采用計(jì)算流體力學(xué)（CFD）方法對擋板鼓泡床內(nèi)氣-固流動(dòng)進(jìn)行模擬計(jì)算,基于模擬結(jié)果建立了識(shí)別和分析氣泡特性的方法,分析有、無擋板的鼓泡床中氣泡運(yùn)動(dòng)特性的差異,揭示擋板對鼓泡床內(nèi)氣泡的作用機(jī)制。研究結(jié)果表明,擋板的存在可以強(qiáng)化氣泡破碎作用,大氣泡經(jīng)過擋板時(shí),破碎成多個(gè)小氣泡。擋板只在一定區(qū)域內(nèi)對氣泡存在作用,如需在整個(gè)床層內(nèi)調(diào)控氣泡行為,需設(shè)置多層擋板。在擋板的作用區(qū)域內(nèi),氣泡平均尺寸明顯減小、氣泡數(shù)量增多。在較低氣速下,擋板對鼓泡床內(nèi)氣泡的影響較小;隨著氣速的提高,擋板對氣泡的作用逐漸加強(qiáng),氣-固接觸更加均勻。 

【文章來源】：石油學(xué)報(bào)(石油加工). 2020,36(01)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

不同氣速(ug)下?lián)醢骞呐荽矁?nèi)固含率和氣泡分布圖

由圖7(b)可以看出,在擋板床下部,氣泡上升速率沿著床層高度增加,在接近擋板處,氣泡速率急劇減小,使得氣體在擋板下方聚集形成“氣墊”區(qū)域,離開擋板一定距離后,氣泡速率沿著床層高度又繼續(xù)增加,到達(dá)一定高度之后氣泡速率維持在一個(gè)范圍內(nèi)。與之對比,在無擋板的自由鼓泡床內(nèi),沿著床層高度方向氣泡速率先逐漸增加,到達(dá)一定高度后氣泡速率就維持在一個(gè)范圍內(nèi)。由圖7還可以發(fā)現(xiàn),擋板對氣泡尺寸和上升速率的影響被限定在一定范圍內(nèi),說明擋板只在有限區(qū)域內(nèi)起作用(本研究中,該區(qū)域?yàn)閾醢逡韵?.2 m,擋板以上 0.4 m 的區(qū)域),如果需要在整個(gè)床層內(nèi)控制氣泡行為,應(yīng)設(shè)置多層擋板。4.3 操作氣速對氣泡的影響

在擋板鼓泡床的模擬計(jì)算中,計(jì)算時(shí)間步長為0.001 s,氣體流經(jīng)整個(gè)床層所需要的時(shí)間約為7 s,為了得到更穩(wěn)定的床層,共模擬流動(dòng)時(shí)間為40 s,在后續(xù)分析床層及氣泡特性時(shí),選取20～40 s之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。3 氣泡分析方法

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]內(nèi)構(gòu)件鼓泡流化床中流動(dòng)結(jié)構(gòu)及其計(jì)算機(jī)模擬研究[D]. 楊帥.中國科學(xué)院研究生院(過程工程研究所) 2016



本文編號(hào)：3597946