Al_2O_3-H_2O两相流流体强化换热性能研究

将固体颗粒加入到传统换热介质中形成的固-液两相流流体是一种新型的强化换热介质。设计小型卧式直管加热炉试验装置,用粒径为60 nm,150 nm,55μm质量分数为1%的Al2O3-H2O两相流流体做换热试验,在流量为7,8,9 L/min和炉温为80,100,120,140℃情况下使用计算机对加热直管内、外壁温度和进、出口流体温度数据进行采集和分析。研究发现:固-液两相流流体强化对流传热的效果与颗粒的粒径、流体的流速和加热炉炉温有关。     

基于OpenFOAM的竖直管内气-液-水合物流动特性研究

针对天然气水合物开采过程中涉及的复杂气液固三相流动问题，基于群体平衡模型，提出了新的水合物颗粒聚并破碎模型组合，同时考虑了气泡的聚并破碎行为，运用开源CFD软件OpenFOAM对建立的模型进行求解验证。考察了入口流速、气相和水合物颗粒体积分数对竖直管内气-液-水合物流动特性的影响。结果表明：所建立的模型准确有效，各相的浓度分布、气泡的平均粒径径向分布和水合物颗粒平均粒径大小受水合物颗粒体积分数的影响很大，压力损失梯度随着流速的增加先减小后增大，存在特定工况下的最优流速，气相体积分数的增加会让管内流体的压力损失梯度明显减小。     

三相循环流化床蒸发器强化传热的研究

采用汽-液-固三相循环流化床新型蒸发器蒸发麦草浆黑液,讨论了热通量、流速和粒子体积分数对三相流沸腾传热系数的影响。试验表明,三相流沸腾传热系数随热通量、黑液流速和粒子体积分数的增加而增大。且对黑液这种高粘度流体使用该蒸发器,其三相流沸腾传热系数比汽液两相流沸腾传热系数提高约20%～30%。     

竖直上升管中密相气力输送压降特性

研究了内径20 mm的竖直上升不锈钢管道中粉煤密相气力输送单位管长压降随输送参数的变化规律,并得到了Zenz相图。结果表明,在实验操作范围内管道压降主要由固相自身静压降和固相摩擦压降组成,气相产生的压降不超过总压降的1%;固相体积分数是影响压降变化的主要因素,并讨论了粉煤流速以及固相体积分数对固相静压降和摩擦压降的影响规律;考察了粉煤流速和固相体积分数对固相摩擦系数的影响,对实验数据拟合得到了固相摩擦系数的关系式,计算结果与实验值吻合较好。     

纤维曲率对界面过渡区初始微观结构影响的计算机模拟

借助计算机模拟技术,以单粒径球形粒子体系在不同尺度的圆截面纤维周围堆积时固相体积分数分布为例,研究了纤维直径与粒子直径比值变化对纤维-浆体界面过渡区初始微观结构的影响。将模拟计算结果与单粒径球形粒子体系在平集料表面的固相体积分数分布曲线进行对比。研究了纤维曲率对多尺度球形粒子体系在纤维表面固相体积分数分布曲线的影响,并将该模拟计算结果与多尺度球形粒子体系在平集料表面的固相体积分数分布曲线进行对比。结果发现：无论是对单粒径球形粒子体系而言,还是对多尺度球形粒子体系而言,初始界面过渡区的微观结构与纤维的曲率无关。球形粒子沿不同曲率纤维周围的固相体积分数分布曲线的形式与在平集料表面周围的粒子固相体积分数曲线的分布形式相同,曲线第一个峰值点的位置(即初始界面过渡区厚度的位置)也都出现在模型水泥平均质量半径的位置附近,水胶比的降低,会使初始界面过渡区的厚度略有减小。因此,可以用平集料表面-浆体结构取代圆截面纤维-浆体结构来研究各种因素对初始界面过渡区微观结构的影响。     

水力压裂管柱弯管处的固体颗粒冲蚀研究

为了研究固/液两相流体对压裂管柱弯管处的冲蚀问题,运用DPM冲蚀模型对弯管处在不同固相颗粒体积分数条件下的冲蚀进行计算与分析,追踪固体颗粒粒子路径,研究结果表明:弯管内壁管径最大区域最易产生冲蚀;在不同固相颗粒体积分数条件下,弯管最大冲蚀率随着固体颗粒含量的增加而增加,且固相颗粒体积分数与弯管的冲蚀率呈线性变化趋势。     

结霜下空温式深冷翅片管传热特性

翅片管的传热特性决定着液化天然气(LNG)空温式气化器的气化性能，且管外表面结霜对传热特性的影响不可忽略。以空温式深冷翅片管为研究对象，建立翅片管空气侧传热模型，引入霜层物性参数经验公式，探究霜阻随风温与气化时间的变化规律，采用流体体积函数(VOF)多相流模型捕捉翅片管内气液两相区的流型，模拟分析结霜结露工况下翅片管内流动沸腾传热过程，研究单根翅片管管内外流固耦合传热机理。结果表明：强制通风下，当送风温度为273 K时，翅片管持续气化运行15 000 s,霜层厚度为10.8 mm,天然气出口温度为267.2 K;提高送风温度，有利于翅片管持续稳定运行；管内气相区长度随着送风温度的降低而降低，其占总管长的比例从303 K时的75%降低到了273 K时的35%;随着LNG入口流速的增大，管内流体传热系数提高且提前达到峰值，但达到0.8 m/s时管内出现传热恶化，导致液态天然气气化不完全，需选取合理的入口流速值。     

圆管中中性悬浮液流动阻力和流变性的实验测定

对高浓度的液固悬浮液在圆管中的流变特性进行了实验研究,实验体系为聚苯乙烯颗粒在NaCl水溶液中的中性悬浮液。测定了在层流状态下,固体颗粒的体积分数变化（20%～50%）、悬浮液流速变化（0.031～0.22 m•s^-1）以及颗粒粒度变化对悬浮液压降的影响规律。实验结果表明,固体颗粒的浓度会影响悬浮液的流变性质,颗粒粒径对悬浮液流变性影响微弱。悬浮液的压降随颗粒体积分数和流速的增大而增大,悬浮液的流动特性在较高颗粒浓度范围内符合幂率流体模型。     

基于CFD模拟的聚丙烯环管反应器非稳态分析

聚丙烯环管反应器中颗粒的非均匀流动现象是引发轴流泵功率波动的重要原因。基于CFD非稳态模拟,研究了环管反应器管内液固两相流体在时间尺度上的非均匀流动特性,并对比了颗粒粒径对非均匀流动的影响。模拟发现,颗粒粒径越大,环管出口处颗粒浓度及非均匀度的波动幅度和波动频率越大,越不利于轴流泵的稳定操作。此外,液固两相流体在经过环管反应器的弯头后,颗粒团聚物等结构会导致固相体积分数出现新的周期行为(脉动频率约为10 Hz),这使得流场的湍动程度加剧、颗粒-颗粒及颗粒-壁面间的摩擦碰撞加剧以及能量耗散加快。     

水平弯管内水合物浆液流动安全分析

以弯管系统中水合物浆液输送过程为研究对象,通过数值模拟对影响该系统中水合物颗粒最大体积分数的3个因素(入口水合物体积分数、流速和粒径尺寸)进行分析。结果表明:水合物粒径较小时,弯管系统中水合物最大体积分数与速度之间趋近于线性关系,而随着水合物颗粒粒径的增大,弯管系统中水合物的最大体积分数变化趋势趋于平缓;水合物浆流速较小时,弯管系统中水合物最大体积分数受粒径的影响较大,随着流速加快,水合物最大体积分数受粒径影响逐渐减小;增大浆液运行速度可以使得弯管系统中水合物最大体积分数会有一定的稳定性,但同时也会导致弯管外拱璧的压力增大、弯管内壁处压力急剧降低,加剧管道腐蚀,大大毁坏了管道结构。     

乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水的治理技术

乙烯酮(双乙烯酮)是十分重要的化工中间体,其下游产品较多。江苏某化工厂开发生产乙烯酮(双乙烯酮)下游产品三十多个,年生产规模三万多吨,是国内以乙烯酮(双乙烯酮)为中间体生产精细化学品的综合骨干企业。针对乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水特点,该厂结合企业实际,开展了产品优化,结构调整,清洁生产,资源循环利用,节水降耗等工作,从源头削减了污染物的生产。同时投资二千多万元新建预处理装置三套,6000m3/d废水生化处理装置一套,使全厂乙烯酮(双乙烯酮)下游产品的废水得到了有效的治理。     

分解炉扩径的技术改造

我厂3号回转窑(Φ4m×60m)生产线在1996年年底由SP窑(产量912t/d)改为NSP窑(产量1320t/d),预分解系统为四级旋风预热器带离线式分解炉     

基于组件技术的化工原理实验课件的设计

利用组件技术开发化工原理实验课件,给出了系统层、组件库层和应用层的架构划分。重点讨论了组件库的设计,给出了流体阻力这一典型实验的实现描述。实践证实,基于组件技术可以提高仿真实验的开发效率。     

水泥水化热测定方法综述

水泥水化热是中、低热水泥和核电工程用水泥的一项关键的技术指标。全球范围内测定水泥水化热的方法有溶解法、直接法/半绝热法、等温传导量热法三种。本文总结了中、美、欧相关方法标准,对其测试原理、仪器设备、试验过程等方面进行了比对,并对其在领域的应用做了简单的概括。     

几种乙炔加压设备性能的比较

阐述并比较了几种加压设备在乙炔加压清净过程中的性能和特点。     

A study of miscibility of blends of polybutadienes of varying microstructure

The miscibility of various amorphous polybutadienes with mixed microstructures of 1,4 addition units (cis, 1,4 and trans 1,4) and 1,2 addition units have been investigated. The studies here involved optical transparency, differential scanning calorimetry, and small angle light scattering. It was found that a 90 percent (cis) 1, 4 addition polybutadiene was immiscible with high (91 percent) 1,2 addition polybutadiene. Reduction of the 1,2 content to 71 percent induced an upper critical solution temperature (UCST) with the cis 1,4 polymer. Polybutadienes with 50 percent and 10 percent 1,2 contents were miscible above the crystalline melting temperature of the cis 1,4 polybutadiene. Immiscibility of the 91 percent 1,2 addition polymer was also found with a 10 percent 1,2 polybutadiene. The latter polymer also exhibits an UCST with the 71 percent 1,2 polymer. The results are used to interpret the characteristics of blends of polybutadienes of varying microstructure.     

粉煤灰中烧失量检测的不确定度分析

以F类粉煤灰为例,详细介绍了测定粉煤灰中烧失量的步骤、计算数学模型、影响测量不确定度的因素以及各项测量不确定度分量评定,人员、设备、材料、方法、环境都是影响测量不确定的因素。     

Process of acceleration of filtration of viscose

Conclusions It is significant that the purification on a single passage of viscose through porous ceramic corresponds to the result of a two-stage filtration of it in industrial filter-presses with standard fillings.Kiev Combine. Kiev Technological Institute of Light Industry. Translated from Khimicheskie Volokna, No. 3, pp. 20–22, May–June, 1969.