基于CFD数值模拟的换热器管箱内流场分析

管壳式换热器进口管箱中流场分布对换热器的换热效率和管子与管板连接处的泄露失效有着重要的影响。本文设计了三种不同半锥角的开式导流筒,采用CFD数值模拟方法,以流场和压力场的均匀性作为衡量指标,研究了不同导流结构和普通管板上流场和压力场的分布。根据模拟结果可以看出,导流筒能较好地改善管箱管板上的流场和压力场分布,其中半锥角为60°的导流筒流场均匀性最好,压力分布也比较均匀,但半锥角对压力分布影响不大。研究结果对管箱内导流筒的选型和设计具有一定的指导意义。     

化学反应工程课程教学与学生工程实践能力的培养

文章根据化学反应工程的学科特点,探讨教学方法、教学手段的改革,以拓展学生的科学理论思维和工程分析能力,培养具有化学工程观念的化工类人才。     

丙烷脱氢制丙烯工艺模拟与用能优化

采用丙烷质量分数为97%的液化石油气(LPG)生产丙烯,通过Aspen Plus流程模拟软件对60万t/a丙烷脱氢Oleflex工艺进行模拟与优化,并使用Aspen Energy Analyzer软件通过夹点技术对优化后的流程进行能量集成。结果表明：在模拟优化最佳工艺条件下,LPG消耗量为73.28万t/a,可生产质量分数为99.6%的聚合级丙烯产品达60万t/a;系统用能优化后,热负荷降到6.032×10⁸k J/h,热公用工程降幅为23.67%;冷负荷降到5.889×10⁸k J/h,冷公用工程降幅为30.19%;增加换热器3台,总换热面积增加了9.95×10³m²,总成本指数降低了18.38%。     

渣油加氢催化剂预硫化方法的研究

采用抚顺石油化工研究院开发的FZC系列减压渣油加氢处理催化剂，在中试装置上进行两种不同方法的硫化试验，结果表明，在硫化压力、温度不变的情况下。适当提高硫化初期硫化剂用量，增大循环氢中H2S/H2比值。可以提高催化剂的硫化速度；在低温硫化段采用增加硫化剂用量的方法，可以有效地防止不利于催化剂预硫化的反应发生。进而提高整个催化剂系统的上硫率。硫化过程中较低的硫化氢浓度会对渣油加氢处理催化剂的脱氮活性和脱残炭活性产生较大影响。     

超重力-双碱法脱除模拟烟气中二氧化硫的研究

以碳酸钠为吸收剂,氢氧化钙为再生剂,探讨了超重力环境下脱除模拟烟气中SO2的效果。考察了吸收剂温度、pH、钠离子浓度、烟气中SO2浓度、超重力机转速及液气比对SO2脱除率的影响。结果表明,在超重力环境下气液仅通过50 mm的旋转床层,脱硫率可达90.62%。     

基于Aspen Plus软件的对二甲苯生产工艺全流程模拟及优化

采用Aspen Plus软件,对甲苯择形歧化和苯甲基化结合工艺生产对二甲苯工艺流程进行模拟计算,并在精馏塔热负荷最优的基础上,对精馏塔进行灵敏度分析与操作条件优化,而后对整个工艺流程物料衡算进行校核。模拟结果表明,采用甲苯择形歧化和苯甲基化相结合进行纯度为99.5%的对二甲苯生产工艺中,原料甲醇的循环利用率为100%、甲苯有效利用率为95%,具有原料利用率高、环境污染较小、副产少的特点。     

城市街道峡谷大气流动与污染物扩散的研究

随着我国城市汽车保有量的逐年增多,城市中心街区的空气质量越来越引起人们关注。通过CFD数值模拟方法研究了4种不同屋顶形状对街区污染物流动与扩散的影响。结果表明,屋顶形状不同,街区空气流动轨迹会有明显变化。平顶建筑物污染物主要集中在街道峡谷中间,污染物浓度分布指数背风侧更高,而斜屋顶污染物主要集中在迎风侧,污染物浓度分布指数迎风侧更高,楼层越低,污染物浓度分布指数越高。     

Aspen Plus软件在醋酸-水体系热泵精馏中的应用

热泵是一种将低位热源的热能转移到高位热源的装置,也是全世界倍受关注的新能源技术。本文采用Aspen Plus模拟软件,对醋酸乙烯生产工艺中醋酸-水混合体系的分离分别采用常规精馏技术和热泵精馏技术进行模拟,并对两者的能耗进行分析。模拟结果表明:对于醋酸-水混合体系而言,由于常规精馏塔顶和塔底温差不大,且两者沸点差较小,因此,相比于常规精馏,采用塔顶蒸汽压缩式热泵精馏技术可节约塔顶冷能耗87.03%、热能耗55.77%和总能耗71.50%,节能效果明显。