氣升式環(huán)流反應器內氣液兩相流動特性的研究
發(fā)布時間:2017-12-26 06:25
本文關鍵詞:氣升式環(huán)流反應器內氣液兩相流動特性的研究 出處:《華東理工大學》2017年碩士論文 論文類型:學位論文
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【摘要】:氣升式環(huán)流反應器因其具有獨特的優(yōu)勢在眾多領域得到了廣泛的應用,如何設計更為高效的氣升式反應器以及實現(xiàn)對反應器的優(yōu)化操作都是以充分探索反應器內流體流動特性為前提的。本文結合冷模實驗與CFD數(shù)值模擬研究方法,探究了氣升式環(huán)流反應器內部構件及操作條件對反應器內氣液兩相流動特性的影響。實驗表明:隨表觀氣速的增加,反應器內氣含率和液相速度增加;導流筒直徑增大,反應器內氣含率和上升段液相速度增加,下降段液相速度減小;在反應器上升段安裝多孔分布板后,反應器內氣泡尺寸減小,氣泡數(shù)量增加,氣相分布狀況明顯改善;增加多孔分布板的個數(shù),氣含率增加,液相速度減小,安裝兩塊分布板時效果較好;分布板開孔率增加,反應器內氣含率降低,液相速度增加。在冷模實驗的基礎上,對反應器冷模實驗裝置進行了 CFD數(shù)值模擬研究,并與實驗結果進行了比較,驗證了模型的可靠性。在模型驗證的基礎上,對工業(yè)環(huán)己烷氧化氣升式環(huán)流反應器進行了 CFD數(shù)值模擬研究,模擬結果表明:影響反應器內循環(huán)流動的關鍵參數(shù)是液相循環(huán)速度和液相循環(huán)流量,下降段液相循環(huán)流量的增加會促使導流筒內氣相夾帶量增加,上升段液相循環(huán)速度的增加會導致上升段氣含率減小。在反應器總體尺寸不變的情況下,增加導流筒橫截面積,反應器內氣含率和液相循環(huán)流量增加;導流筒喇叭口能有效提高反應器頂部氣液分離程度,喇叭口開口增大,氣液分離能力增強;在一定范圍內,導流筒的軸向位置高度對反應器內液相循環(huán)推動力和阻力損失有重要影響。減小分布器開孔孔徑,增加開孔數(shù)量,反應器內氣含率增加,液相循環(huán)速度減小。表觀氣速越高,內部構件對反應器內流動特性的影響越顯著,氣液兩相流動也越不穩(wěn)定。
【學位授予單位】:華東理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TQ052.5;TQ021.1
【參考文獻】
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1 田小峰;張建成;劉獻玲;范景福;;CFD在氣升式環(huán)流反應器結構優(yōu)化上的應用[J];現(xiàn)代化工;2013年07期
2 李紹果;薛天艷;齊濤;劉長厚;;分段進氣多級環(huán)流反應器流動與傳質特性研究[J];化學工程;2013年07期
3 董永剛;嚴超宇;;環(huán)流反應器的研究現(xiàn)狀與展望[J];現(xiàn)代機械;2009年04期
4 胡發(fā)亭;;大型加壓環(huán)流反應器的冷模試驗[J];化工進展;2009年02期
5 張永利,劉永民,張紅;環(huán)流反應器研究進展[J];遼寧化工;2002年09期
6 劉永民,張強,張克錚;氣升式環(huán)流反應器的流體動力學模型[J];石油化工高等學校學報;2001年04期
7 章學欽,夏杰,屠天強,俞俊棠;環(huán)隙氣升式反應器的開發(fā) Ⅰ.流體力學研究和體積傳質系數(shù)的關聯(lián)[J];華東化工學院學報;1992年05期
,本文編號:1336185
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