發(fā)布時間：2020-05-24 18:26

【摘要】：磁流體(MHD)油污海水分離回收技術(shù)是利用海水和油在導(dǎo)電特性和比重方面的差別,在電磁場的共同作用下,二者會呈現(xiàn)出不同的受力和流動狀態(tài),從而將油從油污海水中分離并回收。MHD油污海水分離回收技術(shù)具有許多優(yōu)點:不必向海水中投入任何親油的其它物質(zhì);分離回收過程同時進(jìn)行,回收油的含水率低,后處理過程簡單;對海洋環(huán)境影響小。該技術(shù)是電工新技術(shù)應(yīng)用于治理海洋環(huán)境污染的一項新應(yīng)用,研究該技術(shù)為海洋環(huán)保和節(jié)約能源提供了一條新的技術(shù)途徑。 本文描述了磁流體油污海水分離回收技術(shù)的基本原理,分析了該技術(shù)在國際國內(nèi)的研究現(xiàn)狀。針對油污海水的分層流和混合流兩種分布狀態(tài),建立了電磁場與流場相互耦合的數(shù)學(xué)模型。采用VOF(Volume of Fluid)方法對油水分層流的MHD分離回收過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了MHD通道中海水自由界面的變化規(guī)律及其影響因素,并將計算結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析比較,兩者吻合很好。同時本論文還對油水混合流的MHD分離回收過程進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了海水在與其流動方向垂直的電磁力作用下,流動過程的變化規(guī)律;研究了電磁力對流場畸變程度和分流率的影響,指出了電磁力與慣性力的比值是影響分流率的決定因素。論文最后對本項研究進(jìn)行了總結(jié),并提出了下一步需要深入研究的有關(guān)問題。
【圖文】：

圖 1-1：日本油水分離試驗過程系統(tǒng)圖驗過程中首先把海水和粒子的混合液通過粒子注入器注入配管，然后改變大小、海水流速、電流（0A～0.7A）、磁場強度（0T～10T）等參數(shù)做了驗.根據(jù)實驗過程定義了一個物理量分流率 Se：A 側(cè)的分離粒子數(shù)占全部比例。并得出如下結(jié)論：利用直徑為100微米的粒子做實驗時：分流率隨電流及磁場基本直線的增加隨海水流速的增加而緩慢的減少。利用直徑為 1 毫米的粒子做實驗時：分流率低時，其值與電流及磁場的開成比例增加，，隨海水流速的增加緩慢的減少；而且在此工況下可以得到非高的分流率（約 0.9）。內(nèi)研究現(xiàn)狀

收油效果良好，特別是對于那些目前難以解決的輕質(zhì)油的分離回收效果更是顯著。MHD 海面溢油回收試驗演示裝置圖1-2主要由船體、MHD 溢油分離回收系統(tǒng)、電控系統(tǒng)以及水槽、支架、儲水箱等組成。MHD 溢油分離回收系統(tǒng)和電控系統(tǒng)置
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院（電工研究所）
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：X55

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳杰,于達(dá),嚴(yán)大凡;油-水兩相流流型轉(zhuǎn)換研究[J];水動力學(xué)研究與進(jìn)展(A輯);2003年03期

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1 彭燕;趙凌志;鄭毅;李然;沙次文;凌金福;周適;楊愛華;楊天夫;楊天利;;磁流體直線電機式海面浮油回收方法的初步試驗研究[A];2004年全國直線電機學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

本文編號：2678803