發(fā)布時間：2020-06-17 02:54

【摘要】：本文以篩板式蒸發(fā)熱水塔為研究對象,利用高速相機和圖像處理手段對塔板上氣泡的行為特性進行了實驗研究,得到了氣泡完整運動周期的形變過程及運動特性,研究結(jié)論對板式蒸發(fā)熱水塔的設(shè)計和工業(yè)應(yīng)用有一定的指導(dǎo)意義。通過改變汽液操作條件,對熱水塔內(nèi)塔板上單氣泡的運動過程和特性開展了可視化研究。結(jié)果表明:一完整的氣泡運動周期可分為生成區(qū)、上升區(qū)、破裂區(qū)。在生成區(qū),氣泡的等效半徑快速增加,在上升區(qū)及破裂區(qū)增加緩慢;在生成區(qū),氣泡徑長比由大變小,在上升區(qū)快速增加以及在破裂區(qū)較為平穩(wěn);氣泡的形心上升速度呈現(xiàn)為先增大后平穩(wěn)波動。將不可冷凝的N2和固體顆粒的混合物加入蒸汽中以研究固體顆粒對氣泡運動過程的影響,考察了入塔固體顆粒親水性和粒徑對氣泡運動的影響。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)上升氣流中夾帶有煤粉顆粒后,氣泡的破裂區(qū)的時間占比顯著增加,有利于塔內(nèi)的傳熱傳質(zhì);顆粒粒徑越小,對塔內(nèi)傳熱傳質(zhì)過程越有利;改變操作條件發(fā)現(xiàn):顆粒尺寸和蒸汽氮氣比α的減小促進了熱量和質(zhì)量傳遞;利用帶有量角器的顯微鏡與高速相機研究了顆粒親水性對氣泡運動的影響。研究發(fā)現(xiàn)親水性越強,氣液間的傳熱和傳質(zhì)過程越有效。
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ545
【圖文】：

１．高壓閃蒸罐；２．低壓閃蒸罐；３．灰水加熱器；４．氣液分離器；５．真空閃蒸罐；６．真空換熱逡逑器；７．蒸汽噴射泵；８．澄清槽；９．灰水槽逡逑圖２．１邋ＧＥ渣水處理系統(tǒng)流程圖—逡逑Ｆｉｇ．邋２．１邋ＧＥ邋ｓｌａｇ邋ｗａｔｅｒ邋ｔｒｅａｔｍｅｎｔ邋ｓｙｓｔｅｍ邋ｆｌｏｗ邋ｃｈａｒｔ逡逑２．１．２多噴嘴對置式煤氣化技術(shù)逡逑在科技攻關(guān)、“８６３”、“９７３”等國家科技項目支持下，“九五”期間，華東理工逡逑大學(xué)與兗礦集團共同完成了多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)的中試研究，“十五”完成了逡逑１０００噸級／天多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)的工業(yè)示范和多噴嘴對置式粉煤氣化技術(shù)的逡逑中試試驗，“十一五”、“十二五”完成了邋２０００噸級／天、３０００噸級／天多噴嘴對置式水逡逑煤漿氣化技術(shù)的工業(yè)示范及運行。“十三五”期間，在國家重點專項支持下，正開展４０００逡逑噸級／天超大型多噴嘴對置式水煤漿氣化技術(shù)的工業(yè)示范，預(yù)計２０１９年底投產(chǎn)。經(jīng)過多逡逑年的基礎(chǔ)理論研宄和技術(shù)優(yōu)化提升，該技術(shù)己日趨成熟和穩(wěn)定［１２］，煤氣化技術(shù)產(chǎn)能已躍逡逑居世界第一。逡逑｜邋喊拽氣？邋熱＃邋，邐邐邐逡逑Ｊｋ逡逑邐－烑忮逡逑氣分逡逑洰邐灰水槽逡逑—Ｓ３—邐邐－逡逑＾７３＾邐Ａ邋邐水岕．逡逑氣秘邋￣邐邐邋Ｉ邐］真交閃ve（—逡逑ｔ

氋溫?zé)崴脤⑵浼訅翰⑺屯此M行水煤氣的洗滌，不凝氣和未冷凝的蒸逡逑汽由壓力調(diào)節(jié)閥減壓，排往火炬，黑水被蒸發(fā)室濃縮后送往低壓閃蒸系統(tǒng)再次進行閃蒸。逡逑其流程如圖２．２所示『⑷。逡逑２．２塔設(shè)備逡逑作為煤化工和石化等工業(yè)生產(chǎn)中最重要的設(shè)備之一，塔設(shè)備常用于典型的單元操作逡逑如：精餾、吸收、萃取及解吸等。為了適應(yīng)不同的操作要求，塔設(shè)備經(jīng)過不斷的發(fā)展，逡逑形成了多種不同的結(jié)構(gòu)。根據(jù)操作壓力可分為減壓塔、常壓塔和加壓塔；根據(jù)塔的內(nèi)部逡逑結(jié)構(gòu)分為填料塔和板式塔是最常見的分類方法［１５］。逡逑２．２．１填料塔的研宄逡逑相較于傳統(tǒng)的板式塔，填料塔具有更大的生產(chǎn)能力和操作靈活性，更高的分離效率，逡逑更低的壓降和液體容納能力。伴隨著新型填料和塔內(nèi)件的開發(fā)和應(yīng)用以及多年以來對基逡逑礎(chǔ)理論的深入研究，填料塔己廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)中［１６］。逡逑填料塔包括規(guī)整填料塔和散堆填料塔。某些情況下也會使用混合型填料塔（散堆填逡逑料層和規(guī)整填料層同時存在于同一座填料塔中）。為了便于維護和清潔，在易于產(chǎn)生聚合逡逑物的位置選用散堆填料層；當(dāng)需要高效率且材料清潔時，通常選用規(guī)整填料層。一般情逡逑況下，板式塔采用逐ki接觸逆流操作

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本文編號：2716970