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为实现水杨酸的高效生产,提出一种以新型流化床反应器(NRFB)为核心的连续化工艺系统,内构件格栅对于NRFB内实现固体颗粒与气体高效接触具有重要作用。利用CFD模拟不同数量的格栅对NRFB内流场特性以及颗粒分布特征的影响,使用等面积环面法与均匀度指数定量地考察NRFB内颗粒分布状况。结果表明:格栅的存在能使床内轴向和径向的气相分布更加均匀;不安装格栅时,颗粒在密相段易出现中心低、壁面高的“环核流”,不利于气固相间的充分接触,安装9个格栅时,颗粒的分布均匀程度能够提升17%左右,且有更多的颗粒停留在反应密相段,有效提高反应效率。研究结果可为新型流化床的中试装置搭建及流态化操作奠定理论基础。 相似文献
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天然气超音速旋流分离技术具有结构简单紧凑、无转动部件、可靠性高、无化学添加剂、投资和维护费用低等优点,工业应用前景广阔,但由于其过程的复杂性,理论研究还不成熟。为了推进该技术的大规模工业化应用,在介绍天然气超音速旋流分离器的结构及其工作原理的基础上,阐述了其旋流流动过程、内部凝结过程和内部流动过程等数值模拟的研究新进展,分析了近年来国内外有关的实验研究现状,总结了相关数值模拟和实验研究的进展,并对未来天然气超音速旋流分离技术亟待解决的关键问题进行了展望。研究结果表明:(1)目前关于超音速旋流分离器的数值模拟研究主要集中在旋流流动过程、内部凝结过程和内部流动过程等方面,并取得了一定成果;(2)国内对超音速旋流分离器的实验研究主要集中在低压实验,而在高压天然气的凝结机理及分离机理研究等方面则可能尚存在着一定的差距。结论认为:(1)解决超音速喷管的收缩段曲线和扩张段曲线的匹配、旋流器的结构优化设计与安装位置等问题,有助于气体凝结和提高气液分离效率;(2)开展符合天然气实际操作工况的高压实验,有助于探究天然气旋流分离的凝结和分离机理;(3)亟待在准确揭示高压天然气跨音速流动时其中水分及重烃的凝结机理和分离过程方面进行深入研究,确定影响分离性能的因素,以期为天然气旋流分离器的工程设计与应用奠定坚实的理论基础。 相似文献