焦炉煤气脱硫吸收塔两相流场计算流体力学数值模拟

以商业化软件FLUENT为计算平台,将计算流体力学(CFD)与两相流流动结合起来预测复杂吸收塔内的两相流动情况。计算在三维体系中展开,在满足收敛以及质量守恒条件后,得到了稳态条件下的单相流场,并引入欧拉多相模型和多孔介质模型,对单相流含填料流场和两相流场进行了计算。计算结果表明,使用标准k-ε湍流模型和欧拉-欧拉多相流模型可以模拟出脱硫吸收塔内的复杂流场,呈现出极好的对称性并且流场的各项性质定性正确,可以确定塔结构及操作参数均已达到要求;多孔介质项对于塔内两相逆流的速度差起到了较好的平衡作用,与填料塔中的预期结果定性相符,同时说明该模型可以较好地完成对散装填料的模拟,在计算中表达出其应有的性质。     

氨法烟气脱硫吸收塔流场数值模拟

氨法烟气脱硫工艺过程一般分为脱硫吸收、中间产品处理、副产品制造三部分,吸收塔是氨法脱硫的核心设备。以某化工厂锅炉烟气氨法脱硫项目吸收塔作为流场数值模拟对象,分析了吸收塔内的烟气流动形态。结果表明,吸收塔系统整体压降不超过2000Pa、浆液分布均匀。     

基于FLUENT软件的管式搅拌反应器流场的数值模拟

运用商业计算流体力学(CFD)软件FLUENT对一种新型管式搅拌反应器进行流场模拟,用GAMBIT建立流场实体模型,采用标准k-ε湍流模型以及多重参考系法(MRF)处理搅拌桨区.结果表明,计算所选模型能较准确地预测搅拌反应器的速度场、压力场及湍流动能分布,考察流量为1 m3/h时不同搅拌转速对反应器内部混合的影响,此时对应的最佳搅拌转速为50 rpm左右.模拟结果将为实验研究提供适当的操作参数,对搅拌反应器的优化和放大具有一定参考价值.     

湿法烟气脱硫吸收塔浆液起泡问题分析与诊断

浆液起泡现象严重危害石灰石/石膏湿法脱硫系统安全,介绍了浆液起泡机理,从气态、液态、固态和设备扰动等方面综合了浆液起泡的影响因素.提出了相应的诊断方法,并通过某厂浆液起泡问题分析实例验证了该方法的可靠性.     

卧式捏合机数值模拟及流场分析

应用计算流体力学软件Fluent,对捏合机中黏性物料的运动进行仿真模拟研究,分析讨论了作为黏稠物系反应釜的卧式双Σ桨叶捏合机内部流场情况.通过对设备和物料特性的初步分析,选择了Laminar模型作为层流模型,标准k-ε模型作为湍流模型,动静区域选择多重参考系法.在此基础上,分别考察了该捏合机内部物料的速度分布、压力分布...     

垃圾焚烧烟气喷雾干燥脱酸塔流场数值模拟

采用(RNG)k-ε湍流模型及颗粒轨道模型,运用计算流体力学软件Fluent对垃圾焚烧烟气喷雾干燥脱酸塔内流场进行数值模拟。结果表明,喷雾浆滴较大程度地影响了脱酸塔内的流场,局部区域内发生的强烈湍流流动,会促进塔内气液传质和化学反应过程。     

浮法玻璃熔窑烟气处理系统流场数值模拟

本文采用湍流κ-ε模型及随机轨道模型,运用通用的计算流体力学软件Fluent进行脱硫塔内流场模拟.从模拟结果上看,喷雾液滴极大地影响了塔内的流场.混合喷雾效果比单排效果好,高位喷雾效果比低位效果好,根据这一结果做出了相应的设计和优化,为研究脱硫过程提供了一种可行的方法.     

Rushton涡轮搅拌槽内流场特性及颗粒运动行为数值模拟

基于计算流体动力学（CFD）方法,采用大涡模拟（LES）和拉格朗日颗粒追踪技术计算了Rushton涡轮搅拌槽内流场特性及三种St颗粒的运动行为。平均流场（切向速度、轴向速度和径向速度）、颗粒速度及浓度分布方面与实验值的吻合度较好,验证了数值模拟的可靠性。结果表明,搅拌流场及颗粒运动均呈现循环流特性,当转速N=313r/min不变时,St=0.24的小颗粒几乎实现了均匀分布;而St=37.3的大颗粒与流体的跟随性较差,底部沉积率较高,容器顶部会出现一定的颗粒空白区。叶轮附近产生一系列的湍流涡结构,并且由于剧烈的颗粒-壁面碰撞,该位置颗粒拟温度最高;小颗粒（St=0.24）的运移主要受叶片后方尾涡的控制,均匀分布在低涡量区;而大颗粒（St=37.3）由于具有较大的惯性,运动不再由涡主导,很快被叶轮甩向边壁,穿过了尾涡所形成的高涡量区,故而叶轮对附近大颗粒的搅拌效果较差。     

烟气脱硫装置吸收塔浆池的工艺设计

在石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统中,吸收塔是脱除SO2和生成石膏的反应器,而浆池则是发生这些反应最主要的部位,其设计直接影响到脱硫系统的性能参数和运行可靠性。本文结合国内某百万机组吸收塔浆池的设计实例,对吸收塔浆池的结构尺寸等关键工艺设计进行了阐述,为国内同类型脱硫工程吸收塔浆池的设计提供参考。     

双层折叶桨式搅拌器三维流场的数值模拟

采用计算流体力学(CFD)模拟软件MIXSIM对熔盐萃取过程中使用的双层折叶桨式搅拌器在萃取槽内形成的三维流场进行模拟研究,得到搅拌桨固定位置特定转速条件下萃取槽内的压力分布云图、速度分布云图和速度矢量图,明确了槽内熔盐的流动状态,为搅拌器和萃取槽的后续设计与优化提供理论参考。     

烟气脱硫喷淋塔内部流场物性的数值模拟

采用Fluent软件对1000MW脱硫喷淋塔的内部流场进行了数值模拟,考察了在120°双入口烟道形式下,不同入口角度θ对其内部速度场、温度场及压力场分布的影响。研究发现,入口角度θ为15°时,流场分布较均匀。     

300Mw机组容量脱硫喷淋塔内部流场模拟研究

采用Fluent软件对300 Mw机组容量的脱硫喷淋塔的内部流场进行了数值模拟,使用Gambit软件对该模型采用非结构化四面体网格进行网格划分。研究了烟气的不同的入口形式,不同的入口角度对流场的影响。结果表明:120°和180°双入口烟道,入口角度为15°斜向下时,具有较好的流场分布。     

用于催化外甩油浆的微旋流分离流场的数值模拟

为了研究用于催化外甩油浆分离的一种微型旋流芯管内部的流场,采用雷诺应力模型(RSM),对旋流芯管内油浆单相流动进行了数值模拟,得到了其内部流场的轴向速度、切向速度、径向速度和压力分布规律。分析了压力场和速度场的分离特征,显示了高效工作区,为进一步数值模拟打下了基础。     

基于Fluent的锥形底泥浆储罐内腔流场数值模拟

运用计算流体力学(CFD)软件Fluent,采用多重参考系法(MRF),对某锥形底泥浆储罐的内腔流场进行了三维数值模拟,分析了在正常工况下的搅拌功率、速度场和浓度场的分布情况。结果表明,介质为高粘度非牛顿固液两相流时,现有罐底搅拌桨桨端附近区域有一定径向流,罐内无明显轴向流动,混合效果不好。较低的搅拌转速,使得固相介质迅速沉降,易造成出口堵塞。越接近罐底,物料颗粒间的剪切应力越大,使搅拌过程更加困难。数值模拟可以详细的描述流场分布情况,并为泥浆储罐的进一步改造提供参考。     

烟气入口角度对脱硫塔内流场影响的数值分析

针对某湿法烟气脱硫塔的结构建立理论模型,利用计算流体力学软件对烟气不同入口角度下脱硫塔内部的流场进行数值模拟.结果 表明,烟气不同入口角度下塔内形成了大小不一的涡流.当烟气入口角度β=15°时,脱硫塔内流体流动死区最少,流动空间最大,纵向截面(x=0)和横向截面(z=10 m)的速度分布最均匀.塔内气帽的设置有助于尾部...     

石灰法单塔脱硫系统数值模拟

通过对石灰法烟气脱硫系统工艺进行研究,以Aspen Plus模拟软件为平台,对单塔系统的化工过程进行模拟,输入热烟气的热力学参数和操作条件,采用控制变量法,模拟塔内发生的酸碱中和、吸收和氧化反应过程。通过模拟入口烟气流量、SO_2浓度、钙硫比等烟气参数变化趋势,进一步分析各因素对脱硫效率的影响,以期对系统的优化设计提供参考。根据实际装置的运行情况,优化现有的设备和流程,对进一步完善和改进脱硫工艺有着重大的理论意义和实用价值。     

油煤浆输送管道弯管部位流场的数值模拟与磨损预测

针对煤液化工业中油煤浆管道,利用fluent软件对7种不同管径,8种弯径比的弯管部位的流场进行了模拟计算,得到在湍流状态下管内速度场分布。通过二次开发将磨损模型嵌入到Fluent软件中,实现了对弯管部位的磨损预测。数值计算结果表明,弯径比不同,弯管的磨损区域与磨损量有较大差异;同一管径时,随着弯径比增大,最大磨损量减小。考虑到管路经济性,弯径比取4—6是比较适宜的。     

一种新型气固分离器内气相流场的数值模拟

针对催化裂化原料日益重质化的趋势,提出了一种后置烧焦管式组合再生工艺. 后置烧焦管出口的气固分离装置是实现这种工艺的关键设备之一. 为此,设计了一种基于离心与惯性分离原理相结合的新型气固分离器.为了详细研究该分离器,结合流场实验结果,采用数值模拟方法对该分离器内的气相流场进行了数值模拟,数学模型为标准湍流模型.模拟结果给出了分离器内的流场总体特征为:气流以切向速度为主,竖直向上进入分离器的气体绕排气管做旋转运动,先后由排气管上的窄缝排出,部分气体由排气管下方空间返回入口区;拱形分离空间内切向气速随径向位置的增加而减小.排气管上的开缝形式是分离器压降增加的主要因素.将排气管上的两条窄缝改成总面积与排气管内截面积相等的均匀切向窄缝,避免了管内旋流涡核的偏心,分离器压降明显降低.