分析技术在气固流态化研究中的应用

介绍了基于分形技术对气固流化床起始流化速度估计及颗粒结块故障诊断方法进行的研究。采用R／S分析法从压力波动信号的时间序列中提取出反映信号自相似性的Hurst指数H值,研究了它从固定床向流态化转变过程中的变化并根据这种变化来估计起始流化速度,同时利用它对颗粒结块故障进行了研究。实验结果表明,信号的H值能较为明显地反映从固定床向流态化的转变,也对结块敏感,运用H值可望进行气固流床起始流化速度的估计和结块故障的诊断。     

聚酯切片流态化特性的研究

聚酯切片的含水量和结晶度明显影响后续的固相缩聚过程,采用特殊流化床进行干燥和结晶处理是发展方向。在内径为85 mm的流化床中对聚酯切片的流态化特性进行了冷态模拟实验研究,测定了聚酯切片的起始流化速度和床层膨胀比,并通过对床层的压力脉动进行功率谱分析,考察了聚酯切片的流态化动力学特性和流型转变。实验结果表明,所研究的聚酯切片属于Geldart D类颗粒,起始流化速度为0.66 m/s。对床层压力脉动进行快速傅里叶变换分析的结果表明,聚酯切片的流化状态不稳定,首先形成节涌流态化;当流化气速大于3 m/s时,形成湍动流态化。当流化床处于湍动流态化状态时,气体与聚酯切片间传热传质效率高,可实现快速干燥和结晶。     

操作压力对鼓泡流态化向湍动流态化转变的影响

研究了操作压力(0.1—0.8MPa)对气-固流化床鼓泡流态化向湍动流态化转变过程的影响。以密相床压力脉动信号的计算机分析作为试验判据,采用8种颗粒进行试验,同时考察在颗粒特性不同时,操作压力的影响程度,得出在不同操作压力、操作温度、颗粒特性、床层结构特性条件下,预测流型转变速度的关联式(3)。     

生物膜颗粒下流液固流化床流化特性

将下流液固流化床的流化过程视为由固定床转变为均匀扬析的过渡阶段,对生物膜颗粒的流化行为进行理论分析,导出了下流液固流化床压降与空隙率、流速等因素的关系,用试验数据求取所得理论关系式的模型参数,并与其它模型进行比较,本文模型所得结果能准确地反映生物膜颗粒的结果。     

气固流化床中光纤脉动信号的R/S分析

通过重标极差分析法(R/S)分析对气固流化床中光纤脉动信号进行解耦,计算Hurst指数(H),考察了H随表观气速和床层径向位置的变化规律,以及颗粒粒径对流化床流化质量的影响;同时采用基于统计矩的多重解耦方法对信号进行解耦,并对两种解耦结果进行对比。实验结果表明,光纤脉动信号中的周期成分代表流化床中的气泡。随着床层径向位置的增加,H逐渐增大;随着表观气速的增大,H逐渐减小,表明在流化床中,床层中心处的气泡数量多于边壁处的气泡数量。催化裂化(FCC)催化剂/硅微粉混合颗粒的H小于FCC催化剂颗粒的H,表明FCC催化剂/硅微粉混合颗粒流化床具有更好的流化质量。     

超细片状颗粒流态化特性研究

分别以粒径相近的超细球形铝粉、片状铝粉、片状云母粉为原料,采用床层膨胀和床层塌落法对其流态化特性进行了研究。结果表明,3种颗粒在流化床中流化的难易程度不同,其中片状铝粉的起始流化速度为0．087m／s,平衡压降约为3．6kPa,最大床层膨胀率为1．36;片状云母粉的起始流化速度为0．079m／s,平衡压降约为4．2kPa,最大床层膨胀率为1．60;球形铝粉的起始流化速度为0．063m／s,平衡压降约为5．8kPa,最大床层膨胀率为1．71;片状铝粉和片状云母粉的起始流化速度高、床层膨胀率低、平衡压降低、滞气性能差,比球形铝粉更难于流化。另外,对处于流化状态时的片状铝粉床层在不同气速下平衡压降随时间的波动情况进行了考察,并测绘了压降波动曲线,结果表明其压降波动幅度约为5％。     

快速流态化的存在区域

根据对垂直气固两相流动过程的分析,认为快速流态化的主要特征是气固两相流动在床层局部和床层轴、径向的不均匀性。本文据此定义了快速流态化的存在区域,并采用国内外8个研究小组发表的实验数据,回归得到了从传统流态化向快速流态化转变速度U_(TF)以及从快速流态化向气力输送的转变速度U_(FD)的关联式,可供设计参考。     

气固并流下行快速流化床反应器颗粒运动规律的研究

在内径140mm气固并流下行快速流化床,采用FCC颗粒,在局部颗粒速度、局部颗粒浓度测量的基础上,研究了床层截面平均颗粒浓度、截面平均颗粒速度、局部颗粒速度径向分布以及局部颗泣流通量的变化规律,并回归得到计算床层截面平均颗粒浓度、平均颗粒速度和局部颗粒速度的关联式,深化了对气固并流下行快速流态化的认识,为工业反应器的设计和放大提供了依据。     

小波分析技术在多相流系统中的应用

提出了一种将小波分析技术应用于多相流系统进行流型判别的方法。对采集的多相流信号进行小波分解 ,在不同尺度上提取特征值 ,并提出了两种特征值参数的提取方法 ,分别应用于气液两相流和气固流化床系统中 ,进行流型的辨识。试验结果表明利用所提出的特征值可以有效地对气液两相流流型以及气固流化床从固定床向鼓泡床的转变进行判别。     

预提升气对循环流态化气力输送的影响

在循环流化床冷态模拟实验装置上,对预提升气在气力输送过程中的作用进行了研究,详细分析了气力输送中的压力平衡,考察了底部气体返混及操作流型对颗粒循环速率的影响,同时描绘了提升管预提升段内微观气固流动结构。实验结果表明,提升管底部通入预提升气可避免颗粒在床层底部的积累,增大颗粒向前输送的推动力,从而提高系统循环量。其中,喷嘴进料气体积流量的增加将加剧气体返混,底部气体内循环和局部涡流导致气流夹带增多,颗粒循环速率逐渐提高,一定程度上可削弱预提升气对循环量的影响;随预提升气体积流量的增加,底部气固流动结构由密相流态化为主向气力输送为主转变,瞬时颗粒浓度信号波动减弱,颗粒浓度显著降低。概率密度分析结果表明,预提升气体积流量的增大致使预提升段内气固两相分布相对更均匀,有利于气固相的混合及接触。     

石油企业知识型员工流失的原因分析与思考

对石油企业知识型员工流失的现状进行了描述,并分析了流失的原因;阐述了稳定知识型员工队伍的基本思路;从提高待遇、增进感情、发展事业、制度创新四个方面提出了相应的对策。对石油企业的人力资源管理理念的创新进行思考。     

Evaluation of the coking resistance of catalysts of steam conversion of hydrocarbons

Translated from Khimiya i Tekhnologiya Topliv i Masel, No. 10, pp. 9–10, October, 1991.