一、外环流反应器结构与操作参数对气含率的影响(论文文献综述)
郑婷[1](2020)在《基于CFD的环己烷无催化氧化反应过程工况分析》文中认为环己酮是一种用途广泛的有机化工原料,工业上主要采用环己烷无催化氧化工艺制备环己酮。该工艺为典型的高危工艺,反应器内气相空间存在大量的环己烷蒸汽,一旦气相出口氧气浓度超过一定范围时有燃爆风险,因此有必要研究不同工况下反应器内组分浓度变化规律,确定操作参数报警阈值,使企业及时了解安全生产状况。计算流体力学(CFD)被广泛的用于化学工业中,可以得到反应器内浓度场,传递参数,温度场以及流速场等详细信息。本文利用CFD对某石化气升式环流反应器内环己烷无催化氧化过程进行了数值模拟研究,建立了一个基于实际工艺条件的欧拉-欧拉两相流模型,引入Standard k-ε湍流模型,考虑两相间曳力、升力和湍流分散力作用,得到反应器气含率、轴向液速等特征参数分布信息,并将流体力学特征与以往研究进行对比。在两相流动基础上耦合氧传质和环己烷无催化氧化反应动力学,建立流动-传质-反应的综合模型。经过计算得到反应器内传质系数分布规律和组分浓度分布图,反应器内传质和反应主要发生在反应器上升区,其中气相氧浓度随着流体流动方向逐渐减小,在反应器底部达到最小值。将模拟所得出口处反应物的浓度组成与某石化实际生产数据进行对比,对模型进行验证。计算反应达平衡后气相出口氧摩尔分数为2.4%,工厂实际值为2.32%,相对误差为3.4%,说明模型能较为准确的描述实际环己烷无催化氧化反应过程。此外,本文探究了进气量和进气氧浓度对反应器尾氧浓度的影响规律。结果表明,随着进气量和进气氧浓度的增加,尾氧体积分数随之增大。为确保安全生产,建议在生产中要时时监测进气量和气相进口氧浓度,控制总进气量不能超过6200 Nm3/h,进口气相氧浓度不得超过25%。
李卓[2](2020)在《新型外环流浆态床混合与分离的过程强化研究》文中研究表明以液相为连续相的气-液-固三相浆态床反应器具有生产能力大、结构简单、能耗低、分散效果好、传质和传热性能良好、可以在线补加和更换催化剂等优点,在工业生产中应用广泛。尽管浆态床反应器具有如此众多突出的优点,但其产业化进程依然缓慢,主要原因是液态清洁产品和固体催化剂颗粒分离成本高、操作连续性差,不利于工业化大规模生产,分离之后固体催化剂的返料设备淤浆泵造价昂贵,且容易损坏。针对以上问题,本课题将外环流反应器的定向流动与水力旋流器的高效分离相结合,首次设计并搭建了中试规模的新型外环流浆态床反应器,从而实现了新型外环流浆态床的混合与分离的过程强化。本文重点从实验的角度探讨了不同固相浓度、不同操作条件下的流体力学特性和传质特性,为以后此类反应器设计、优化和放大乃至工业化生产提供理论依据。主要研究内容包括以下几个部分。首先,对新型外环流浆态床反应器的分离和循环性能进行了定性测试,采用两种不同大小的棕刚玉颗粒(d50=66.11μm和d50=109.7μm),保持表观气速在0.068 m/s并稳定循环4小时。研究发现,固体颗粒在新型浆态床反应器内可长时间保留,反应器中固体颗粒最小截留粒径分别为6.82μm和10.57μm。然后,在定性分析的基础上,重点考察了固相浓度为0.3%、0.6%和0.9%时的流体力学性质和传质特性。研究结果表明:气含率、循环液速、体积传质系数均随着表观气速增大而增大;在同等气速下,固相浓度越高,其气含率、循环液速和体积传质系数越小。最后,本课题分别考察了在3%高固相浓度及无固体颗粒存在时,持液高度与清洁液体处理量两个重要操作参数对混合和传质的影响。研究结果表明:在高表观气速下,持液高度的增加和处理量增大都使气含率和体积传质系数有所减小;持液高度从7 cm增加到22 cm最多可使循环液速增大14.0%;处理量增大3.3倍,最多可使循环液速增大97.3%;在气-液两相中,在表观气速为0.047 m/s时,反应器上升管从均匀鼓泡流转变为非均匀鼓泡流;固相浓度为0.3%时,随着表观气速的增大,轴向浓度分布趋于均匀;固相浓度为0.6%和0.9%时,随着表观气速的增大,固体颗粒均匀程度在轴向上呈现先增大后减小的趋势。
卢霞[3](2019)在《外环流氨化反应器内气泡流动特性的研究》文中指出外环流氨化反应器是磷酸氨化的主要设备,具有物料混合均匀、湍流剧烈、气泡分散度高、传质面积大等优点。影响外环流氨化反应器性能的最重要因素是流动特性和气泡粒径分布(BSD)。对外环流氨化反应器内流动特性及气泡粒径分析有助于深入对传质和反应机理的理解,并指导反应器的操作参数和结构优化,对磷酸氨化过程中的节能减排有重要的指导意义。本文采用粒子图像测速(PIV)技术、数字图像分析(DIA)和数值模拟的方法研究了实验室规模外环流氨化反应器中的流动特性和气泡尺寸分布(BSD)。主要包括以下四个方面的内容:采用PIV实验法对外环流反应器的流动特性进行了实验研究,结果表明:表观气速大约为30mm/s时流型从均匀鼓泡流进入过渡流,表观气速大于80mm/s时流型从过渡流转变为非均匀鼓泡流;随着表观气速增大,循环液速先增加到最大值,然后随着表观气速增加而迅速减小,并且最终变得与表观气速无关。当表观气速为30mm/s时循环液速达到最大值,为0.41m/s;分布器孔径对上升管气含率分布的有一定的影响,在均匀鼓泡区和过渡区,上升管时均气含率随孔径增大而减小;在非均匀鼓泡区,分布器孔径对上升管时均气含率的影响不大。采用气液两相流的Euler-Euler模型、k-?模型以及湍流修正模型对外环流反应器内流动特性进行了模拟。比较不同曳力模型对模拟的时均气含率和轴向液速的影响,结果显示:Tomiyama模型对轴向液速预测过低,对时均气含率预测过高;Karamanev模型则相反;DBS-local模型预估值与实验值更吻合。升力和湍流扩散力对模拟结果有较大影响,因此模拟中需要考虑升力和湍流扩散力的影响。模拟值与实验值有一定差距,这是由于CFD模型采用的是单一的气泡直径,而实际流动中,气泡呈一定的粒径分布,因此需要将气泡粒径对流动特性的影响引入到数值模拟中。采用数字图像分析(DIA)技术分析了不同表观气速下实验室规模ELALR中的气泡尺寸分布(BSD)。实验结果表明:当表观气速小于20 mm/s时,DIA计算的含气率与实验数据吻合得很好,说明可以采用DIA方法计算气泡的粒径分布。随着表观气速的增加,气泡的概率密度(Probability Density Function,PDF)曲线变得更平坦,从单峰变为双峰。对于双峰PDF曲线,小气泡的峰值约为1.5mm,随着表观气速的增加,小峰值的概率增加。另一方面,较大气泡的峰值从4.5mm变为5.5mm,并且随着表观气速的增加,大峰值的概率降低。在相同的表观气速下随着循环液速的增加,气泡变得更小,气泡的上升速度增加。随着分布器孔径增大,气泡峰值粒径明显增大,且最大粒径的概率密度减小。引入气泡尺寸分布的群体平衡模型(PBM),分析不同气泡聚并和破碎机制,并对模型进行了修正,建立了模拟气液体系流动特性及气泡尺寸分布的CFD-PBM模型。研究结果表明:随着湍流耗散率和气含率的增大,气泡聚并速率也增大;在均匀鼓泡流和过渡流范围内,PIV实验值和CFD-PBM模型模拟值吻合较好,液相速度分布呈抛物线分布,CFD-PBM模型对流动行为及气泡尺寸都有较好的预测能力;最大时均气含率位于上升管轴线位置,并且在近壁面附近存在一些高时均气含率点,气液流动大约在300mm的位置进入完全发展状态。随着表观气速的增加,PDF曲线变得更平坦,从单峰变为双峰,与实验观察吻合。在化工生产中,可以加快循环液速、减小气体分布器孔径、加入搅拌或丝网等内件的方法来减小气泡的平均粒径,增大气液传质面积,提高气液传质效率。
杨涛[4](2019)在《络合铁法脱硫环流式反应器的数值模拟与分析》文中指出络合铁法脱硫作为一种绿色高效的天然气净化工艺,在处理小规模中低潜硫含量的酸气方面表现优异,该工艺中环流式反应器以其低能耗和高传质效率在CO2捕集、石油化工、生物发酵和污水处理等方面有着广泛应用。本论文主要以CFD模拟为研究手段,以环流反应器为研究对象,主要分析气液两相流场特性及影响因素,并进一步研究气泡行为、分析传质区域及传质效率,最后探究气液固三相流场分布、传质特性和反应特性。根据现场装置数据和Aspen模拟数据,建立了环流反应器三维物理模型,获得基于现场反应器结构尺寸的反应停留时间为0.1h,满足循环效果的液相循环速度为1.0440m/s。通过引入Eulerian多相流模型、标准k-ε模型描述气液湍流运动并考虑虚拟质量力和曳力影响,建立环流反应器内气液两相流动数值模拟模型,进行高质量网格划分和求解算法优化。研究了操作参数和结构参数对气含率和液相循环速度的影响情况,得到双气流自循环流场,结果表明反应器内流场分布均匀且存在明显的区域差异,在径向和轴向存在“粘滞”效应和“断点”现象,得到满足循环效果的操作参数:空气表观气速为0.8668 m/s和结构参数:导流筒直径为1.1 m和高度为4.0 m。同时加入群体平衡模型和气泡聚并破碎模型对气泡尺寸分布和气泡界面浓度分布进行了分析,分析表明气泡上升过程中,升液区气泡尺寸增加,降液区气泡尺寸平稳波动;反应器内以大气泡为主,小气泡主要分布在气体喷射区和液相湍动涡流处,该区域气泡界面浓度大,传质面积大,传质效率高;空气表观气速增加不利于传质,中等气泡趋向于聚并为大气泡,在空气表观气速为0.8668 m/s时处于破碎-聚并平衡。基于气液相流场和气泡行为加入组分输运模型、双膜传质理论和氧化还原反应机理,得到反应器内各组分分布、传质速率和反应速率,分析表明加入反应后反应器内流场分布更加均匀,气含率增加,液相循环速度降低,传质和反应过程主要集中于小气泡存在的气体喷射区和液相湍动涡流处。液相体积传质速率主要受气含率和液相平衡浓度影响,H2S液相体积传质速率比O2液相体积传质速率小一个数量级;反应速率主要受反应组分浓度和反应速率常数影响,H2S氧化反应速率受传质速率控制,Fe2+再生反应速率受溶液循环速率控制。环流式反应器展现了在络合铁法脱硫过程中优秀的流场特性和高效的传质反应速率。通过对环流反应器内气液两相作用,气泡行为研究以及传质反应过程描述,为络合铁法自循环工艺应用于天然气脱硫以及反应器分析、设计提供了一定的理论参考和指导。
高用祥[5](2019)在《气液喷射环流反应器的流体力学研究》文中提出喷射环流反应器(JLR)是一种新型的气液或气液固接触装置,其结构简单、混合与固体悬浮能力强,适用于重油加氢、生物发酵和废水处理等领域,其主要特点是利用气液进料喷射动能和导流筒内外密度差产生强烈的液体内部循环,强化混合与固体悬浮,用于解决工业液相加氢、氧化等强放热反应器中颗粒沉积与热点产生等问题。现有文献中有关喷射环流反应器的流体力学研究多针对小塔径与气液两相体系的情况,涉及大塔径和气液固三相体系的流体力学研究极少,实验与模拟工作都很不充分,特别是尚未见到有关喷射环流反应器放大效应的研究报道。有鉴于此,本文建立了两套((?)200和(?)500)冷模实验装置,针对喷射环流反应器内的流体力学与放大效应展开研究。采用冷模实验测量和计算流体力学(CFD)两种方法系统地考察了表观气速、喷射模式、固含量对平均气含率、气含率分布、液相速度分布、固含率分布、循环速度等流动参数的影响规律,获得了大量基础实验数据,考察了流动参数的放大效应,建立了不同情况下的流体力学模型,为此类反应器的工业设计与放大提供了基础。论文内容包括以下几个方面:1.(?)200气液喷射环流反应器实验研究采用自制的电导探针和Pavlov管在(?)200 mm气液喷射环流反应器中,实验测量了不同表观气速和喷射模式下的平均气含率、局部气含率和轴向液速的径向分布。实验表明,相比于气体单独喷射模式,气液同轴喷射时的气含率、轴向液速和循环液速更高。液速分布比气含率分布更容易达到充分发展,气液同轴喷射模式能促进流动沿塔高的发展。喷射环流反应器气含率略低于气升式环流反应器和一般鼓泡塔,但液体循环速度显着高于后两者,适用于强化固体悬浮与混合的气液固三相反应过程。2.(?)200气液喷射环流反应器CFD模拟建立了大气泡-小气泡-液相三相模型,模型考虑了横向作用力和气泡诱导的湍流,对大气泡相和小气泡相分别考虑了尾涡加速和气泡阻碍效应并对其曳力系数进行修正。对气液同轴喷射模式下的不同表观气速进行了模拟,气含率和轴向液速分布的模拟结果和实验值符合较好,能够模拟喷射环流反应器内上升区和下降区的流动规律。模型反映了反应器内大、小气泡的分布特点。利用CFD手段考察了导流筒位置和尺寸对平均气含率和循环液速的影响,给出了优化的结构参数。3.气液喷射环流反应器的放大效应在(?)500 mm喷射环流反应器中,实验测量了不同表观气速和喷射模式下的平均气含率、局部气含率和轴向液速的径向分布,归纳了平均气含率关联式。CFD结果表明,本文提出的大气泡-小气泡-液相三相模型能够推广至大塔径的气液喷射环流反应器。通过不同塔径的实验和CFD结果比较分析发现,喷射环流反应器具有十分显着的放大效应,气含率不受影响的临界塔径比一般鼓泡塔大。小塔的气含率-气速曲线比大塔陡峭,低气速下小塔气含率低于大塔,较高气速下高于大塔。小塔在实验气速范围内流型为单一的拟均匀鼓泡流;大塔流型随气速增加从拟均匀鼓泡转变为湍动鼓泡状态。4.含小颗粒的喷射环流反应器实验和CFD模拟在(?)200 mm含小颗粒(Stokes数St小于1)的连续气液固三相喷射环流反应器内,实验测量了液速和气含率的分布,提出了大气泡-小气泡-浆态相三相流体力学模型,模型对于上升区和下降区的流场模拟和实验结果符合都较好。利用模型预测了不同固含量下的气含率与速度分布,结果表明,在考虑的固含量范围内(Cs≤15 vol.%),气含率随固含量的增加而下降,但液体循环速度却随固含量增加而有所上升。5.含大颗粒的喷射环流反应器实验和CFD模拟在(?)200 mm含大颗粒(Stokes数St大于1)的连续气液固三相喷射环流反应器内,采用多种测量手段,考察了表观气速、表观液速、固含量对气含率、轴向液速、气泡特性分布的影响。提出了大气泡-小气泡-液相-固相四相流体力学模型,模拟结果和实验值大体符合。结果表明,喷射环流反应器具有良好的固体悬浮能力;随着固含量增加,气含率、循环液速和气泡浮升速度均减小,流体沿塔高发展延缓,原因是气泡和颗粒间的碰撞作用加剧。
李小杰[6](2018)在《两级喷射式环流反应器流动与传质特性研究》文中认为环流反应器是一种从鼓泡塔发展而来的多相流反应器,具有结构简单,操作方便,传质效率高,且易于工程放大等优点,在化学化工、环境工程及生物化工等领域有着广泛的应用。与传统单级环流反应器相比,多级环流反应器内部置有多级导流筒,流体在反应器内能形成多级环流,具有更优异的混合与传质性能。本文在单级喷射环流反应器的基础上,提出了一种两级喷射式环流反应器。将单级环流反应器的导流筒分割为两段,上级导流筒底部通入空气,利用通入气体的喷射力,加速液体的环流和气泡的破碎。重点考察了空塔气速、液体喷射速度、下级进气比和体系性质对该反应器流动及传质特性的影响规律。研究结果表明,空塔气速和液体喷射速度的增加,环流反应器的流体力学及传质性能显着提高;下级进气比的改变改善了气体在反应器内的分布,且存在一最佳进气比,此时体积传质系数达到最大值;适当改善体系的聚并性质有利于强化体系的气液传质过程。根据修正的双膜理论,结合两级喷射环流反应器两级进气的结构特点,获得了该反应器体积传质系数的经验关联式:kLa=(1.82×10-2ωug+1.72×10-4uL+10-3)aEl +[1.82×10-2ug+10-3]aE2利用Fluent6.3对两级喷射式环流反应器内的流动情况进行数值模拟,数值模拟结果的变化趋势与实验结果的变化趋势相吻合,误差均在20%以内,并且获得了详细的流场分布图。最后利用数值模拟考察了环流反应器的内部结构对反应器流体力学性能的影响。模拟结果显示,随着两级导流筒直径的变化,两级气含率和环流液速的变化趋势保持一致;而随着两级导流筒间隔的变化,两级气含率和环流液速的变化趋势恰好相反。
杨彬[7](2018)在《悬浮床加氢工艺的三相环流反应器数值模拟研究》文中进行了进一步梳理气升式环流反应器具有流体定向流动、无需机械搅拌、返混效果好等优点,使其在悬浮床加氢裂化工艺中具有较好的应用前景。然而三相气升式环流反应器内部的流体流动比较复杂,反应器的内构件结构也会对反应器内部流体的流动产生重要影响。因此,本文以78.5 L的气升式环流反应器为基准,重油-氢气体系为研究对象,Euler-Euler双流体模型为基础,建立了气液固三相连续拟流体(E/E/E)的数值计算模型,借助流体计算软件Fluent 14.0,研究了不同的固体颗粒及反应器内构件结构对导流筒上升区和环隙下降区的轴径向气含率、环流液速、颗粒流速和反应器底部颗粒沉积量等反应器内物料流体状态的影响,为今后此类反应器的设计、放大及操作条件的优化提供一定的基础理论数据。研究了颗粒粒径、固含率、颗粒密度对反应器内部流体流动的影响,研究结果表明,随着颗粒粒径和颗粒密度的增大,颗粒沉积量、导流筒上升区和环隙下降区的气含率增大、环流液速减小,而上升区颗粒流速减小,下降区颗粒流速增大;导流筒上升区和环隙下降区气含率、环流液速及颗粒流速会随着固含率的增大而减小,颗粒沉积量变化趋势则相反;综合考察颗粒粒径、固含率及颗粒密度对沉积量的影响时,颗粒密度大于1200kg?m-3,粒径大于80μm时,沉积量会迅速增大。研究了导流筒安装高度、导流筒内径、导流筒长度、喷嘴位置及喷嘴夹角对反应器内部流体流动的影响,研究结果表明,导流筒安装高度与反应器高度比为0.06时,导流筒上升区和环隙下降区的气含率、环流液速及颗粒流速最大,颗粒沉积量会随导流筒安装高度的增加而增大;随着导流筒直径和喷嘴夹角的增大,导流筒上升区和环隙下降区的气含率逐渐增大,颗粒沉积量、导流筒上升区和环隙下降区的环流液速和颗粒流速减小;随着导流筒长度的增大,颗粒沉积量、导流筒上升区和环隙下降区的气含率、环流液速及颗粒流速逐渐增大,当导流筒长度与反应器高度比达到0.6时,沉积量趋于稳定;随着喷嘴位置的升高,颗粒沉积量、导流筒上升区和环隙下降区的气含率增大,环流液速和颗粒流速则减小;
黄建刚[8](2018)在《多级气升式环流反应器传质和混合特性的研究》文中指出针对应用广泛的简单多级环流反应器,研究了级间隙高度和表观气速对其混合和传质特性的影响规律。首次发现简单多级环流反应器的各级存在着非正常流动、过渡流动及正常流动三个典型流动状态,且流动状态的转变存在着受级间隙高度影响的两个临界表观气速,并提出了相应的预测模型。研究结果表明:级间隙高度越大,多级环流反应器内形成正常流型所需的表观气速越大;各级上升管和降液管的气含率会增高,且相同条件下第三级气含率最大,第二级次之,第一级气含率最小;各级的循环液速会增大,且第一级循环液速最大,第二级次之,第三级最小;混合时间会减小,而传质系数会增大。此外,本文还以平均浓度分别为1%、1.5%、2%的棕刚玉砂浆态体系为例进行了实验研究,考察了棕刚玉砂子浓度和表观气速对多级环流反应器内混合和传质的影响规律。研究发现:反应器内仍存在着非正常流动、过渡流动及正常流动三种流型,且只有在正常流动状态下棕刚玉才能循环起来(底部无砂粒的沉积),其他两种状态下反应器底部会沉积砂粒。随着砂子浓度的增加,反应器形成正常流动状态的临界表观气速也会随着增加,反应器各级上升管和下降管的气含率都会降低,循环液速降低,体积传质系数降低,混合时间变长。在砂子浓度和表观气速相同的情况下,气含率第三级最大,第二级次之,第一级最小;循环液速第三级最大,第二级次之,第一级最小。因此,本实验研究可为工业上多级环流反应器的科学设计、放大和操作提供重要指导,具有重要的科研和应用价值。
史书舟[9](2018)在《鼓泡塔反应器的CFD-PBM模拟》文中指出鼓泡塔反应器是一种结构简单,传热传质性能良好的气液(固)接触反应设备,被广泛应用于费托合成,渣油加氢等工业过程。在鼓泡塔反应器的设计和放大研究中,计算流体力学模拟既能获得详细的流场信息,又可以节省成本,是一种经济实用的研究方法。本文采用CFD-PBM方法对气液(固)鼓泡塔进行了模拟,考察了气泡诱导湍流、聚并速率修正因子、曳力模型、聚并破碎模型对流场及气泡粒径分布的影响。结果表明,考虑气泡诱导湍流使聚并速率和破碎速率同时增加,但破碎速率增加的幅度更大,最终导致气泡直径减小。曳力模型主要影响气含率分布,但对气泡粒径分布影响较小。合理的曳力模型与聚并破碎模型组合可以消除在壁面处高估气含率的现象。Lehr破碎模型中临界韦伯数的选取对模拟结果影响较大。采用凹状抛物线的子气泡粒径分布的模拟结果与实验结果更接近。Laakkonen破碎模型的BSD分布与Luo&Svendsen的模拟结果类似,并且子气泡PDF表达式简单,计算量更小。液固曳力模型是影响固含率模拟结果的重要因素,仅改变浆态相的物理性质难以模拟出浆态床中气含率、气泡粒径分布随初始固含率变化的趋势。此外,本文应用LBM方法求解混合物模型,模拟了多孔分布器、圆柱形鼓泡塔、外环流反应器,并编写了外环流反应器的网格生成程序。
李丹[10](2018)在《两级内环流反应器的三相流体力学与气泡行为研究》文中研究指明环流反应器作为一种重要的多相流反应器,自鼓泡塔发展而来,因具有结构简单、能耗低、无机械搅拌装置、剪切力小、传质及传热性能良好的优点,被广泛应用于生物工程、化学工程和环境工程等领域。反应器结构参数作为影响环流反应器性能的重要指标,对流体力学特性、气泡行为有着重要的影响。多级环流反应器在单级环流反应器的基础上进行结构改进,具有气含率高、轴向返混低和传质效率高的特点。多级环流反应器虽然内流体流道划分明确,流动主体呈定向流动,但其内部流动情况依然复杂,尤其是在气液固三相体系中。因此,本文对两级内环流反应器在气液固三相体系中的局部流体力学特性和气泡行为进行了研究和分析。本文设计了两级内环流反应装置及其参数检测系统,利用实验手段考察了操作参数(表观气速、固载量)对流体力学参数的影响,包括流动形态,气含率,局部浆液浓度,循环液速和浆液循环率。实验结果表明:在两级内环流反应器中,低表观气速时,第一级下降区和第二级下降区表现出不同的流型特征,固载量和表观气速的提高均可有效地促进流动形态的转变。第一级和第二级下降区气含率均随表观气速的增加而增加,随固载量的增加而降低,且第二级下降区的气含率高于第一级下降区。在流动形态为气相完全循环状态时,循环液速随操作参数的变化规律和气含率相同,固相在反应器中轴向分布均匀。根据实验结果,提出了用于气液固三相体系中气含率和循环液速预测的经验关联式。本文利用多通道气泡参数测量技术对两级内环流反应器和单级内环流反应器的气泡行为进行了研究和对比分析。研究结果表明:在内环流反应器内(单级、两级)气泡直径的轴向分布为:随着轴向高度的增加而增加。在两级内环流反应器中,气泡直径随着固载量的增加而减小。在低固载量条件下,两级内环流反应器内下降区气泡直径大于单级反应器,但在高固载量时,情况相反,即两级反应器中的气泡尺寸小于单级反应器。
二、外环流反应器结构与操作参数对气含率的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、外环流反应器结构与操作参数对气含率的影响(论文提纲范文)
(1)基于CFD的环己烷无催化氧化反应过程工况分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 环己烷无催化氧化工艺 |
1.2.1 工艺路线 |
1.2.2 环己烷无催化氧化反应动力学 |
1.2.3 环己烷无催化氧化工艺研究进展 |
1.3 气升式环流反应器 |
1.3.1 气升式环流反应器介绍 |
1.3.2 气升式环流反应器研究进展 |
1.4 CFD在化学反应模拟中的应用 |
1.4.1 CFD概述 |
1.4.2 CFD在化学反应中的应用 |
1.5 研究内容以及技术路线 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 技术路线 |
第二章 环己烷无催化氧化反应器数学模型建立 |
2.1 双流体模型 |
2.1.1 数值模拟模型基本假设 |
2.1.2 欧拉多相流模型 |
2.1.3 控制方程 |
2.2 相间作用力 |
2.2.1 曳力模型 |
2.2.2 升力模型 |
2.2.3 湍流分散力模型 |
2.2.4 虚拟质量力模型 |
2.3 湍流模型 |
2.4 氧气在反应器内相间传质模型 |
2.4.1 传质模型 |
2.4.2 氧组分守恒方程源项 |
2.5 环己烷氧化反应动力学模型 |
2.6 气液相平衡计算 |
2.7 本章小结 |
第三章 工业环己烷无催化氧化过程模拟研究 |
3.1 物理模型建立与设置 |
3.1.1 物理模型 |
3.1.2 网格划分与独立性验证 |
3.1.3 边界条件与求解方法 |
3.2 气液两相流模拟结果 |
3.2.1 气含率分布 |
3.2.2 速度矢量 |
3.3 传质与反应模拟结果 |
3.3.1 相间传质 |
3.3.2 组分浓度分布 |
3.3.3 数值模拟结果验证 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同工况数值模拟研究 |
4.1 进气量波动 |
4.1.1 气含率 |
4.1.2 轴向液速 |
4.1.3 体积传质系数 |
4.1.4 气相氧气浓度 |
4.2 进气氧浓度 |
4.2.1 气含率与传质系数 |
4.2.2 气相氧浓度 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
致谢 |
附件 |
(2)新型外环流浆态床混合与分离的过程强化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 环流反应器的简介 |
1.1.1 环流反应器的分类 |
1.1.2 环流反应器的特征参数 |
1.2 水力旋流器研究进展与特征参数 |
1.2.1 水力旋流器研究进展 |
1.2.2 水力旋流器特征参数 |
1.3 研究的背景、国内技术现状及研究内容 |
1.3.1 研究背景及意义 |
1.3.2 国内外技术现状 |
1.3.3 研究内容 |
第二章 浆态床反应器内流体力学行为及传质特性的研究方法 |
2.1 实验装置及设备 |
2.2 气含率 |
2.2.1 测量原理 |
2.2.2 测量方法 |
2.3 循环液速 |
2.3.1 测量原理 |
2.3.2 测量方法 |
2.4 体积传质系数 |
2.4.1 测量原理 |
2.4.2 测量方法 |
2.5 固体颗粒的轴向浓度分布 |
2.5.1 测量原理 |
2.5.2 测量方法 |
第三章 新型外环流反应器内流体动力学与传质性能的研究 |
3.1 装置的定性测试 |
3.2 流体力学性质 |
3.2.1 气含率与流型 |
3.2.2 液体循环速度 |
3.3 体积传质系数 |
3.4 固体颗粒的轴向浓度 |
3.5 本章小结 |
第四章 持液高度和液体处理量对混合和传质性能的影响 |
4.1 持液高度对实验参数的影响 |
4.1.1 气含率 |
4.1.2 流型 |
4.1.3 液体循环速度 |
4.1.4 体积传质系数 |
4.2 处理量对实验参数的影响 |
4.2.1 粒度分布 |
4.2.2 处理量对气含率的影响 |
4.2.3 流型 |
4.2.4 液体循环速度 |
4.2.5 体积传质系数 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(3)外环流氨化反应器内气泡流动特性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 外环流氨化反应器的结构形式 |
1.3 外环流氨化反应器的研究现状 |
1.3.1 实验研究 |
1.3.2 数值模拟的研究现状 |
1.4 本文的研究目标 |
第2章 外环流氨化反应器内流动特性的实验研究 |
2.1 引言 |
2.2 氨化反应器结构及相关仪器简介 |
2.2.1 氨化反应器结构 |
2.2.2 实验仪器简介 |
2.2.3 PIV测试系统 |
2.2.4 示踪粒子的特性要求及选择 |
2.3 PIV实验流程及数据处理方法 |
2.3.1 PIV实验流程 |
2.3.2 PIV图像处理方法 |
2.4 实验工况 |
2.5 实验结果及分析 |
2.5.1 流动形态的视觉观察 |
2.5.2 上升管气泡运动状态分析 |
2.5.3 时均气含率 |
2.5.4 气含率的拟合关系式 |
2.5.5 外环流氨化反应器循环液速 |
2.6 本章小结 |
第3章 外环流氨化反应器流体力学行为的CFD模拟 |
3.1 引言 |
3.2 基本控制方程 |
3.2.1 连续性方程 |
3.2.2 动量方程 |
3.2.3 相间作用力 |
3.2.4 湍流模型 |
3.3 模型实现及边界条件 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 流场分布 |
3.4.2 不同曳力模型对时均气含率的影响 |
3.4.3 升力对径向气含率和轴向液速的影响 |
3.4.4 湍流扩散力对液相轴向速度的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于图像处理的气泡粒径分析 |
4.1 引言 |
4.2 图像处理 |
4.2.1 图像的预处理 |
4.2.2 图像分割 |
4.2.3 气泡粒径分析 |
4.3 结果可靠性分析 |
4.4 结果分析与讨论 |
4.4.1 视觉观察 |
4.4.2 气泡速度分布 |
4.4.3 气泡粒径分布 |
4.4.4 循环液速的影响 |
4.4.5 不同分布器孔径的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 流动特性及气泡粒径分布的CFD-PBM模拟 |
5.1 引言 |
5.2 群体平衡模型 |
5.3 气泡的聚并 |
5.3.1 气泡碰撞频率 |
5.3.2 聚并效率 |
5.4 气泡的破裂 |
5.4.1 Coulaloglou and Travlarides模型 |
5.4.2 Luo and Svendsen模型 |
5.4.3 Lehr模型 |
5.4.4 Wang模型 |
5.4.5 破裂模型修正 |
5.5 CFD-PBM耦合模型 |
5.6 结果与讨论 |
5.6.1 气泡聚并速率 |
5.6.2 气泡破裂速率及子气泡分布 |
5.6.3 表观液速的径向分布 |
5.6.4 气含率的径向分布 |
5.6.5 气泡的尺寸分布 |
5.7 本章小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
攻读博士期间已发表的论文 |
致谢 |
(4)络合铁法脱硫环流式反应器的数值模拟与分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 背景及意义 |
1.2 络合铁法脱硫原理 |
1.3 脱硫反应器研究现状 |
1.3.1 气升式环流反应器简介 |
1.3.2 气升式环流反应器的特性参数及影响因素 |
1.3.3 气升式环流反应器应用 |
1.4 研究内容、方法及思路 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 创新点 |
1.4.3 研究方法 |
1.4.4 研究思路 |
第2章 环流反应器气液两相流动的数值模拟 |
2.1 络合铁法脱硫工艺流程和运行参数 |
2.1.1 络合铁法脱硫工艺流程 |
2.1.2 环流反应器结构参数 |
2.1.3 环流反应器操作参数 |
2.2 气液两相流动数值模拟模型 |
2.2.1 流体力学基本方程 |
2.2.2 多相流模型 |
2.2.3 湍流模型 |
2.2.4 相间作用力 |
2.3 模型及计算设置 |
2.3.1 物理模型 |
2.3.2 网格模型及验证 |
2.3.3 边界条件和计算设置 |
2.4 计算结果与分析 |
2.4.1 反应器内流场分布 |
2.4.2 混合物密度影响 |
2.4.3 空气表观气速影响 |
2.4.4 导流筒直径影响 |
2.4.5 导流筒高度影响 |
2.5 小结 |
第3章 反应器内气泡行为特征的模拟研究 |
3.1 气泡行为的数值模型 |
3.1.1 群体平衡模型 |
3.1.2 气泡聚并与破碎模型 |
3.2 模型及计算设置 |
3.3 计算结果与分析 |
3.3.1 气泡尺寸分布 |
3.3.2 气泡界面浓度分布 |
3.3.3 空气表观气速影响 |
3.4 小结 |
第4章 反应器内传质与反应特性研究 |
4.1 化学反应数值模拟模型 |
4.1.1 组分输运模型 |
4.1.2 相间传质 |
4.2 模型及计算设置 |
4.2.1 网格模型 |
4.2.2 边界条件和计算设置 |
4.3 计算结果与分析 |
4.3.1 反应器内流场分布 |
4.3.2 反应器内组分浓度分布 |
4.3.3 液相体积传质速率 |
4.3.4 液相氧化还原反应速率 |
4.4 小结 |
第5章 结论及建议 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
(5)气液喷射环流反应器的流体力学研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
1 绪论 |
2 文献综述 |
2.1 环流反应器的实验研究 |
2.1.1 环流反应器分类 |
2.1.2 流型划分 |
2.1.3 环流反应器流动参数的研究 |
2.1.4 喷射环流反应器实验研究现状 |
2.2 环流反应器的CFD模拟 |
2.2.1 模型综述 |
2.2.2 气升式环流反应器模拟研究现状 |
2.2.3 喷射环流反应器模拟研究现状 |
2.3 课题的提出及研究思路 |
3 实验装置与测量技术 |
3.1 实验装置 |
3.2 测量方法 |
3.2.1 电导探针法 |
3.2.2 Pavlov管 |
3.2.3 动态气体逸出法 |
3.2.4 取样法 |
3.2.5 光纤探针法 |
4 (?)200气液喷射环流反应器实验研究 |
4.1 实验内容 |
4.2 平均气含率 |
4.3 局部气含率分布 |
4.3.1 气含率分布沿轴向高度的变化 |
4.3.2 表观气速的影响 |
4.4 轴向液速分布 |
4.4.1 轴向液速沿高度的变化 |
4.4.2 表观气速的影响 |
4.4.3 循环液速分析 |
4.5 JLR与其它鼓泡反应器比较 |
4.6 本章小结 |
5 (?)200气液喷射环流反应器CFD模拟 |
5.1 大气泡-小气泡-液相三相模型 |
5.1.1 模型方程 |
5.1.2 相间作用力 |
5.1.3 湍流模型 |
5.2 模拟工况及策略 |
5.2.1 模拟对象 |
5.2.2 气泡直径估计 |
5.2.3 数值方法 |
5.2.4 初始及边界条件 |
5.2.5 网格无关性分析 |
5.2.6 进口边界条件的等效处理 |
5.3 结果及讨论 |
5.3.1 模型参数的确定 |
5.3.2 模型与实验的比较 |
5.3.3 表观气速的影响 |
5.3.4 导流筒位置的影响 |
5.3.5 上升区/下降区面积比A_r/A_d的影响 |
5.4 本章小结 |
6 气液喷射环流反应器的放大效应 |
6.1 实验内容 |
6.2 (?)500喷射环流反应器实验结果 |
6.2.1 平均气含率 |
6.2.2 流动参数分布 |
6.3 CFD模拟 |
6.3.1 模型方程与算法 |
6.3.2 与实验结果对比 |
6.4 放大效应讨论 |
6.4.1 平均气含率 |
6.4.2 大塔JLR平均气含率计算关联式 |
6.4.3 气含率及液速分布 |
6.5 本章小结 |
7 含小颗粒的喷射环流反应器实验和CFD模拟 |
7.1 实验内容 |
7.2 数学模型 |
7.3 结果与讨论 |
7.3.1 模型检验 |
7.3.2 固体含量对流动的影响预测 |
7.4 本章小结 |
8 含大颗粒的喷射环流反应器实验和CFD模拟 |
8.1 实验内容 |
8.2 实验结果讨论 |
8.2.1 平均气含率和循环液速 |
8.2.2 固含率分布 |
8.2.3 轴向液速径向分布 |
8.2.4 气泡特性 |
8.3 CFD模拟 |
8.3.1 数学模型 |
8.3.2 结果和讨论 |
8.4 本章小结 |
9 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
博士阶段取得的研究成果 |
(6)两级喷射式环流反应器流动与传质特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 文献综述 |
1.1 环流反应器概述 |
1.1.1 环流反应器的分类 |
1.1.2 多级环流反应器研究进展 |
1.1.3 环流反应器的应用 |
1.2 环流反应器流动特性研究进展 |
1.2.1 流型 |
1.2.2 气含率 |
1.2.3 环流液速 |
1.3 环流反应器传质特性研究进展 |
1.4 环流反应器数值模拟研究进展 |
1.4.1 CFD概述 |
1.4.2 CFD模拟步骤 |
1.4.3 Fluent 简介 |
1.4.4 CFD在环流反应器研究中的应用 |
1.5 本文研究内容 |
第二章 实验装置与测试方法 |
2.1 实验流程 |
2.2 主要设备及数据采集系统 |
2.2.1 环流反应器主体的设计 |
2.2.2 导流筒的设计 |
2.2.3 喷嘴的设计 |
2.2.4 数据采集系统 |
2.2.5 主要设备及仪表 |
2.3 实验体系及操作条件 |
2.3.1 实验体系的选择 |
2.3.2 操作条件的选择 |
2.4 测量方法及数据处理 |
2.4.1 气含率 |
2.4.2 环流液速 |
2.4.3 气泡特性 |
2.4.4 体积传质系数 |
第三章 实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验过程 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 实验步骤 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 气泡特性 |
3.3.2 环流液速 |
3.3.3 体积传质系数 |
3.4 气液传质模型的建立 |
3.5 小结 |
第四章 环流反应器数值模拟 |
4.1 引言 |
4.2 计算流体力学模型的选择 |
4.2.1 控制方程 |
4.2.2 多相流模型 |
4.2.3 湍流模型 |
4.3 CFD模拟过程 |
4.3.1 几何模型与网格划分 |
4.3.2 网格无关性验证 |
4.3.3 边界条件设定 |
4.3.4 数值求解方法 |
4.3.5 收敛性分析 |
4.4 数值模拟结果与分析 |
4.4.1 实验结果与模拟结果对比 |
4.4.2 气含率和环流液速分布图 |
4.5 导流筒结构对流体力学性能的影响 |
4.5.1 两级导流筒直径 |
4.5.2 两级导流筒间距 |
4.6 小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
(7)悬浮床加氢工艺的三相环流反应器数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与意义 |
1.2 气升式环流反应器(ALR)的介绍 |
1.2.1 类型及工作原理 |
1.2.2 性能参数及影响因素 |
1.3 计算流体力学简介 |
1.3.1 多相流模型简介 |
1.3.2 相间作用力 |
1.3.3 湍流模型简介 |
1.4 本课题的研究内容 |
第二章 ALR气-液-固三相数值模拟模型的选择 |
2.1 流体力学模型选择 |
2.2 物理模型建立及网格划分 |
2.3 相关参数的设置 |
2.3.1 物性的选择 |
2.3.2 边界条件的设定 |
2.3.3 数据的提取 |
2.4 网格无关性验证 |
2.5 相间作用力的选择 |
第三章 物料特性对ALR内流体的流动状态的影响规律研究 |
3.1 表观气速对反应器内流体的流动状态的影响规律研究 |
3.1.1 表观气速对流体流动的影响规律 |
3.1.2 表观气速对沉积量的影响规律 |
3.2 颗粒粒径对反应器内流体的流动状态的影响规律研究 |
3.2.1 颗粒粒径对流体流动的影响规律 |
3.2.2 颗粒粒径对沉积量的影响规律 |
3.3 固含率对反应器内流体的流动状态的影响规律研究 |
3.3.1 固含率对流体流动的影响规律 |
3.3.2 固含率对沉积量的影响规律 |
3.4 颗粒密度对反应器内流体的流动状态的影响规律研究 |
3.4.1 颗粒密度对流体流动的影响规律 |
3.4.2 颗粒密度对沉积量的影响规律 |
3.5 颗粒密度、颗粒粒径及固含率对沉积量的影响规律研究 |
3.6 本章小结 |
第四章 内构件对ALR内流体的流动状态的影响规律研究 |
4.1 导流筒安装高度对反应器内流体的流动状态的影响规律 |
4.1.1 导流筒安装高度对气液两相流动的影响 |
4.1.2 导流筒安装高度对固体颗粒流动的影响 |
4.2 导流筒直径对反应器内流体的流动状态的影响规律 |
4.2.1 导流筒直径对气液两相流动的影响 |
4.2.2 导流筒直径对固体颗粒流动的影响 |
4.3 导流筒长度对反应器内流体的流动状态的影响规律 |
4.3.1 导流筒长度对气液两相流动的影响 |
4.3.2 导流筒长度对固体颗粒流动的影响 |
4.4 喷嘴位置对反应器内流体的流动状态的影响规律 |
4.4.1 喷嘴位置对气液两相流动的影响 |
4.4.2 喷嘴位置对固体颗粒流动的影响 |
4.5 喷嘴夹角对反应器内流体的流动状态的影响规律 |
4.5.1 喷嘴夹角对气液两相流动的影响 |
4.5.2 喷嘴夹角对固体颗粒流动的影响 |
4.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(8)多级气升式环流反应器传质和混合特性的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 环流反应器的简介 |
1.2 环流反应器的研究进展 |
1.2.1 气体分布器的研究 |
1.2.2 高径比的研究 |
1.2.3 内构件的研究 |
1.2.4 结构参数和操作参数的研究 |
1.2.5 多级环流反应器的研究 |
1.3 环流反应器的分类及工作原理 |
1.3.1 按照驱动流体方式分类 |
1.3.2 按照反应器内流体流动形式分类 |
1.3.3 按照反应器的结构分类 |
1.4 环流反应器的特性参数 |
1.4.1 气含率 |
1.4.2 循环液速 |
1.4.3 混合时间 |
1.4.4 相间传质系数 |
1.5 环流反应器的应用 |
1.5.1 环境保护领域 |
1.5.2 生物工程领域 |
1.5.3 有机化工和能源化工领域 |
1.6 本课题研究的背景、意义及内容 |
1.6.1 课题研究背景 |
1.6.2 课题研究意义 |
1.6.3 课题研究内容 |
第二章 多级环流反应器的级间隙高度对混合和传质性能影响的实验研究 |
2.1 实验装置与实验流程 |
2.2 环流反应器特性参数的测量方法与原理 |
2.2.1 气含率的测量方法与原理 |
2.2.2 循环液速的测量方法与原理 |
2.2.3 混合时间的测量方法与原理 |
2.2.4 体积传质系数的测量方法与原理 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.1 多级环流反应器的三种流型 |
2.3.2 气含率的结果与讨论 |
2.3.3 循环液速的结果与讨论 |
2.3.4 混合时间的结果与讨论 |
2.3.5 体积传质系数的结果与讨论 |
2.4 本章小结 |
第三章 砂子浓度对多级环流反应器混合和传质性能影响的实验研究 |
3.1 实验流程 |
3.2 实验结果与讨论 |
3.2.1 多级环流反应器气液固三相流动的流型讨论 |
3.2.2 气含率的结果与讨论 |
3.2.3 循环液速的结果与讨论 |
3.2.4 混合时间的结果与讨论 |
3.2.5 体积传质系数的结果与讨论 |
3.3 本章小结 |
第四章 结论与展望 |
4.1 本论文主要结论 |
4.2 论文工作的创新之处与不足之处 |
4.2.1 创新之处 |
4.2.2 不足之处 |
4.3 后期工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(9)鼓泡塔反应器的CFD-PBM模拟(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 文献综述 |
1.1 鼓泡塔的流动特性 |
1.1.1 操作流型 |
1.1.2 气泡动力学 |
1.1.3 相间作用力 |
1.1.4 气泡聚并与破碎 |
1.1.5 气泡诱导湍流 |
1.2 鼓泡塔数值模拟 |
1.2.1 LBM方法 |
1.2.2 欧拉-欧拉方法 |
1.3 群平衡模拟 |
1.4 本文研究思路 |
第2章 气液鼓泡塔的CFD-PBM模拟 |
2.1 数学模型与控制方程 |
2.1.1 控制方程 |
2.1.2 湍流模型 |
2.1.3 相间作用力 |
2.2 模拟对象 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 气泡诱导湍流与修正因子的影响 |
2.3.2 曳力模型的影响 |
2.3.3 聚并破碎核函数的影响 |
2.4 本章小结 |
第3章 浆态床的轴向固含率及PBM模拟 |
3.1 数学模型与控制方程 |
3.1.1 控制方程 |
3.1.2 湍流模型 |
3.1.3 相间作用力 |
3.2 模拟对象与设置 |
3.2.1 模拟对象 |
3.2.2 模拟设置 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 气含率模拟结果 |
3.3.2 固含率模拟结果 |
3.3.3 气泡粒径分布模拟结果 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于LBM方法的气液两相流数值模拟 |
4.1 数学模型与控制方程 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 多孔分布器 |
4.2.2 圆柱形鼓泡塔 |
4.2.3 外环流反应器 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 A 主要符号说明 |
附录 B 学术论文 |
附录 C LBM前处理程序 |
致谢 |
(10)两级内环流反应器的三相流体力学与气泡行为研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
前言 |
第1章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 单级环流反应器 |
1.2.1 结构特征 |
1.2.2 应用领域 |
1.3 流体力学特性 |
1.3.1 流动形态 |
1.3.2 相含率 |
1.3.3 循环液速 |
1.4 气泡行为 |
1.5 气液固三相体系研究现状 |
1.6 多级环流反应器 |
1.6.1 结构特征 |
1.6.2 研究现状 |
1.7 研究内容 |
第2章 实验技术和实验方法 |
2.1 工作内容 |
2.2 实验装置 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 局部浆液浓度 |
2.3.2 气泡渗透深度 |
2.3.3 气含率 |
2.3.4 循环液度 |
2.3.5 气泡直径 |
第3章 两级内环流反应器的流体力学特性 |
3.1 研究概况 |
3.2 局部浆液浓度 |
3.3 流动形态 |
3.4 气含率 |
3.4.1 不同操作条件下的气含率 |
3.4.2 各级气含率特征 |
3.4.3 气含率经验关联式 |
3.5 循环液速 |
3.5.1 不同操作条件下的循环液速 |
3.5.2 浆液循环率 |
3.5.3 循环液速经验关联式 |
3.6 本章小结 |
第4章 两级内环流反应器的气泡行为 |
4.1 研究概况 |
4.2 气泡尺寸分布 |
4.3 气泡平均直径 |
4.4 两级与单级环流反应器的气泡行为对比研究 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
主要符号说明 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
四、外环流反应器结构与操作参数对气含率的影响(论文参考文献)
- [1]基于CFD的环己烷无催化氧化反应过程工况分析[D]. 郑婷. 华南理工大学, 2020(02)
- [2]新型外环流浆态床混合与分离的过程强化研究[D]. 李卓. 河北工业大学, 2020
- [3]外环流氨化反应器内气泡流动特性的研究[D]. 卢霞. 武汉工程大学, 2019(03)
- [4]络合铁法脱硫环流式反应器的数值模拟与分析[D]. 杨涛. 西南石油大学, 2019(06)
- [5]气液喷射环流反应器的流体力学研究[D]. 高用祥. 浙江大学, 2019(03)
- [6]两级喷射式环流反应器流动与传质特性研究[D]. 李小杰. 浙江工业大学, 2018(07)
- [7]悬浮床加氢工艺的三相环流反应器数值模拟研究[D]. 杨彬. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [8]多级气升式环流反应器传质和混合特性的研究[D]. 黄建刚. 河北工业大学, 2018(07)
- [9]鼓泡塔反应器的CFD-PBM模拟[D]. 史书舟. 中国石油大学(北京), 2018
- [10]两级内环流反应器的三相流体力学与气泡行为研究[D]. 李丹. 天津大学, 2018(07)