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1.
德士古水煤浆气化工艺是美国德士古石油公司在重油气化的基础上发展起来的,是具有代表性的第二代煤气化工艺。是水煤浆和氧气在气化炉内高温高压操作条件下发生激烈的氧化还原反应生成合成气。其中水煤浆气化炉是水煤浆气化工艺流程的关键设备,其炉内温度高达1300℃~1500℃,压力可高达8.0MPa以上,气化炉内的合成气是易燃、易爆的混合性气体,一旦发生事故,将对设备、人员和环境的安全造成重大影响。  相似文献   
2.
旋风分离器内颗粒质量浓度分布数值模拟   总被引:5,自引:2,他引:3  
采用颗粒随机轨道模型和单元内颗粒源法,对旋风分离器内不同粒径颗粒质量浓度分布进行了数值模拟。结果表明,粒径较小的颗粒(dp≤4μm)大部分在旋风分离器分离空间锥段进行分离,而较大颗粒(dp>4μm)大部分在环形空间与分离空间筒段即被分离。随着颗粒粒径增加,分离器外壁的颗粒质量浓度逐渐呈螺旋灰带分布,内旋流夹带减小,环形空间顶板下方出现顶灰环。升气管入口0.25D(筒体直径)附近的短路流对小颗粒的影响较大。在分离空间下部排尘口附近0.5D有明显的颗粒返混,返混量随着颗粒粒径增大而减少。  相似文献   
3.
FCC装置主风分布管喷嘴磨损的气相流场分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
用FLUENT流体计算软件对FCC装置再生器树枝状分布管喷嘴流场进行了计算,分析了喷嘴发生磨损的机理.对喷嘴流场的计算表明喷嘴磨损是催化剂颗粒造成的,属于气固两相流冲蚀磨损.由于某些喷嘴的压力降偏低和流场存在偏流,造成催化剂颗粒倒流至喷嘴内部或分布支管内部.催化剂颗粒流经喷嘴时,斜向冲击内壁产生冲蚀磨损.磨损首先发生在喷嘴内壁局部区域,形成圆弧状磨损痕迹,再将喷嘴磨穿,逐渐扩大为整个喷嘴,磨掉喷嘴.这些分析结果可为主风分布管的设计提供帮助.  相似文献   
4.
基于数值模拟方法分析了流动参数变化对旋风分离器内气相旋转流流场模化特性的影响。选择直径φ300 mm的旋风分离器为计算模型,在入口气速0.5~30 m·s-1、气体温度293~1273 K和操作压力0.1~6.5 MPa范围内,分析了流动参数变化对流场量纲1速度分布相似性的影响,考察了常规参数模型与高参数原型之间的流场模化关系。模拟结果表明,流动参数变化后,虽然旋风分离器内旋转流流场仍呈现准自由涡与强制涡分布形态,但流场的量纲1速度分布不能保持完全恒定和相似,存在着一定的变化。然而当入口速度高于20 m·s-1,或压力高于3.0 MPa时,流场量纲1速度可以基本保持恒定,不再随流动参数变化而改变,Euler数与Reynolds数不相关,近似处于流场的自模区;当温度超过1000 K后,Euler数基本不受Reynolds数变化的影响,流场也可以保持相似性。最后从能量损失的观点,讨论了Reynolds数和Euler数之间的相互关系,分析了流动参数对旋风分离器气相旋转流流场自模特性作用的机理。  相似文献   
5.
高温条件下旋风分离器内气相流场的数值模拟   总被引:2,自引:0,他引:2  
通过FLUENT 6.1流体计算软件,采用改进的各向异性的RSM模型,对直径300 mm的蜗壳式旋风分离器,在入口气速20 m/s条件下,对293~1273 K的气相流场进行了数值模拟. 模拟结果与实验数据吻合较好,表明温度变化对旋风分离器的流场有较大影响,尤其是对切向速度影响很大. 旋风分离器内气相流场的切向速度随温度的升高而降低,同时强制涡区扩大,沿轴向的衰减增大,两者的关系式为 . 当温度超过1000 K,切向速度降低幅度趋于减小. 由于温度升高导致气流的旋转强度下降而使下行的轴向速度略有降低,上行的轴向速度略有升高. 温度变化引起气体粘度和切向速度的变化而影响旋风分离器的分离性能,当温度达到1273 K时,气体粘度增大使切割粒径dp50T增加1.58倍,而切向速度降低使切割粒径dp50T增加1.23倍,切向速度与气体粘度的作用是同等重要的.  相似文献   
6.
催化裂化再生器树枝状主风分布管磨损的气相流场分析   总被引:1,自引:1,他引:0  
通过对催化裂化装置再生器树枝状主风分布管内流场的数值模拟,分析了树枝状主风分布管磨损的机理.再生器树枝状主风分布管的磨损一般发生在分支管内部和喷嘴内壁,属于气固两相流的冲蚀磨损.流场计算表明,沿管程各喷嘴的出流流量不均匀,压力降也不相等,造成分支管外部的催化剂颗粒倒流至分支管内部从下游的喷嘴流出,进而导致分支管内部和喷嘴内壁的冲蚀磨损.  相似文献   
7.
温度和压力对旋风分离器内气相流场的综合影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
借助Fluent6.1软件,采用改进的RSM模型对不同温度(293~1373 K)和不同压力(0.1~6.5 MPa)下旋风分离器的气相流场进行了数值模拟.结果表明:切向速度随温度的升高而降低,随压力的升高而升高;但当温度超过1000 K、压力超过1.0 MPa以后,切向速度的变化幅度趋于减少.据此,建立了包含温度与压力综合影响在内的切向速度计算公式.温度升高使内旋流中心区域的轴向速度增大,而压力升高则使其减小.  相似文献   
8.
针对PV型旋风分离器环形空间存在的顶灰环问题,从实验和流场两个方面探讨了顶灰环产生的机理和形成的条件,同时进行了有关顶灰环对旋风分离器效率影响的分离性能实验。实验结果和流场分析表明,顶灰环产生于旋风分离器环形空间的二次涡流,顶灰环的存在导致了颗粒向内旋流的扩散和逃逸,造成旋风分离器的效率下降,最后提出了抑制顶灰环对旋风分离器分离效率影响的改进方向。  相似文献   
9.
温度对旋风分离器内颗粒浓度分布影响的模拟   总被引:1,自引:0,他引:1  
为了分析温度变化对旋风分离器内颗粒浓度分布的影响,对高温下旋风分离器内气固两相流流场进行了模拟.结果表明,在入口浓度一定的条件下,随着温度的升高旋风分离器近壁区域的高浓度区扩大,螺旋状灰带逐渐消失,颗粒浓度成片状分布,在锥体排尘口区域的颗粒浓度急剧上升形成了高浓度区;旋风分离器内部的低浓度区不仅缩小,而且浓度增大.旋风分离器的径向颗粒浓度分布可以用指数函数描述,其中颗粒的径向速度、颗粒的扩散系数和边壁的颗粒浓度是影响颗粒浓度分布的主要因素.  相似文献   
10.
针对PV型旋风分离器的涡壳式进口结构,从实验方面进行了改进探讨。由于受到PV型旋风分离器蜗壳进口水平底板的约束,底板上旋转气流中的颗粒灰带在入口处与入口气流相汇,灰带中的颗粒被卷吸进入升气管的短路流,导致颗粒的逃逸。为此提出将进口水平底板改成螺旋式斜底板,并进行了分离性能的对比实验和分析。实验结果表明,螺旋式斜底板进口结构避免了器壁上的旋转灰带与进口气流的交汇和碰撞,抑制了颗粒的逃逸,有助于提高旋风分离器的分离性能。  相似文献   
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