直流降膜式旋风除雾器的性能测试

测试了表观气速和液气比对直流降膜式旋风除雾器分离性能的影响，讨论了气液两相流流型对分离性能的影响，确定了最佳操作条件。以粉尘代替雾滴，解决了除雾器分离效率难以测定的难题，为评价旋风除雾器的分离性能及工业放大提供了依据。     

静电-旋流除雾器性能的研究

除雾过程存在于诸多工业过程和环保过程中。本文提出了一种将旋流场与静电场相结合的除雾器,利用数值模拟的方法,分析了静电-旋流除雾器操作性能,并用压力降试验数据验证了模拟的可靠性,同时,分析了入口风速、电压和雾滴粒径对分离性能的影响。结果表明:在入口风速为8～12 m/s时,离心力和电场力对除雾的综合作用最好,分离效率最高;在安全工作电压0～50 kV内,提高电场电压,将有利于提高静电旋流除雾器的除雾效率,施加的电压越高,除雾效率提高的幅度越大;施加电压,使雾滴在离心力和电场力共同作用下被捕集分离,相比于只有离心力作用的情况下除雾效率会大幅度地提高。所以旋流静电除雾器比旋流除雾器能更有效地捕集小雾滴。在旋流器内附设高压静电场,构成静电-旋流除雾器,可在对旋流器结构不作根本性改动、投资少、不扩大占地面积的情况下,显著提高除雾效率,不增加系统阻力,是一种高效除雾设备这种除尘器能保持较高的除雾效率,具有较高的实用价值。     

常用除雾技术现状及发展趋势

介绍了目前常用的除雾技术基本原理及适用范围,重点对丝网除雾器的工作过程、技术原理及影响因素进行了分析和总结;并对目前常用的除雾技术与丝网除雾器的特性与分离性能进行了总结对比,分析认为采用丝网除雾器进行气（汽）液分离时具有较小的压降和较高的分离效率以及结构简单等特点,因此丝网除雾器具有更为广泛的应用前景。     

冷却塔折流板除雾器叶片折角优化数值模拟

为探究冷却塔折流板除雾器不同物理参数(叶片转折角度、气流流速、液滴粒径等)与除雾效率的关系,本文采用SST k-ω模型和Euler/Lagrange方法对梯形折流板除雾器内气液两相流动进行二维数值模拟。结果表明,折流板除雾器对粒径小于10μm的液滴除雾效率较低;随着叶片转折角度的减小,折流板除雾器的除雾效率和压降均有所上升;对于本文研究的不同结构的折流板,当除雾器的效率相同时,叶片折角为α=45°的除雾器所需的功耗最低,是最佳选择。在实际工程应用中,折流板的选取应对除雾效率与气流压降进行综合考虑。     

物性参数对除雾器分离特性影响数值研究

本文采用RNG k-ε模型和欧拉壁面模型(EWF)对除雾器内流场进行数值模拟,以分析除物性参数(液滴粒径和液滴密度)对除雾器分离性能的影响。结果表明:当除雾器结构不变时,随液滴粒径的增大,两相压降基本不变,除雾效率不断增大;随液滴密度的增大,两相压降和除雾效率均不断增大。由以上结果可以得到如下结论:在保持除雾器结构不变的前提下,为提高除雾效率,可通过一定方法使液滴粒径或密度增大。     

折流板除雾器内部的流场分析与结构优化

折流板除雾器就是当前脱硫系统中应用的最广泛的一类除雾器,通过对现有折流板除雾器内部流场的模拟分析,针对其除雾效率不高的情况,对现有折流板除雾器进行结构优化,设计了一种入口处设置丝网的高效新型新型折流板除雾器。     

一种吸收式机组液体分布装置研究

吸收式机组以水和溴化锂作为工质可以有效利用低势热能而节约高品位的电能,已经逐渐成为一项重要的节能技术。吸收器的传热传质好坏对吸收式机组的总体性能有重要的影响,而传热传质的效果主要受传热管表面的液体降膜好坏影响。液体分布器是实现吸收器内液体降膜的主要部件。本文对一种垂直降膜吸收器的液体分布器进行了实验研究。对16和28的光管与强化换热管表面进行了降膜实验。所研制出的液体分布器系列产品已经成功应用于垂直降膜式吸收式机组。     

降膜式蒸发器的若干设计要点

介绍了降膜式蒸发器的结构特点,并就传热系数的确定、分布器的设计及浸润问题等进行了阐述,大量引用国外先进的技术经验,对蒸发器设计者了解降膜式蒸发器具有一定的指导意义。     

梯形折流板除雾器除雾叶片的数值模拟

对不同结构尺寸以及操作条件下的梯形折流板除雾器除雾叶片的压降进行了数值模拟。基于响应曲面法,以叶片的高度、间距、转折角度和气流速度为自变量,压降为因变量,采用 Box-Behnken （BB）设计,研究各自变量及其交互作用对梯形折流板除雾器压降的影响,并得到二次多项式回归方程预测模型。     

影响布液装置结构与设计的物性孔流系数模型

液体在重力作用下从布液装置向换热管内壁呈膜状流动的现象即为降膜流动,其成膜效果直接影响降膜蒸发器的传热性能,合理的布液装置结构与设计是决定降膜流动成膜效果的重要因素。当液体流量一定时,影响布液装置结构与设计是不同物性孔流系数。因此,建立降膜流动实验平台对布液装置进行研究,拟合不同物性下孔流系数C及成膜效果最佳的孔流系数范围,在此范围内设计布液装置结构与尺寸。结果表明:乙二醇物料小孔孔流系数C_(01)范围是0.718~0.754,布膜器开口孔流系数C_(02)范围是0.905~0.951,通过建立孔流系数C模型及范围,为工业乙二醇装置降膜蒸发器设计提供了重要的理论依据。     

切流式双入口气液旋流分离器内的流动分析

针对切流式双入口气液旋流分离器的内部流动特征,利用Fluent软件进行计算分析,重点对分离器内部流动状态及湍流度进行分析,并考察入口流速对主要分离空间流动参数的影响。结果表明,切流式气液分离器内主要分离空间呈明显的组合涡分布,并且轴向零速包络面呈明显柱形,但分离器入口处能耗较大,排气管入口附近紊流现象严重,当入口流速增大时尤为明显。计算结果对气液旋流分离器的结构优化与性能预测具有指导意义。     

旋风分离器非稳态流场的简化分析

定性分析了非稳态旋进涡核在旋风分离器流场中的运动形式及其对流场的影响。按照涡丝在流场中产生诱导速度的原理，提出了旋风分离器流场中有旋进涡核存在时流场的计算方法，通过计算值与实测值的比较发现两者吻合较好。     

基于离散相模型的旋风分离器内部流场数值研究

针对旋风分离器内部流场的研究,采用数值模拟的方法模拟了分离器内固体颗粒的运动轨迹。通过分析不同粒径及入口速度对旋风分离器内固相颗粒运动轨迹的影响,探索了颗粒在旋风分离器中运动的物理机理,随后对旋风分离器的灰斗长度进行了优化。结果表明:颗粒在旋风分离器中运动轨迹比较复杂,且同时受到入口速度和粒子半径的影响,相同粒径颗粒在不同入口速度下运动轨迹不同,且小粒径颗粒较容易受到入口速度的影响,旋风分离器在标准灰斗长度下的分离效率及分离性能最好。模拟结果可为工程实际应用提供一定的理论指导。     

简体结构对轴流式气液旋流器分离性能的影响

试验研究了不同简体结构的轴流式气液旋流器的分离效率和阻力损失性能,试验研究表明,在流速相对较低时,管锥式旋流器的分离效率要高于管柱式,而在流速较高时,管柱式旋流器的分离效率要高于管锥式。对于一定的处理量（即流速一定）,管锥式旋流器的压降损失要低于管柱式。     

结构参数对双蜗壳型旋风分离器内流场分布的影响

用智能五孔球探针测试仪对不同排气芯管结构形式和不同排气芯管插入深度下双蜗壳型旋风分离器内三维速度和静压进行了测量,以获得这两种结构参数对分离器内部流场的影响.试验结果表明,分离器内切向速度随排气芯管插入深度的增加先减小后急剧增加,锥形排气芯管与圆管相比使得分离器内部流场大部分区域旋转增强.利用积分离散化的方法计算了分离空间内的下行流量,发现排气芯管插入深度为300mm时能有效的减少短路流和旋涡流动.     

高压天然气田用旋风分离器内流场的数值模拟

对高压天然气田旋风分离器的内流场进行三维稳态数值模拟。将不同压力下的旋风分离器的内部流场进行对比,结果表明,压力对旋风分离器的轴向速度和径向速度的影响很小,但是对切向速度影响较大。旋风分离器的压降随着压力的增大而增大,基本成线性关系。在高压条件下,排气管的直径和入口面积对旋风分离器内流场速度的影响是比较有规律的。     

2种锥段结构的轴流式旋流器内的流场模拟

采用Fluent软件对实体锥段轴流式旋流器和多孔介质锥段轴流式旋流器进行单相和液固两相的模拟研究,着重分析了旋流器内速度场与压力场的分布和液固分离效率,得到以下结论:速度场方面,多孔介质锥段旋流器,切向速度峰值较大,向下轴向速度较大向上轴向速度较小,有利于固体颗粒的分离;压力场方面,在边壁附近形成一个环带状的低压区,有利于固体颗粒的分离;相同截面,多孔介质锥段旋流器的压力明显较低,能耗较低;多孔介质锥段旋流器的液固分离效率较实体锥段旋流器高5%～10%,具有广阔的应用前景。     

旋风分离器在不同工况下分离效率的仿真分析

针对旋风分离器的适用性问题,研究了不同工况条件下各工作参数对分离效率的影响.选择了环境参数为固体颗粒粒径和密度,分离器工作参数为进口速度,基于FLUENT运用RNG k-ε模型模拟旋风分离器内气相紊流,采用了离散相模型（DPM）模拟固相流场颗粒轨迹.由于粒径、密度和进口速度分别变化具有多种组合,为此引入了正交试验法以图减少仿真的次数.讨论了在不同颗粒粒径和颗粒物密度条件下旋风分离器的进气口速度与分离效率之间的关系.研究结果表明,在不同工作环境下旋风分离器工作参数对分离效率有着重要的影响.     

基于CFD的旋风分离器的结构优化设计

应用计算流体力学软件FLUENT对旋风分离器进行三维气固两相流场的数值模拟。根据不同结构参数(排气管直径、排气管插入深度以及锥体和筒体的相对尺寸)的旋风分离器内部流场模拟结果,分析了不同参数对分离效率和压降的影响,得到旋风分离器的最优结构参数,并对最优结构参数的旋风分离器动、静压力和三维速度进行数值模拟和分析。