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Spheripol聚丙烯工艺的环管反应器模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
在Aspen Polymers Plus软件平台上模拟Spheripol聚丙烯工艺中核心液相环管反应器,采用了等效的全混流反应器模型和组合式环管反应器模型,结合工厂现场采集的数据,拟合了丙烯聚合反应动力学模型,并将该模型用于两种环管反应器模拟方法的比较。采用组合式环管反应器模型考察了丙烯聚合反应循环比对反应器撤热、聚丙烯产量和相对分子质量分布、反应器内氢气浓度分布的影响。结果表明,在高循环比操作条件下和误差允许范围内,环管反应器可以等效为一个全混流反应器。当控制环管反应器夹套冷却水出口温度不变时,过低的循环比使得反应器内的温度分布不均匀,而过高的循环比则使环管反应器的撤热能力下降;当循环比增加时,环管反应器内的温度和组分浓度梯度减小,停留时间分布均匀,趋于全混流状态,催化剂活性得到充分发挥,聚丙烯产量也相应增加。 相似文献
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循环流速对环管反应器内液-固二相流动影响的CFD模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
以聚丙烯工艺中的环管反应器(包括环管与轴流泵)为研究对象,首先通过CAD软件绘出该反应器的三维模型,然后在Gambit软件中划分该系统的网格。在此基础上,建立了环管反应器内液-固两相的"颗粒动力学-欧拉双流体"模型。其中,采用颗粒动力学描述固相(颗粒相)黏度与压力,采用多重坐标系模型描述轴流泵。采用上述模型模拟了循环流速对环管反应器内液-固两相流动行为的影响。结果表明,高循环流速有助于颗粒在环管"直管"部分均匀分布,但将造成颗粒在环管"弯管"部分不均匀分布。 相似文献
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概述了环管反应器的原理、特点及其应用发展过程。作为环管反应器的重要动力设备,轴流泵的性能直接关系到环管反应器的生产能力。在对轴流泵的结构、工作原理及其应用进行介绍的基础上,着重分析了对轴流泵运转影响最大的汽蚀现象和密封问题。 相似文献
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大型轴向固定床反应器中流体流动的数值模拟 总被引:4,自引:1,他引:3
根据固定床反应器内液体的流动特性建立了统一模型控制方程组,提出一种对各相同性或异性多孔介质的平方阻力系数进行估算的方法,对大型固定床反应器中液体通过入口分布器及多孔介质的流动问题进行数值计算。计算结果表明,入口分布器和惰性填料可使反应器内液体流动的均匀性得到明显改善;入口分布器顶部开孔对催化剂床层内液体流速径向分布影响较小;降低分布器高度未对液体流速径向分布产生明显的影响;反应器底部装填瓷球等填料虽有利于改善反应器自由空间区的流体流动的均匀性,但对液体在床层内的流动影响不大。 相似文献
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环管反应器轴流泵功率波动原因分析及对策 总被引:1,自引:0,他引:1
海南炼化聚丙烯装置采用国产化第二代环管聚丙烯液相本体工艺技术,针对生产中出现的环管反应器轴流泵功率波动较大情况,查找原因,调整操作,较好地解决问题,保证了装置长期稳定运行。 相似文献
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考虑工业丙烯原料中主要存在的主要活性杂质, 并结合普遍适用的丙烯均聚机理, 提出了适合应用于工业聚合的丙烯均聚原理。在此基础上, 耦合质量守恒方程, 建立了稳态操作条件下的环管反应器中均聚聚丙烯产品的质量定制模型. 采用生成函数法对该模型进行求解, 得到了均聚条件下聚丙烯产品性能指标和聚合工艺条件的关系。此外, 将插值法引入到聚丙烯新牌号产品的开发中, 结合得到的“产品性能指标与工艺条件”之间关系, 提出了一种新牌号聚丙烯产品的开发方案。 相似文献
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采用机理建模方法对丙稀在环管反应器中的液相聚合过程进行了模型化研究。分析了流体在反应器中的混合模式,并联用机理分析方法建立了环管反应器中的丙烯液相聚合微观数学模型(方程组)。此外,应用所建立的模型分析了工业上几种典型的非稳态操作过程。结果表明,在非稳态操作下,模拟结果和工业数据吻合较好。 相似文献
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针对然齐聚合成1-己烯研究中的搅拌釜高压反应器传南效果差,密封困难,乙烯转化率低等问题,研制了一种喷射环流反应器,并应用在试验装置上,使乙烯的转率由25%提高以9%,取得了较好的效果。 相似文献
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泡沫流体是石油工程上广泛应用的一种幂律非牛顿流体,在泡沫流体冲砂解堵、泡沫钻井等作业中都要求解泡沫射流的问题。利用流体力学数值模拟软件FLUENT对泡沫流体轴对称层流淹没射流进行了数值计算,得到了射流区域的速度场和表观黏度场的分布,以及幂律指数和稠度系数对射流的影响。从计算结果可以得出,非牛顿流体层流射流的轴心无量纲速度分布具有相似性,但与牛顿流体的湍流射流轴心无量纲速度分布相比具有较大的差别,射流轴心的速度在射流出口处发生骤降;无量纲轴向距离小于3时,不同的K和n对轴心速度分布影响很小,无量纲轴向距离大干3时,K和n越大,轴心速度衰减越慢。这些结论与前人得出的一致,证明用流体力学数值模拟软件FLUENT对非牛顿流体层流射流进行数值模拟是可行的。建议应加强适用于非牛顿流体湍流模型的研究,实验的方法是研究非牛顿流体湍流射流的最直接方法。 相似文献
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针对中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司腈纶厂丙烯腈装置应用新技术改造后,反应器性能发生较大变化,丙烯腈收率达不到设计值的情况,建立了多釜串反应器模型,利用该模型对操作参数进行优化,分析了反应器性能出现异常的可能原因,并制订了相应措施。模拟结果表明,该模型基本反映了床层中的传递和反应特性,可用于反应器模拟和分析。利用该模型得到的优化操作参数为:氨气与丙烯的摩尔比1.12~1.15、空气与丙烯的摩尔比9.5~10.0、操作压力0.145~0.155 MPa、操作温度435~445℃。技术改造后反应器性能发生较大变化的主要原因是扩能幅度太大,催化剂装填量增加,总进气量增加,造成床层偏高,深度氧化加剧。在调整了反应器的操作参数及采取降低投料负荷、减少催化剂装填量、反应器上部高出换热管的部分设简易内构件等措施后,丙烯腈收率一直保持在较好水平。 相似文献
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以国内某海洋平台上的重力式生产分离器为研究对象,采用RNGk-ε模型,对分离器内油和水的流动特性进行了数值模拟分析,得出了不同时刻油相与水相的体积分数分布规律。结果表明,混合相入口形式及位置对油相与水相的分离过程存在影响,通过数值模拟得到了受入口影响区域的定量结果。模拟结果与理论分析结果相一致,证明采用的数值模拟方法在油、气、水三相分离过程中的应用具有一定可行性和可靠性。 相似文献