本文關(guān)鍵詞： 氯堿工業(yè) 電解槽 兩相流 壓力波動(dòng)　出處：《高�；瘜W(xué)工程學(xué)報(bào)》2017年01期 　論文類(lèi)型：期刊論文

【摘要】：為驗(yàn)證數(shù)值模擬結(jié)果的正確性,建立了氯堿工業(yè)離子膜電解槽冷模實(shí)驗(yàn)裝置,對(duì)電解槽內(nèi)液體速度和氣含率進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)量,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了模擬結(jié)果。利用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬方法對(duì)不同工況下氣含率和氣體體積分布進(jìn)行了研究;對(duì)循環(huán)板上開(kāi)口處膜側(cè)瞬時(shí)壓力進(jìn)行了監(jiān)測(cè),分析了該處壓力波動(dòng)特性。結(jié)果表明,隨著氣液流量增大,電解槽內(nèi)氣含率增大,頂部氣體滯留層增厚。當(dāng)電流密度為10 k A×m~(-2)時(shí),槽內(nèi)氣含率達(dá)到9.08%,為4.5 k A×m~(-2)時(shí)的近3倍。氣體體積分?jǐn)?shù)沿電解槽豎直方向逐漸增大,在膜與槽板夾角處最大。循環(huán)板上開(kāi)口處膜側(cè)壓力信號(hào)波動(dòng)明顯,高頻脈動(dòng)主要由液體流動(dòng)引起,低頻脈動(dòng)主要由氣體流動(dòng)引起。
[Abstract]:In order to verify the correctness of the numerical simulation results, a cold model experiment device for the chlor-alkali industrial ionic membrane electrolyzer was established. The liquid velocity and gas holdup in the electrolyzer were measured experimentally. The experimental data verify the simulation results. The gas holdup and gas volume distribution under different working conditions are studied by means of experiment and numerical simulation, and the instantaneous pressure of the membrane side at the opening of the circulating plate is monitored. The characteristics of pressure fluctuation are analyzed. The results show that with the increase of gas-liquid flow rate, the gas holdup in the electrolytic cell increases and the gas retention layer at the top increases. When the current density is 10 Ka 脳 m ~ (2), The gas holdup in the tank reaches 9.08, which is nearly three times as high as that at 4.5 Ka 脳 m ~ (-2). The volume fraction of the gas increases gradually along the vertical direction of the electrolytic cell, and the maximum angle is found between the film and the plate. The pressure signal of the membrane at the opening of the circulating plate fluctuates obviously. The high frequency pulsation is mainly caused by liquid flow, and the low frequency pulsation is mainly caused by gas flow.
【作者單位】： 沈陽(yáng)化工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院;藍(lán)星(北京)化工機(jī)械有限公司;藍(lán)星沈陽(yáng)輕工機(jī)械設(shè)計(jì)研究所;
【基金】：遼寧省高校創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃資助項(xiàng)目(LT2013010) 國(guó)家自然科學(xué)基金(51406125) 遼寧省自然科學(xué)基金(201602596)
【分類(lèi)號(hào)】：TQ114.262

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本文編號(hào)：1505866