生物質(zhì)氣化過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物,其中最主要的是焦油。因此開發(fā)經(jīng)濟(jì)高效的除焦設(shè)備,優(yōu)化生物質(zhì)除焦系統(tǒng),提高生物質(zhì)凈化效率,減少能耗是實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)氣化技術(shù)規(guī)模發(fā)展的關(guān)鍵性問題。隨著生物質(zhì)氣化技術(shù)的不斷發(fā)展,已出現(xiàn)多種生物質(zhì)燃?xì)獾某狗椒?根據(jù)除焦過程所采用的原理不同,除焦方法主要有物理與熱化學(xué)兩大方法。文丘里洗滌器為物理濕式除焦設(shè)備,相對熱化學(xué)除焦法,經(jīng)濟(jì)性較好。如今工程實(shí)際上已有對文丘里洗滌器效率進(jìn)行研究。本文以矩形截面文丘里洗滌器為研究對象,設(shè)計(jì)物理模型及模擬方法,采用工程上常用的文丘里洗滌器的結(jié)構(gòu)參數(shù),首先通過三維建模軟件CATIA進(jìn)行文丘里洗滌器模型的建立,然后應(yīng)用ICEM軟件進(jìn)行網(wǎng)格化分,最后通過FLUENT軟件進(jìn)行數(shù)值模擬研究,并與圓形截面的文丘里洗滌器進(jìn)行比較,通過研究在兩種不同的洗滌液噴淋形式的情況下,研究文丘里洗滌器內(nèi)部的生物質(zhì)燃?xì)獾牧鲃?dòng)、生物質(zhì)燃?xì)馀c洗滌液液滴的相互碰撞及捕捉,得到幾種不同形式下的文丘里洗滌器內(nèi)部流場的速度、壓力等變化規(guī)律,得到速度云圖,并得到變化的坐標(biāo)點(diǎn)圖。最后通過推導(dǎo)的數(shù)學(xué)模型得到壓力損失與除焦效率之間的關(guān)系,分別得到幾種情況的除焦效率,并進(jìn)行... 

【文章來源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 文丘里洗滌器的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 生物質(zhì)氣化技術(shù)
        1.2.2 生物質(zhì)燃?xì)庀礈旒夹g(shù)
    1.3 CFD及軟件的介紹
    1.4 本課題的研究內(nèi)容及意義
        1.4.1 研究的內(nèi)容
        1.4.2 研究的現(xiàn)狀及意義
2 多相流的數(shù)學(xué)模型及計(jì)算方法
    2.1 多相流的特點(diǎn)及研究方法
        2.1.1 多相流的特點(diǎn)
        2.1.2 多相流的研究方法
    2.2 湍流數(shù)值模擬方法
        2.2.1 雷諾平均法(RANS)
        2.2.2 大渦模擬(Large Eddy Simulation)-(LES)
        2.2.3 直接模擬(DNS)
    2.3 固體壁面的處理方法
    2.4 本章小結(jié)
3 文丘里洗滌器的除焦機(jī)理及數(shù)值計(jì)算
    3.1 流體力學(xué)基本原理
        3.1.1 流體的基本物理性質(zhì)
        3.1.2 流體力學(xué)的基本方程
        3.1.3 流體流動(dòng)的描述方式
    3.2 文丘里洗滌器的數(shù)學(xué)控制方程
        3.2.1 歐拉-拉格朗日控制方程
        3.2.2 湍流模型的選擇與控制方程
        3.2.3 離散相顆粒運(yùn)動(dòng)控制方程
    3.3 文丘里洗滌器的除焦原理
    3.4 本章小結(jié)
4 矩形截面洗滌器的數(shù)值模擬
    4.1 洗滌液順噴式文丘里洗滌器的前期處理
        4.1.1 文丘里洗滌的幾何尺寸的選定
        4.1.2 文丘里洗滌器材料的選取
        4.1.3 幾何模型的建立
        4.1.4 網(wǎng)格的劃分
        4.1.5 邊界條件的設(shè)置
        4.1.6 數(shù)值求解
    4.2 洗滌液橫噴的文丘里洗滌器
    4.3 本章小結(jié)
5 數(shù)值模擬結(jié)果的分析與比較
    5.1 洗滌液順噴的兩種截面洗滌器比較
        5.1.1 洗滌器靜壓變化分析與比較
        5.1.2 洗滌器動(dòng)壓變化分析與比較
        5.1.3 洗滌器速度變化分析與比較
        5.1.4 洗滌器湍流變化分析與比較
        5.1.5 洗滌器壁面切應(yīng)力變化分析與比較
        5.1.6 洗滌器壓力損失分析
        5.1.7 順噴洗滌液軌跡
    5.2 洗滌液橫噴的兩種截面洗滌器比較
    5.3 文丘里洗滌器的除焦效率分析
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介及在研期間主要成果



本文編號：3574503