:在喷动床内形成喷射区、环隙区、喷泉区的分布明显。在顶部的喷泉区燃烧剧烈,温度变化均匀,氧气摩尔分数较低,二氧化摩尔分数较高。     

活性半焦在喷动床内脱硫过程的数值模拟

提出将炭法烟气脱硫工艺结合喷动床技术来脱除烟气中的SO2,以达到节能减排的目标.以气固两相流体动力学为基础,采用欧拉双流体模型及颗粒动力学理论,引入修正的非均相脱硫动力学模型,对喷动床应用活性半焦颗粒脱硫的过程进行模拟.获得了喷动床具有喷射区、环隙区和喷泉区的流动状态及床内SO2浓度的分布情况.通过对不同工况下模拟结果...     

导向管充气喷动床的流动与传热特性研究

在直径９２ｍｍ的有机玻璃制导向管充气喷动床反应器内,以玻璃珠为实验物料,以空气为喷动和充气气体,在导向管充气喷动床的最大允许充气速度范围内,考察充气速度对导向管充气喷动床的最小喷动速度、床层压降、中心喷泉高度的影响,采用示踪粒子的方法,研究充气速度对颗粒在壁效应区的下移速度的影响。并考察了热模装置内充气速度对壁与床层间传热系数的影响。结果表明：充气有利于导向管喷动床的喷动床的喷动及操作稳定性;充气     

三维喷动床气固两相流数值模拟

叙述了采用颗粒离散和计算流体动力学相结合的方法模拟三维喷动床流化结果.单颗粒运动通过牛顿第二运动定律进行求解,气体运动通过求解N-S方程.气固两相之间的耦合是由牛顿第三运动定律来实现.模拟床体尺寸为0.11×0.012×0.9m,在单一喷口,入口风速22m/s条件下,对2000个颗粒直径为5mm、密度为2700kg/m3的颗粒进行了模拟.结果表明:在3D喷动床中,颗粒存在宏观运动,中心区颗粒自下而上运动,近壁区颗粒自上而下运动,中心区和近壁区的颗粒运动构成了床内颗粒整体循环运动;在靠近底部的近壁处,颗粒运动存在一定的滞止区.     

高压共轨喷油系统多次喷射喷油量的波动

针对高压共轨喷油系统在喷油过程中压力波动引起多次喷射稳定性下降的问题,根据系统多次喷射循环喷油量波动特性,建立了系统仿真模型,通过试验验证了模型的准确性。利用所建模型,分别对预-主喷射和主-后喷射中循环喷油量随喷油间隔的波动特性进行研究,分析表明:相同预喷不同主喷时,主喷油量波动幅值随喷射间隔增大而减小,波动周期不随主喷油量增加而变化且波动相位一致,在与整数倍压力波动周期时间差值接近的主喷油持续期内,预主喷射间隔对主喷波动量波动影响规律相似;相同主喷不同预喷时,主喷油量波动幅值随预喷油量增加而增大;相同主喷不同后喷时,随主后喷射间隔增大,后喷油量波动减小,波动周期相同,随后喷油量增加波动幅值变化较小;后喷相同主喷不同时,与整数倍压力波动周期的时间差值相同的主喷持续期,其喷射引起的后喷油量波动规律相似。     

摆动式混合机性能研究

三维摆动混合机（简称ＳＢＨ混合机）是一种新型高效的粉体混合设备，该机能适应于上百种不同种物料（例如药品，陶瓷以及布丁粉等）的混合，因其采用了一种全新的运动学原理，即除了平移和转动这两种基本运动之外，又引入了可倒置的第三种运动，故具有极高效率。此种独特的可倒置翻滚运动特别有利于解决粉体加工工艺中，诸如混合效率与混合均度的问题，ＳＢＨ混合机适应于医药、梁料，农药、化工、食品、石油、冶金矿山、烟火、炸药     

大直径喷动床流动特性的研究近况

本文介绍了大直径喷动床流体力学的研究近况,其中包括喷动的稳定性条件,最低喷动速度,喷动床压降,喷管形状及计算,环形区气速的分布.对于工业规模喷动床设计,具有一定的参考价值.     

喷动流化床中杆状颗粒混合特性的CFD-DEM模拟

采用计算流体力学-离散单元法（CFD-DEM）模型对杆状颗粒在喷动流化床中的流动及混合行为进行数值模拟研究,其中杆状颗粒采用超椭球模型进行描述. 通过模拟结果,考察流化气速、喷动气速和颗粒形状对流动与混合的影响. 结果表明,杆状颗粒在喷动流化床中的流动具有典型喷动床的喷动特性;提高喷动气速与流化气速均有助于颗粒混合,且流化气速对流动与混合的影响大于喷动气速. 颗粒形状主要通过颗粒互锁与颗粒长轴取向一致性这2个因素影响颗粒混合,提出较简单的方法用以量化颗粒长轴取向的一致性. 在上述2个因素的作用下,当杆状颗粒长径比较小时,增加长径比会抑制颗粒混合;当长径比较大时,增加长径比会促进颗粒混合.     

导向管充气喷动床流动行为研究

在直径92mm的导向管喷动床内，引入充气，对充气对喷动床环形区内颗粒床层的压降、颗粒循环速率以及环形区内气体分布进行研究．研究发现：在临界充气速度范围内，环形区内颗粒床层的压降、颗粒循环速率均随充气速度增加而增加；环形区内气体速度随充气流量的增加而增加，且存在一个使颗粒床层保持稳定移动床的临界充气速度．建立导向充气喷动床的流动行为数学模型，计算值与实验值吻合，可作为导向充气喷动床设计与操作的参考。     

导向充气喷动床流动特性研究：开孔方式及开孔率的影响

在Φ９２ｍｍ有机玻璃床反应器内,以绿豆为实验物料,以空气作流动介质,考察导向管下开孔时,开孔率对导向充气喷动床的床层压降,最小喷动速度,最大允许充气速度及颗粒在壁效应区的下移速度的影响,并与上开孔的结果相比较。结果表明;下开孔方式也能调节和控制颗粒在环形区的停留时间;当开孔率０〈ψ〈１时,下开孔导向充气喷动床的床层压降和最小喷动速度小于上开孔时对应的值;     

石灰石在粉粒喷动床内的半干湿法烟气脱硫

以石灰石为脱硫剂在粉粒喷动床内的半干湿法烟气脱硫是一种新的烟气脱硫过程。本文研究了操作条件对烟气脱硫效率的影响。结果表明,随着Ca/S的增加、饱和接近度及石灰石粉体直径的减小,烟气脱硫的效率提高。考虑到石灰石较之消石灰作为脱硫剂在价格和来源上的优势及本烟气脱硫过程所取得的较高效率,以石灰石为脱硫剂在粉粒喷动床的半干湿法烟气脱硫是一种可提供的烟气脱硫过程。     

导管式喷动床干燥小麦的试验研究

在设计的导向管喷动床干燥试验台上 ,对小麦进行了喷动特性和干燥的试验研究 .研究结果表明 ,导向管喷动床干燥器的Δpm 和vmin小于普通喷动床干燥器 ,对料层厚度变化不敏感 ,是一种适用于颗粒物料的快速干燥装置     

导管式喷动床干燥小麦的试验研究

在设计的导向管喷动床干燥试验台上,对小麦进行了喷动特性和干燥的试验研究,研究结果表明,导向管喷动床干燥器的△ｐｍ和ｖｍｉｎ小于普通喷动床干燥器,对料导厚度变化不敏感,是一种适用于颗粒物料的快速干燥装置。     

带孔的导向管充气喷动床的流动特性

在Φ９２ｍｍ的有机玻璃导向管充气喷动床反应器内,以玻璃珠为实验物料,以空气作流动介质,在导向管的管壁上开孔,考察导向管的开孔率对导管管充气喷动床的床层压降、最小喷动速度、最大允许充气速度以及颗粒在壁效应区下移速度的影响。结果表明：随开孔率的变化,其床层压降曲线仍呈峰值变化,而且开孔率增加,床层操作压降减小。开孔后最小喷动速度略有增加,而最大允许充气速度有所减少,但开孔率为１时的最小喷动速度和最大允     

导向管充气喷动床干燥性能的研究

在普通喷动环形区底部引入“充气”可消除环形区底部颗粒“死区”的影响,并能改善环形区气固间的热,质传递,在内径９６ｍｍ的夹套式干燥器中,以绿豆为实验物料,空气为干燥介质,采用间歇操作方式,考虑了充气和喷动气速以及热能量的影响,对导向管气喷动床的干燥性能进行了研究,研究表明随着空气速度的增加,干燥速率先增大后减小,随着喷动气速的增加干燥率先增加很快后缓慢增加,随着热通量的增加,干燥速率呈直线增加趋势。     

导向充气喷动床流动行为研究——充气位置的影响

在直径92mm的有机玻璃制的带导向管的充气喷动床中,以玻璃珠为实验物料,在不同的充气量,不同充气位置,导向管不同开孔率条件下,对充气喷动床的床层压降和颗粒在环形区的下移速度进行研究,研究发现通过调节充气的位置或大小和导向管的开孔率,可以调节颗粒在环形区的停留时间,也可以使床层压降发生变化,在其它条件不变的情况下,底部充气时,床层压降和颗粒下移速度均随充气量的增大而增大;改变位置充气时,床层压降和颗粒下移速度均随充气位置的升高而降低;在同一水平面上,充气位置分布越均匀,颗粒下移速度越接近其平均值,但对床层压降无明显影响。     

环境温度对点燃式甲醇发动机冷起动性能的影响

基于循环控制试验研究了环境温度对电控喷射点燃式甲醇发动机首循环起动着火特性和HC排放的影响。结果表明,环境温度对该发动机起动着火特性有显著影响。环境温度低于16℃时,不采取辅助起动方法,无论首循环喷射多少甲醇燃料,也无法使点燃式甲醇发动机起动。采用电热塞预热进气管和进气道喷射适量LPG均可使甲醇发动机低温下可靠起动,实现理想的"即喷即着"的首循环着火。环境温度显著影响甲醇发动机冷起动时燃料蒸发速度和混合气浓度。环境温度升高,甲醇发动机首循环可靠起动的喷射脉宽减小,起动性能改善。     

双喷嘴矩形喷动床内气固两相流的数值模拟

以欧拉双流体模型和多相流动力学理论为基础,采用湍流模型对锥底角为60°的双喷嘴矩形喷动床内气固两相流的动力学特性进行了模拟研究,得到了喷动高度、全床压降和气速之间的关系.自定义了双喷嘴矩形喷动床抛物线型入口速度,并且经线性回归得到了在任一水平面上颗粒向上的速度沿径向变化的函数.模拟结果与实验数据吻合较好,为工程实际应用提供理论依据.     

气-液-固三相喷射床流动特性研究

模型实验研究证明带中心导向管的气－液－固三相喷射床操作稳定,床内液固相具有连续稳定的轴向内循环运动,并可由操作参数求得循环流速为该技术运用于湿法冶金等液固相反应具有能耗低、效率高、操作稳定等诸多优越性