靜電是氣固流化床反應(yīng)器中一個(gè)普遍存在的現(xiàn)象,特別是在烯烴聚合流化床反應(yīng)器中,流化顆粒的絕緣性高,無(wú)水、無(wú)氧環(huán)境為靜電的產(chǎn)生和積累提供了天然條件。工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中靜電導(dǎo)致的結(jié)塊、爆聚、爆炸等安全及生產(chǎn)事故時(shí)有發(fā)生。現(xiàn)有研究大多集中于探究氣固流化床中靜電的檢測(cè)技術(shù)、產(chǎn)生與耗散機(jī)制、分布規(guī)律及調(diào)控方法等,缺乏靜電對(duì)流體力學(xué)特性及熱質(zhì)傳遞過(guò)程的影響研究,導(dǎo)致對(duì)流化床內(nèi)靜電危害的片面認(rèn)識(shí)。盡管流化床內(nèi)靜電的過(guò)量積累可能引發(fā)顆粒團(tuán)聚結(jié)塊甚至爆炸等事故,但是通過(guò)控制顆粒荷電量使靜電保持在合適的水平,有可能改變特定流化條件下的流體力學(xué)行為,達(dá)到強(qiáng)化熱質(zhì)傳遞,“化害為利”的目標(biāo)。因此,研究氣固流化床中靜電對(duì)流體力學(xué)及熱質(zhì)傳遞的影響規(guī)律,開(kāi)發(fā)新型的靜電調(diào)控方法,實(shí)現(xiàn)靜電的有效利用,具有重要的理論研究意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。論文以氣固流化床反應(yīng)器為研究對(duì)象,采用注入微量液體抗靜電劑的方法調(diào)控流化床內(nèi)顆粒的整體荷電水平,借助聲發(fā)射技術(shù)、靜電檢測(cè)、壓力脈動(dòng)等檢測(cè)方法對(duì)流化顆粒運(yùn)動(dòng)、氣泡行為等進(jìn)行綜合分析與表征,結(jié)合理論分析,系統(tǒng)研究了靜電對(duì)流化床內(nèi)氣固流動(dòng)特性和熱質(zhì)傳遞特性的影響規(guī)律。進(jìn)而,提出了基于電極原位電暈荷電... 

【文章來(lái)源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：230 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 本研究的目的和科學(xué)意義
    1.2 本研究的主要工作
第二章 文獻(xiàn)綜述
    2.1 粉體工業(yè)中的靜電現(xiàn)象
        2.1.1 靜電的產(chǎn)生與耗散
        2.1.2 粉體工業(yè)中的靜電危害
        2.1.3 粉體工業(yè)中的靜電應(yīng)用
    2.2 氣固流化床中的靜電研究進(jìn)展
        2.2.1 靜電的研究現(xiàn)狀
        2.2.2 靜電檢測(cè)方法
        2.2.3 靜電分布特征
        2.2.4 靜電調(diào)控研究
    2.3 氣固兩相流中的靜電模型與靜電力
        2.3.1 摩擦荷電模型
        2.3.2 電暈荷電模型
        2.3.3 流化床中的靜電力
    2.4 課題的提出
    參考文獻(xiàn)
第三章 實(shí)驗(yàn)裝置與方法
    3.1 實(shí)驗(yàn)裝置與物料
        3.1.1 氣固流化床實(shí)驗(yàn)裝置
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)物料
    3.2 實(shí)驗(yàn)測(cè)量與表征方法
        3.2.1 流化床靜電檢測(cè)
        3.2.2 壓差及壓力脈動(dòng)測(cè)量
        3.2.3 聲發(fā)射檢測(cè)
        3.2.4 攝像法
        3.2.5 聚合物表面電阻率測(cè)量
    3.3 信號(hào)分析方法
        3.3.1 時(shí)域分析
        3.3.2 頻域分析
    3.4 本章小結(jié)
    符號(hào)說(shuō)明
    參考文獻(xiàn)
第四章 靜電對(duì)流化床氣泡行為的影響機(jī)制研究
    4.1 研究背景
    4.2 研究方案
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
    4.3 基于液體抗靜電劑的顆粒荷電調(diào)控研究
        4.3.1 LAA對(duì)流化床靜電的整體調(diào)控
        4.3.2 液體抗靜電劑的靜電調(diào)控機(jī)制
    4.4 靜電對(duì)氣泡行為的影響規(guī)律及作用機(jī)制
        4.4.1 靜電對(duì)氣泡行為的影響
        4.4.2 靜電對(duì)料位波動(dòng)的影響
        4.4.3 LAA擴(kuò)散過(guò)程對(duì)靜電和氣泡的共同影響
        4.4.4 靜電對(duì)氣泡的作用機(jī)制
    4.5 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 靜電對(duì)流化顆粒運(yùn)動(dòng)的作用機(jī)制研究
    5.1 研究背景
    5.2 研究方案
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)方法
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
    5.3 靜電對(duì)Geldart B/D類(lèi)流化顆粒運(yùn)動(dòng)的影響
        5.3.1 預(yù)實(shí)驗(yàn)
        5.3.2 靜電對(duì)Geldart D類(lèi)流化顆粒運(yùn)動(dòng)的影響
        5.3.3 靜電對(duì)Geldart B類(lèi)流化顆粒運(yùn)動(dòng)的影響
        5.3.4 靜電力與曳力的比較
    5.4 靜電對(duì)流化床流動(dòng)結(jié)構(gòu)的影響
    5.5 靜電對(duì)起始流化氣速的影響
        5.5.1 起始流化速度關(guān)聯(lián)式的修正
        5.5.2 靜電對(duì)Umf影響的實(shí)驗(yàn)研究
    5.6 本章小結(jié)
    符號(hào)說(shuō)明
    參考文獻(xiàn)
第六章 流化床原位電極電暈消電研究
    6.1 研究背景
    6.2 研究方案
        6.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置與方法
        6.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
    6.3 流化床中電暈放電特性研究
        6.3.1 電暈放電伏安特性曲線
        6.3.2 氣固混合體系起暈電壓的研究
        6.3.3 電暈放電作用范圍研究
    6.4 流化床電暈消電的可行性研究
        6.4.1 電暈消電前后靜電勢(shì)的變化
        6.4.2 電暈消電前后顆粒荷質(zhì)比的變化
        6.4.3 電暈消電前后稀相區(qū)場(chǎng)強(qiáng)
        6.4.4 電暈消電作用機(jī)理
    6.5 電極原位消電與離子風(fēng)消電的比較
        6.5.1 離子風(fēng)消電系統(tǒng)性能考察
        6.5.2 離子風(fēng)消電系統(tǒng)對(duì)流化床靜電的影響
        6.5.3 電暈原位消電與離子風(fēng)消電性能的比較
    6.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第七章 流化床靜電調(diào)控理論研究
    7.1 研究背景
    7.2 顆粒摩擦荷電分析
    7.3 細(xì)顆粒靜電調(diào)控機(jī)制分析
        7.3.1 細(xì)顆粒對(duì)摩擦荷電過(guò)程的影響
        7.3.2 細(xì)顆粒靜電作用機(jī)制分析與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    7.4 流化床電暈調(diào)控模型建立與分析
        7.4.1 流化床電暈消電模型的建立
        7.4.2 電暈消電模型分析
    7.5 電暈消電法調(diào)控顆粒荷電量
        7.5.1 電暈電壓對(duì)流化床靜電的調(diào)控
        7.5.2 表觀氣速對(duì)顆粒電暈調(diào)控的影響
    7.6 本章小結(jié)
    符號(hào)說(shuō)明
    參考文獻(xiàn)
第八章 流化床靜電調(diào)控強(qiáng)化熱質(zhì)傳遞分析
    8.1 靜電對(duì)傳熱系數(shù)的影響
        8.1.1 單顆粒和固定床的傳熱系數(shù)
        8.1.2 流化床的傳熱系數(shù)
        8.1.3 靜電對(duì)傳熱系數(shù)的影響
    8.2 靜電對(duì)傳質(zhì)系數(shù)的影響
    8.3 基于靜電調(diào)控的熱質(zhì)傳遞強(qiáng)化研究
    8.4 本章小結(jié)
    符號(hào)說(shuō)明
    參考文獻(xiàn)
第九章 結(jié)論與展望
    9.1 結(jié)論
    9.2 展望
作者簡(jiǎn)介
博士期間撰寫(xiě)論文及專利


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氣固流化床中靜電壓分布及料位檢測(cè)[J]. 王芳,徐怡,于恒修,王靖岱,陽(yáng)永榮.  化工學(xué)報(bào). 2008(03)
[2]中梁山煤摩擦電選可選性研究[J]. 高孟華,章新喜,陳清如.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2007(08)
[3]靜電及其研究進(jìn)展[J]. 劉尚合,宋學(xué)君.  自然雜志. 2007(02)
[4]粉體工業(yè)靜電防護(hù)技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 周本謀,劉尚合,范寶春.  物理. 2004(10)

博士論文
[1]氣固反應(yīng)器中基于聲發(fā)射信號(hào)的故障檢測(cè)與診斷[D]. 曹翌佳.浙江大學(xué) 2010
[2]摩擦電選過(guò)程動(dòng)力學(xué)及微粉煤強(qiáng)化分選研究[D]. 王海鋒.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2010
[3]氣固流化床靜電分布的理論及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王芳.浙江大學(xué) 2008
[4]聲波測(cè)量和流化床聚合反應(yīng)器多尺度結(jié)構(gòu)的研究[D]. 侯琳熙.浙江大學(xué) 2005

碩士論文
[1]流化床靜電感應(yīng)信號(hào)解析及外加電場(chǎng)作用研究[D]. 許南.浙江大學(xué) 2012
[2]聚乙烯氣固流化床靜電場(chǎng)調(diào)控及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 徐怡.浙江大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3455108