收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

旋风分离器中气—固两相流数值计算与实验研究

王海刚  
【摘要】: 旋风分离器内部气-固两相流场是极其复杂的三维强旋转流流动。这给分离器内部的流场数值模拟和实验测量带来了一定的困难。针对分离器内部的这种复杂气-固两相湍流运动,本文采用了标准k-ε模型、RNG k-ε模型和雷诺应力模型(SSG),利用贴体网格技术,模拟计算了分离器内部流动,并将计算结果与实验数据进行分析、比较。分离器内的固体颗粒运动采用涉及湍流扩散影响的随机轨道模型和确定轨道模型,同时在湍流模型中加入了颗粒影响的源项,在流场计算的基础上,模拟了不同直径的颗粒在分离器内的运动规律及颗粒分离效率,并同理论和实验得到的数据进行了比较。 为了验证以上固体颗粒运动模型及修正的湍流模型,文中给出了颗粒在水平管道和U形撞击式分离器中的运动,比较了不同颗粒轨迹模型的特点及运动行为对流体湍流强度的影响。 实验测量上,本文采用电容层析成象技术测量了旋风分离器内部颗粒的浓度分布,分析了颗粒在分离器锥体部分的浓度分布规律、概率及频谱特性。在二维成象基础上,完成了电容三维成象算法,并将其程序化,用于在线显示三维图像。比较了实验测量得到的三维颗粒浓度分布与计算得到的浓度分布。 本文同时将电容层成象和相关技术结合,采用双层电容传感器测量了旋风分离器料腿中固体颗粒的断面浓度分布,同时得到了固体颗粒沿轴向和周向的二维速度。将速度测量结果和浓度结果结合得到了料腿中固体流量,并同等重计量法结果加以比较。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张建;王亚莹;金有海;;基于CFD技术的旋风分离器减阻性能研究[J];新技术新工艺;2007年12期
2 龚智立;马贵阳;郑平;;旋风分离器内湍流模型的研究与发展[J];重庆科技学院学报(自然科学版);2006年03期
3 胡洪;黄虎;宋倩倩;张忠斌;陈泽民;;喷雾干燥用旋风分离器内部流动与分离特性数值模拟[J];南京师范大学学报(工程技术版);2010年02期
4 王海刚,刘石;用雷诺应力模型计算旋风分离器中气-固两相流动[J];工程热物理学报;2004年S1期
5 项忠维;李卫民;;升气管倾斜对旋风分离器分离效率影响的仿真研究[J];辽宁工业大学学报(自然科学版);2008年06期
6 薛晓虎;孙国刚;时铭显;;旋风分离器内颗粒浓度分布特性的数值分析[J];机械工程学报;2007年12期
7 曹晴云;姬广勤;金有海;王建军;;不同结构参数下旋风分离器气相流场的数值研究[J];流体机械;2008年06期
8 王乐勤;郝宗睿;王循明;焦磊;;简体长度对旋风分离器内流场影响的数值模拟[J];工程热物理学报;2009年02期
9 李红;熊斌;;不同入口高宽比旋风分离器内气固流动的数值模拟[J];动力工程学报;2010年08期
10 魏志军,张平;旋风分离器气相流场的数值模拟[J];北京理工大学学报;2000年05期
11 黄中;孙献斌;;计算循环流化床锅炉旋风分离器分级效率的数值模拟方法[J];锅炉制造;2008年05期
12 王海刚;刘石;姜凡;杨五强;;旋风分离器固体颗粒浓度三维电容层析成像分布[J];工程热物理学报;2006年01期
13 ;卸煤机复式旋风吸尘器[J];中国铁路;1978年13期
14 Takehiko Furusawa Tadaaki Shimizu;阎维勇;;循环流化床燃烧技术的分析及展望[J];四川电力技术;1990年06期
15 何伟才,王怀彬,张子栋,刘文铁,上官新会;径向导气旋风分离器阻力特性研究[J];热能动力工程;1992年01期
16 张永照,胡洪钢,刘智勇;轴流式多管旋风分离器的试验研究[J];工业锅炉;1997年04期
17 廖鹏;刘海峰;王智微;;300MW循环流化床锅炉旋风分离器超温控制研究[J];电站系统工程;2009年01期
18 李强;常玉宏;;循环流化床锅炉返料灰中止的原因分析及处理[J];热电技术;2004年01期
19 ;电站锅炉汽包内部装置设计方法 汽水分离装置的改装和计算实例[J];热力发电;1974年06期
20 王怀彬,戴坚,刘文铁,张德成;循环流化床锅炉旋风分离器的优化设计模型[J];哈尔滨工业大学学报;1991年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 崔洁;陈雪莉;李昌剑;龚欣;王辅臣;;径向入口旋风分离器内颗粒持料量研究[A];上海市化学化工学会2010年度学术年会论文集[C];2010年
2 高翠芝;孙国刚;马强;张娜娜;钱步仁;;入口浓度对旋风分离器性能影响的试验研究[A];中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集(下)[C];2008年
3 董瑞倩;孙国刚;高翠芝;;压力对旋风分离器性能影响的试验研究[A];中国颗粒学会第七届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2010年
4 孙长海;郭超;郝相民;曲豫;王来;马海涛;;炼油厂催化裂化装置第二再生器旋风分离器断裂分析[A];2011年全国失效分析学术会议论文集[C];2011年
5 谭慧敏;王建军;曹晴云;惠胜利;金有海;;直切式旋风分离器颗粒运动分布的研究[A];中国颗粒学会第七届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2010年
6 李昌剑;陈雪莉;;径向入口旋风分离器涡核及轴向速度轮廓研究[A];上海市化学化工学会2011年度学术年会论文集[C];2011年
7 沈恒根;刁永发;许晋源;党义荣;张玮;叶龙;;多进口旋风分离器性能的试验研究[A];全国暖通空调制冷1998年学术文集[C];1998年
8 高翠芝;孙国刚;董瑞倩;付双成;;旋风分离器涡核尾端的液体示踪实验研究[A];中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集(下)[C];2008年
9 盖国胜;王京刚;郑恒生;徐茂连;;复合旋风分离器的工业放大研究(摘要)[A];第四届全国颗粒制备与处理学术会议论文集[C];1995年
10 马盛军;靳丙秋;鞠学贞;张文丰;石永军;;旋风分离器的技术改造[A];浙江省化工学会成立五十周年庆祝大会暨第二届省(市)际化学化工科技发展研讨会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王海刚;旋风分离器中气—固两相流数值计算与实验研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2003年
2 崔洁;分级式合成气初步净化系统中旋风分离器的分离机理与结构特性研究[D];华东理工大学;2011年
3 吴学智;入口高浓度条件下的旋风分离器对比研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2011年
4 栾一刚;轴流旋风分离器数值模拟与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 赵新学;气固两相流对旋风分离器壁面磨损机理的研究[D];中国石油大学;2010年
6 朱治平;加压循环流化床的实验与模型研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2008年
7 陈继辉;大型CFB锅炉气固流动若干关键性技术研究[D];重庆大学;2008年
8 钱付平;不同排尘结构及操作条件旋风分离器分离特性的研究[D];东南大学;2006年
9 李戈;超细煤粉再燃机理及细粉分离技术研究[D];浙江大学;2003年
10 孙猛;稀疏气固两相流经旋流浓集的电容层析成像测量[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 敖龙;螺旋型旋风分离器的减阻研究[D];浙江大学;2010年
2 李强;循环流化床锅炉旋风分离器气固两相流动特性及性能研究[D];上海交通大学;2010年
3 贲伟;旋风分离器气相流场数值分析与冲蚀磨损研究[D];大庆石油学院;2010年
4 戚贵强;多效旋风分离器的性能研究[D];青岛科技大学;2010年
5 徐天猛;旋风分离器性能优化的研究[D];华东理工大学;2011年
6 李维栋;旋风分离器的结构分析及疲劳寿命研究[D];中国石油大学;2011年
7 于鸿斌;用于催化裂化三旋的切流式旋风分离器的分离性能研究[D];中国石油大学;2011年
8 廖磊;六个旋风分离器并联布置循环流化床的实验研究和数值模拟[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2011年
9 黄星玮;不同入口截面角旋风分离器分离特性的研究[D];安徽工业大学;2009年
10 谷吨;旋风分离器内流场及性能参数影响研究[D];东北大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 苗雪莲;大庆炼化风送改造显著增效[N];中国化工报;2009年
2 吴宏富;惰性气体保护及在线检测超细粉碎系统获发明专利[N];经理日报;2009年
3 ;打破沙锅问到底[N];中国石化报;2009年
4 本报记者 马威 通讯员 李玲;一切为了“福气”进京[N];石油管道报;2011年
5 ;喷雾干燥技术在中药配方颗粒中的应用体会[N];中国中医药报;2003年
6 刘广文;氧化铁红的干燥方法[N];中国化工报;2003年
7 张家驹;环保型锅炉走俏河北电厂[N];中国工业报;2003年
8 窦青荣;未来燃烧技术的发展方向[N];中国建材报;2009年
9 本报记者 彭展;“将原油吃干榨尽是我最大梦想”[N];中国石化报;2010年
10 刘军青 张海光;环保型锅炉俏走河北[N];华北电力报;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978