喷射式并流填料塔板流体力学及传质性能的研究

以空气水为物系,在0 27m×0 12m的方形有机玻璃塔内对3种开孔率相同、开孔形式不同的喷射式并流填料塔板流体力学以及传质性能进行了实验测试与比较。结果表明,开两个孔的塔板显示出最好的流体力学和传质性能。采用加和模型对湿板压降数据进行处理,得到的关联式准确度较高,计算结果与实验数据吻合较好。     

LPT-2型液体分布器的流体力学及传质性能研究

在Φ1 000 mm的有机玻璃塔中,采用空气-氧-水物系对LPT-2型单喷头式液体分布器的流体力学性能和传质性能进行研究。结果表明：在液体流量1.0~5.0 m3/h、气体流量2 000~10 000 m3/h的条件下,LPT-2型液体分布器的压降为40~120 Pa/m,仅为高效规整干填料压降的15%左右;雾沫夹带分率为0.2%~2.4%,仅为GXD型复式导流浮阀塔板的24%左右;等板高度为0.10~0.25,与泡沫碳化硅波纹、丝网波纹等高效填料相比,在低液体流量下,传质效果接近,在高液体流量下,LPT-2型液体分布器的传质效率提高50%左右。     

新型导向立体传质塔板的流体力学性能

对立体传质塔板的帽罩顶部分离板进行改造,开发出具有导向功能的导向立体传质塔板(CTST-8)。在直径600mm的实验塔上对CTST-8的塔板压降、雾沫夹带、漏液等流体力学性能进行了实验。由实验数据关联得到了干板压降、湿板压降和雾沫夹带的经验式。实验结果表明,CTST-8的干板压降为0.1～0.8kPa;湿板压降为0.4～1.1kPa;气相负荷上限的空塔动能因子最大可达3.4(m/s)(kg/m3)0.5,空塔动能因子低于2.2(m/s)(kg/m3)0.5时雾沫夹带量几乎为零;漏液限的板孔动能因子为4.3～6.2(m/s)(kg/m3)0.5。     

齿边浮阀塔板流体力学性能的研究

在直径600mm的有机玻璃塔内,以空气-水为实验物系,对齿边浮阀塔板的流体力学性能进行研究,测定了塔板压降、漏液、雾沫夹带等性能参数,并与F1型浮阀塔板作对比。实验结果表明,齿边浮阀塔板的关闭平衡点的阀孔动能因子比F1型浮阀塔板小22%,而开启平衡点的阀孔动能因子比F1型浮阀塔板大16%;当阀孔动能因子大于关闭平衡点而小于开启平衡点时,齿边浮阀塔板的塔板压降和F1型浮阀塔板基本相同;当阀孔动能因子大于开启平衡点时,齿边浮阀塔板的塔板压降比F1型浮阀塔板小20%～30%;齿边浮阀塔板的漏液量与F1型浮阀塔板基本相同。     

LPT-1型液体分布器的分布性能及工业应用

在试验装置上考察LPT-1型液体分布器的分布性能。结果表明,LPT-1型液体分布器具有良好的分布性能,其分布不均匀度系数与传统的槽式分布器相比,可降低40%以上,用于回流段可显著提高传热效果。在中国石化沧州分公司的工业应用结果表明,与传统的槽式分布器相比,LPT-1型液体分布器可提高减压塔的操作弹性,减少燃料消耗,降低减压塔的压降,提高拔出率。     

HEFV固阀塔板流体力学与传质性能研究

应用空气-富氧水系统,在直径1 200 mm不锈钢塔内对HEFV固阀塔板进行了实验研究.结果表明,HEFV固阀塔板的压降介于筛孔塔板与F1浮阀塔板之间,雾沫夹带率低于筛孔塔板和F1浮阀塔板,泄漏率比筛孔塔板低,比F1浮阀塔板高,传质效率优于筛孔塔板和F1浮阀塔板.     

齿边导向浮阀塔板流体力学性能的研究及其工业应用

在直径1 219 mm的有机玻璃塔内,以空气-水为实验物系,对齿边导向浮阀塔板的流体力学性能进行研究。测定塔板压降、漏液、雾沫夹带等性能参数,并与F1型浮阀塔板进行对比。实验结果表明,齿边导向浮阀塔板的关闭平衡点的阀孔动能因子(F0)比F1型浮阀塔板大6.25%,开启平衡点的F0比F1型浮阀塔板大2.9%;浮阀处于全开阶段时,齿边浮阀塔板的干板压降比F1型浮阀塔板小22%~25%;齿边导向浮阀塔板的漏液分率比F1型浮阀塔板约低10.97%~27.35%;齿边导向浮阀塔板的雾沫夹带比F1浮阀塔板的大10.7%~18.8%。     

齿边窄条浮阀性能研究

在 10 0 0mm× 35 0mm的矩形试验塔中 ,采用水 空气冷模试验系统对齿边窄条浮阀和F1圆形浮阀进行了对比试验 ,测定了多种气液负荷下 2种浮阀塔板的压降、雾沫夹带量及漏液量等流体力学性能。利用氧解吸法计算传质效率 ,测定了塔板传质效率。试验塔中降液管面积占 7.97% ,溢流堰高 5 0mm ,齿边窄条浮阀升启高度为 9mm ,开孔率为 11.89%。实验中主要参数的变化范围 :液流强度 0～ 30m3/ (m·h) ,气速 0～ 3m/s。吸收塔为直径 2 0 0mm的鲍尔环填料塔。试验结果表明 ,齿边窄条浮阀塔板比F1圆形浮阀塔板的效率高 ,压降低 ,具有较高的处理能力和分离效率     

矩形垂直筛板的流体力学性能研究

在600mm的有机玻璃冷模塔中,用水-空气体系测定矩形垂直筛板的塔板压降、漏液和雾沫夹带等流体力学性能,确定了合理的塔板结构,使其具有较高的气液通量和较宽的操作范围,空塔动能因子最大可达3.0kg1/2(m1/2.s)-1,液流强度可达21.6m3/(m.h)。并对不同气液流量下塔板的流体力学实验数据进行关联和分析,得出了矩形垂直筛板的干板压降计算关联式以及漏液率随液流强度和空塔动能因子的变化关系,为矩形垂直筛板的设计提供了依据。与新垂直筛板相比,矩形垂直筛板具有更低的塔板压降。     

高效导向筛板塔流体力学性能研究

在 6 0 0mm冷模塔内 ,对高效导向筛板的流体力学性能进行了实验研究。测定了 7mm高效导向筛板的压降、漏液、雾沫夹带等流体力学性能参数 ,对实验数据进行了关联 ,得出计算塔板压降、漏液、雾沫夹带的公式 ,可供高效导向筛板设计与研究使用。     

旋转浮阀塔板的流体力学性能研究

在内径600 mm的有机玻璃塔内,以空气-水为物系,对旋转浮阀塔板的流体力学性能进行研究。测定了塔板压降、漏液量和雾沫夹带等流体力学性能参数,并与F1型浮阀塔板进行对比。实验结果表明,旋转浮阀塔板的关闭平衡点的阀孔动能因子(F0)比F1型浮阀塔板约高3.70%,开启平衡点的F0比F1型浮阀塔板高3.54%;当F0大于关闭平衡点而小于开启平衡点时,旋转浮阀塔板的压降和F1型浮阀塔板压降基本相同;当F0大于开启平衡点时,旋转浮阀塔板的压降比F1型浮阀塔板高3.79%～9.73%;旋转浮阀塔板的漏液分率比F1型浮阀塔板约低21.19%;旋转浮阀塔板的雾沫夹带率比F1型浮阀塔板低50%以上;旋转浮阀塔板的操作弹性大于F1型浮阀塔板。     

固旋阀塔板的流体力学性能研究及其旋转流场CFD模拟

提出了一种新型固定旋转阀塔板,在内径600 mm的有机玻璃塔内,以空气-水为物系,对固旋阀塔板的流体力学性能进行研究。测定了塔板压降、漏液率和雾沫夹带量等流体力学性能参数,并与旋转浮阀塔板和F1浮阀塔板进行对比。实验结果表明,当气体负荷较大时,固旋阀塔板的干板压降大于F1型浮阀塔板,具有更高的传质效率;固旋阀塔板的湿板压降小于旋转浮阀塔板和F1浮阀塔板;固旋阀塔板的雾沫夹带比F1型浮阀塔板小30%~40%,比旋转浮阀塔板小10%~20%,具有更高的气相负荷操作上限。通过Fluent6.3软件的模拟计算分析,固旋阀塔板的流场更稳定,液层分布更均匀,操作性能更优。     

槽式液体分布器及应用

本文说明了填料塔槽式液体分布器的结构和工作原理,阐述了它的特点,介绍了在饱和热水塔的应用。     

导向浮阀塔板和F1型浮阀塔板的比较

应用空气－水系统，在１６００×４００ｍｍ的矩形塔内，对导向浮阀塔板和Ｆ１型浮阀塔板的流体力学进行了试验研究，测定了塔板压降、雾沫夹带和泄漏。应用空气－水－ＣＯ２系统，测定了导向浮阀塔板和Ｆ１型浮阀塔板的效率。试验结果和工业应用表明，导向浮阀塔板的流体力学和传质性能均优于Ｆ１型浮阀塔板     

DJ型塔板上液体流动分布特性的研究

以空气-水为物系,采用热水示踪技术和计算机温度测量系统测试了设置有导流板的D J型塔板上的液体等停留时间分布,研究了导流板对液体流动的作用。讨论了喷淋密度、气相动能因子和导流板方位等因素对液体等停留时间分布的影响。实验结果表明,喷淋密度增加,液体停留时间由5.0s降为4.5s;气相动能因子增大,液体停留时间由5.5s降为4.5s;喷淋密度和气相动能因子同时增加,液体停留时间由6.0s降为4.5s,液体等停留时间分布曲线趋于与出口堰平行。导流板对液体流动有导向作用,可改善液体的流动状态,导流板的较佳方位是d-0(+)。     

大型槽式液体分布器实验研究

在大型液体喷淋装置上对工业槽式液体分布器进行了研究 ,实验液体负荷达到 4 0 0m3/h。研究结果表明 ,塔径和填料直径比值大于 10的工业槽式液体分布器在高液体负荷的情况下存在较大的液体分布不均匀性 ,改造后的液体分布器的平均标准偏差值均小于 10 % ,能够达到较好的液体初始分布。     

摆动下液体分布器流体分布的数值模拟研究

利用计算流体力学方法(Computational Fluid Dynamic)对液体分布器内的流场进行数值模拟研究.主要研究水平状态及两个方向摆动状态下分布器出口处的流量分配及压降.研究结果表明:增加一定倾角的摆动后,分布器的流量分配变异系数从6.75％增加至21.24％,出口流量的不均匀性显著升高,且不同方向的摆动对...     

GXD型复式导流浮阀塔板的研究

在 1 000 mm×400 mm有机玻璃方塔试验装置上考察GXD型复式导流浮阀塔板的流体力学性能,并在相同开孔率下与DL型导流浮阀塔板、F1型浮阀塔板的流体力学性能进行对比。结果表明：GXD型复式导流浮阀塔板具有良好的流体力学性能,相同气速下与F1型浮阀塔板相比,其压降降低约25%,处理能力提高约35%以上;与DL型浮阀塔板相比其效率提高约15%。虽然GXD型浮阀塔板泄漏强度的操作下限与其它浮阀塔板相比偏高,但该塔板不仅能降低分馏塔的压降,还可以提高操作效率和轻质油拔出率。     

Fractal液体分布器

提出了 1种以分形几何为理论基础的新型液体分布器———Fractal液体分布器。从流体动力学角度解释了Fractal液体分布器在理论上的分布均匀性 ,通过实验验证了Fractal液体分布器具有Klemas分布质量良好、能够均匀分布小流率的液体及操作弹性较大等优点     

孔口型液体分布器孔口流动的CFD模拟

In this study, a suitable CFD（computational fluid dynamics）model has been developed to investigate the influence of liquid height on the discharge coefficient of the orifice-type liquid distributors.The orifice flow in different diameters and liquid heights has been realized using the shear stress transport（SST）turbulence model and the Gamma Theta transition（GTT）model.In the ANSYS CFX software, two models are used in conjunction with an automatic wall treatment which allows for a smooth shift from a wall function（WF）to a low turbulent-Re near wall formulation（LTRW）.The results of the models coupled with LTRW are closer to the experimental results compared with the models with WF, indicating that LTRW is more appropriate for the prediction of boundary layer characteristics of orifice flow.Simulation results show that the flow conditions of orifices change with the variation of liquid height.With respect to the turbulence in orifice, the SST model coupled with LTRW is recommended.However, with respect to the transition to turbulence in orifice with an increase in liquid height, the predictions of GTT model coupled with LTRW are superior to those obtained using other models.