長期以來,在原油開采、儲放以及加工過程中產(chǎn)生了大量油泥,這些油泥的儲放占用了巨大的空間,將其直接排放又會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,且油泥中含有大量可回收利用的石油資源,如何實(shí)現(xiàn)油泥的回收利用與無害化處理成為了從業(yè)者迫切希望解決的難題。功率超聲技術(shù)在原油降粘裂解領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,其具有無污染、能耗低、工藝簡單、處理效果好等諸多優(yōu)點(diǎn),將功率超聲技術(shù)引入油泥無害化處理領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。本文旨在針對功率超聲油泥處理關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)一套可用于生產(chǎn)實(shí)際的處理裝置系統(tǒng),加速功率超聲處理技術(shù)在油泥無害化處理領(lǐng)域的實(shí)用化和規(guī)�；M(jìn)程。本文基于線性聲學(xué)相關(guān)假設(shè),通過理想介質(zhì)中遠(yuǎn)場聲壓計(jì)算公式研究一種用功率超聲油泥處理的環(huán)形功率超聲壓電換能器陣列,通過數(shù)值模擬方法研究換能器陣元數(shù)目、陣元夾角、陣列圓半徑等陣列參數(shù)對聲場聲壓分布的影響,以在聲場空間內(nèi)獲得較高的平均聲壓和較均勻的聲壓分布為目的,研究出合理的功率超聲換能器陣列布局。然后以陣列聲場理論研究為基礎(chǔ),結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)需要,設(shè)計(jì)功率超聲油泥處理工藝路線,并根據(jù)工藝路線進(jìn)行油泥處理裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),開發(fā)出一套成熟的功率超聲油泥處理裝置,并針對裝置在工作狀態(tài)...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1調(diào)質(zhì)-離心處理流程圖

其工藝流程如圖1-1所示，該技術(shù)比較成熟，適應(yīng)性強(qiáng)，可回收大部分原油資源，但缺點(diǎn)是投資較高，工藝較復(fù)雜。Cambiella等[20]人研究發(fā)現(xiàn)添加少劑量的促凝劑能夠提高油泥離心時的油水分離效果，油水分離效率最高可達(dá)到95%。表1-2中對比了常用油泥處理方法。-3-

圖2-2遠(yuǎn)場軸線聲壓曲線

)dd2ajtkrjkrupjeerωρρωρρρπ∧=∫∫式進(jìn)行簡化積分可得：201()2J(sin)2sinajtkruakapjerkaωρθωθ=線上聲壓曲線如圖2-2所示：

圖2-3不同ka值的D(θ)歸一化指向性圖

第2章環(huán)向換能器陣列聲場及可視化研究也就是當(dāng)換能器尺寸相對于介質(zhì)中波長來講比較小時，聲場輻射幾乎是各項(xiàng)均勻的，此時指向性圖幾乎是一個半圓。隨著ka值的增大，即隨著換能器尺寸的加大或者輻射頻率的提高，指向性越來越尖銳，由下圖2-3可以看出，當(dāng)ka值大于一階貝塞爾函....

圖2-4換能器軸線聲壓精確解對于遠(yuǎn)場與近場的分界，一般認(rèn)為當(dāng)z比較大時，通過對正弦函數(shù)中展開成級

圖2-4換能器軸線聲壓精確解場與近場的分界，一般認(rèn)為當(dāng)z比較大時，通過對正弦函數(shù)取其近似得到21sin()sinsin242gzkkaRzzzπ≈=

本文編號：4044981