激光粒度分析仪在微细粒级荧光粉粒度测量中的应用

采用激光粒度分析仪对某种微细粒级荧光粉运用不同的样品循环运动速度和加载超声波进行粒度组成与分布的测量。通过正态曲线叠加比较获得:该微细粒级荧光粉颗粒平均直径为4.128μm,中值为3.145μm,标准差为3.930μm,变异系数为95.10%,众数为4.048μm,并测得不同粒径颗粒所占的质量分数。结果表明,该方法是粉末粒度及粒度分布测量的准确方法。     

马尔文激光粒度仪在测定4A沸石粒度分布中的应用

介绍了用马尔文激光粒度仪测定4A沸石粒度分布方法,通过实验对比找到了优化的测试条件.此外,据国家标准(QB/T 1768-2003)的规定,也对4A沸石粒度分布进行了测定.通过对比,在经过优化的测试条件下,使用马尔文激光粒度仪测定的粒度分布结果,可以和国标(QB/T 1768-2003)的测试结果相匹配,从而达到实验目的.优化的测试方法容易建立,精密度高,已得到应用,效果良好.     

上行气固两相流充分发展段的颗粒浓度

在Ф100mm× 16m循环床提升管实验装置上测试了134组操作条件下提升管 12个截面位置的平均颗粒浓度 ,其中 113组操作条件下提升管中的气固两相流展现出明确的充分发展段 .结果表明 ,充分发展段的颗粒浓度εs 随颗粒循环量G_s 的增加而增大且具有显著的线性关系 ,ε_s 随表观气速U_g 的增加以幂函数关系减小 .所提出的实验关联式不仅较好地拟合了本文所获得的充分发展段的平均颗粒浓度数据 ,而且诠释了以往有关提升管稀相段出口颗粒浓度预测结果之间的差异 ,更明确地反映了充分发展段颗粒浓度与操作参数之间的定量关系     

基于特征相似度匹配PTV法的稀相气固两相流流场的测量

提出一种基于几何特征和归一化转动惯量特征相似度相结合的粒子跟踪测速算法。该方法采用高速摄像机拍摄流化床中气固两相流的稀相颗粒运动图像,经图像处理后,提取特征参数,进而应用面积和周长相似度对颗粒进行初步筛选匹配。然后对经过初步筛选后的颗粒进行归一化转动惯量最佳相似度的匹配,从而准确快速地实现颗粒匹配,进而计算出气固两相流颗粒的流速。实验结果表明,该方法能准确地跟踪稀相颗粒,是一种行之有效的稀相流场速度测量方法。     

马尔文激光粒度仪在测定4A沸石粒度分布中的应用

介绍了用马尔文激光粒度仪测定4A沸石粒度分布方法，通过实验对比找到了优化的测试条件。此外，据国家标准（QB／T 1768—2003）的规定，电对4A沸石粒度分布进行TN定。通过对比，在经过优化的测试条件下，使用马尔文激光粒度仪测定的粒度分布结果，可以和国标（QB／T 1768—2003）的测试结果相匹配，从而达到实验目的。优化的测试方法容易建立，精密度高，已得到应用，效果良好。     

气固两相流中局部颗粒质量流率的测量新方法

Previous works have shown that the suction probe cannot be used to accurately measure the upward and downward particle fluxes independently. A new method using a single optical probe to measure the local solid flux is presented. The measurement of upward, downward and net solid fluxes was carried out in a cold model circulating fluidized bed (CFB) unit. The result shows that the profile of the net solid flux is in good agreement with the previous experimental data measured with a suction probe. The comparison between the average solid flux determined with the optical measuring system and the external solid flux was made, and the maximum deviationturned out to be 22%, with the average error being about 6.9%. These confirm that the optical fiber system can be successfully used to measure the upward, downward and net solid fluxes simultaneously by correctly processing the sampling signals obtained from the optical measuring system.     

计算机图像处理技术用于微粒的定量测量

基于ＰＣＩ总线的图像采集卡,采用计算机图像处理、人工智能技术实现了对颗粒的定量分析。详细阐述了颗粒定量分析技术及原理、系统组成和软件设计。测试结果表明,该法操作简便、测试速度快、重复性好     

声发射技术在气固两相流检测中的研究进展

阐述声发射技术的检测原理,回顾了近年来声发射技术在气固两相流检测中的研究成果,包括气固流化床、循环流化床、气力输送管道等,涉及到流化状态识别、流型转变、颗粒质量流量、颗粒粒径等方面的检测,研究表明：声发射信号对颗粒的运动非常敏感,能够实时准确检测气固两相流动特征。最后展望了基于声发射的气固两相流检测技术的发展方向。     

超声波在炸药粒度测量中的应用研究

利用超声波对粉体炸药进行非接触式测量可增加操作的安全性,并可减小测量的误差。介绍了超声波在粉体材料中传播的机理,针对不同模型进行数值模拟,并搭建试验台对不同超声频率、不同固体颗粒直径下的声衰减系数进行了测量,得到声衰减系数随超声波频率和颗粒粒径的变化规律,并验证了模型的正确性。     

图像处理技术在测定沥青中间相含量中的应用

中间相含量作为炭材料前驱体沥青的一项关键指标,在研究和制备中间相沥青时具有着重要的意义。图像处理法测定中间相含量在参考传统定量显微技术的基础上,结合计算机图像处理技术划分出偏光图像中的3个区域,有效地分辨出中间相和各向同性部分的灰度阈值,从而能较为便捷准确得出中间相含量。对比于选择性溶剂萃取法的结果,该法能更好地反映中间相的真实含量。     

基于图像法的稀相气／固两相流混合比及空隙率分析

通过使用高速摄影系统获得稀相气／固两相流流动图像,并利用图像处理技术对获得的图像进行均匀光照、二值化及粘连颗粒分割等预处理,统计出图像中颗粒尺寸参数。利用数学公式,计算出稀相气／固两相流流混合比与空隙率的纵向分布和横向分布,以及不同截面积的混合比与空隙率分布,并对混合比与空隙率的分布进行比较分析。最终得出在稀相气／固两相流中,混合比比空隙率能更好地描述气／固两相流流动特性的结论。     

流化床气固稀相流动体积空隙率的图像检测方法

介绍了应用数字图像处理技术检测流化床气固稀相流动体积空隙率的方法.使用高速摄影系统,对流化床气固稀相流动过程进行实时拍摄和图像采集,利用图像处理技术对不同时刻的图像进行消噪、边缘提取、二值化、分割等处理,然后计算出图像中目标颗粒的周长、面积、体积等参数.统计得出每幅图像中颗粒粒径分布曲线.利用数学模型,计算出稀相流动不同时刻的体积空隙率.实验结果表明,该方法较符合实际情况、且具有较高的测量精度,可以用于气固稀相流动参数的在线检测.     

不同曳力模型对鼓泡床内气固两相流的模拟研究

基于双流体模型,应用Fluent商业软件包对带有单喷嘴的二维鼓泡床中气固两相流进行模拟研究。采用三种基于不同机理的曳力模型;半经验的Gidaspow模型、由格子波尔兹曼方法导出的Koch-Hill模型与修正的半经验的McKeen模型,通过模拟气泡的形成、上升及破裂过程,气泡形状和颗粒运动特征,计算气体泄漏率、气泡直径及气泡上升速度,对不同曳力模型进行比较研究,其中编程实现了Koch-Hill和McKeen曳力模型模块。通过与文献中的实验结果进行对比发现,Gidaspow模型对气泡形状的模拟效果较好,与实验数据的误差介于其他两种模型之间;Koch-Hill模型捕捉到的气泡特征最逼真,且床层膨胀效果明显,但定量计算的误差最大;而McKeen模型与实验数据的误差最小,但对气泡形状的模拟效果较差。     

空气钻井环空气固两相流动数值模拟

气体钻井是以空气、天然气等作为介质携带岩屑的钻井技术,因其机械钻速快,成本低,对储层伤害小,杜绝井漏等特点备受人们关注.基于流体的动力学原理,采用CFD软件,对垂直和倾斜井筒环空气固两相流动进行三维数值模拟研究.模拟发现,对于垂直井筒,空气和岩屑的流速、浓度沿轴向呈对称性分布,最大流速,最大浓度都位于环空的中心区域,越...     

循环流化床气固两相流动数值模拟的研究进展

对循环流化床气固两相流动数值模拟的研究进展进行介绍,包括传统的欧拉双流体模型、基于颗粒动力学理论的双流体模型、基于拉格朗日坐标系下的颗粒轨道模型、能量最小多尺度模型和小室模型,并对上述模型的原理、发展和优缺点进行了描述。     

PIV技术应用于循环流化床颗粒运动测试

粒子图像测速(PIV)技术被尝试用于测量循环流化床内颗粒运动,运用二值化互相关图像处理算法,得出了流场中粒子的轴向速度及水平方向速度分布图,并分析了粒子运动的变化规律。测试结果较好地反映了循环流化床内颗粒流动的一些特性,表明PIV技术在循环流化床气固两相流体特性研究中具有较好的应用前景。     

多喷嘴对置式气化炉内气固两相流动与炉壁的颗粒捕捉特性

对多喷嘴对置式气化炉内复杂的气固两相流动与炉壁的颗粒捕捉特性进行三维数值模拟。应用Euler-Lagrange模型模拟气固两相流动,采用Realizable k-ε湍流模型计算炉内气相湍流流场,颗粒轨迹跟踪采用随机轨道模型。模拟结果与冷模测试数据吻合,且流场与热模实验现象一致,壁面捕捉颗粒平均粒径与热态水煤浆气化实验数据吻合。工业规模模拟结果表明,壁面捕捉的颗粒平均粒径呈现一定的规律性,存在两个极大值位置,分别在喷嘴平面下方0.2 m及上方2.8 m处,在喷嘴平面上方,壁面捕捉颗粒粒径随颗粒密度的增大而减小;颗粒沉积能基本覆盖整个炉膛内壁,颗粒在撞击流股作用下在喷嘴平面上方1.8 m及下方1.9 m处沉积量最大;缩短喷嘴上方直段高度将影响炉内流场,拱顶对撞击流股产生一定的限制作用,使其变短变宽,并且使拱顶捕捉颗粒粒径增加,颗粒沉积速率增加。     

提升管内气固双流体模型的计算模拟

对提升管内气固流动行为建立了k–e–kp–ep–Q 双流体模型. 利用计算软件CFX模拟了内径0. 418 m、高18 m 的提升管内的冷态气固两相流动. 模拟结果与实验数据吻合较好.     

Numerical Simulation on Gas-Solid Two-Phase Turbulent Flow in FCC Riser Reactors (I) Turbulent Gas-Solid Flow-Reaction Model

Gas-solid two-phase turbulent flows, mass transfer, heat transfer and catalytic cracking reactions are known to exert interrelated influences in commercial fluid catalytic cracking(FCC) riser reactors.In the present paper, a three-dimensional turbulent gas-solid two-phase flow-reaction model for FCC riser reactors was developed. The model took into account the gas- solid two-phase turbulent flows, inter-phase heat transfer, mass transfer, catalytic cracking reactions and their nterrelated influence. The k-V-kp two-phase turbulence model was employed and modified for the two-phase turbulent flow patterns with relatively high particle concentration. Boundary conditions for the flow-reaction model were given. Related numerical algorithm was formed and a numerical code was drawn up. Numerical modeling for commercial FCC riser reactors could be carried out with the presented model.     

多级循环流态化焙烧炉的两相流模拟

利用湍流模型和颗粒轨道模型对多级循环流态化焙烧装置预热段内部的流场、温度场和颗粒停留时间参数进行了数值模拟。结果表明:烟气流在旋风筒内呈现近壁流和中心流两个区域,近壁流区域的较高温度有利于菱铁矿粒物的预热升温;平齐式料管入口处存在的狭长涡旋迟滞颗粒流的下滑并可能诱发料管的堵塞,改进后的插入式料管则完全消除了上述缺陷和隐患;颗粒在高温区域的滞留时间约5s。