移动床径向反应器气固流动试验与数值模拟

对中试规模移动床径向反应器的气固流动进行了冷模试验研究,并采用Fluent软件欧拉双流体模型对不同流动形式和扇形筒结构的流场特性进行数值模拟,分析了反应器的压力和速度分布。结果表明,扇形筒与中心管压差模拟值与试验值的误差在5%以内,向心Z形的压差略高于向心Π形;随着气体速度的增大,轴向布气效果变差,向心Π形气体轴向分布优于向心Z形;催化剂床层内“D形”扇形筒之间气体速度偏低,压力沿周向分布不均匀;在模拟气体入口速度范围内,“D形”扇形筒的周向相对不均匀度大于12%,“鞍形”扇形筒在5%以下,随着气体速度的增大,“鞍形”扇形筒的周向布气效果比“D形”扇形筒越来越好。

重整径向反应器变况流动布气系统模拟

反应物流参数随反应历程的变化较大是石油化工催化重整过程的重要特征。本文在试验研究的基础上，建立了径向反应器气体变况流动的流体力学数学模型，并给出求解变况流动条件下布气系统流体力学数学模型的数学方法。借此模拟探讨了径向反应器在变况流动条件下主要结构参数和操作条件对轴向均匀布气的影响，为重整径向反应器的优化设计及操作提供理论依据和参考。

移动床径向反应器中流体力学行为的研究

比较了直径500mm移动床径向反应器中向心Z型、向心Π型、离心Z型、离心Π型4种气体流动类型.实验表明,离心Π型流动时,气体轴向分布不均匀度小于5%,为最佳气体流动类型.文中还得到了描述主流道中静压分布的动量交换系数K值.

径向反应器的研究与应用进展

介绍了径向反应器在流体流动方面的特点和优点,对径向反应器的数学模型研究的进展进行了详细的讨论,介绍了径向反应器在合成氨、CO变换、甲醇氧化重整制氢、催化重整、乙苯催化脱氢制苯乙烯等方面的应用。认为通过计算流体力学的方法,对径向反应器的流动行为进行模拟是径向反应器发展的趋势之一,结合径向反应器的优点,进一步拓展径向反应器的应用范围是其发展趋势之一。

乙苯脱氢径向反应器的模拟和操作优化

采用一维拟均相绝热径向反应器模型模拟乙苯负压脱氢径向反应器，探讨了在负压条件下乙苯脱氢反应温度、水烃比和压力对乙苯脱氢反应转化率和选择性的影响，指出负压反应系统对压降的严格要求，由此得出合理的操作条件。通过模型计算结果与生产装置实测数据的比较，确认本模型可以用于生产装置的模拟。

移动床径向反应器中气体离心流动对颗粒移动状况的影响

对于催化剂不断失活但可再生的工业过程,广泛采用移动床径向反应器在较低的系统压降下进行连续操作.此时存在由贴壁和空腔现象所决定的径向气体流量的上限值.本文分析了有径向离心气体流动时颗粒层中的应力分布,应用散料力学理论建立了计算床中初始形成空腔时无因次床层总压降的理论模型,模型预测值与实验值符合很好.同时测定了不同条件下空腔界面的形状.

轴径向反应器的模拟及其在乙苯脱氢装置的应用

建立了轴径向床的二维流动模型和二维流动拟均相反应器模型,模拟和分析了30kt/a乙苯脱氢轴径向反应器的流场、温度场和浓度场,总结了抚顺石化公司30kt/a苯乙烯装置,应用多批不同型号的催化剂的使用效果。工业实践表明乙苯脱氢轴径向反应器的开发是成功的。

径向反应器流体流动行为研究

研究了径向反应器流体流动行为。从动量定理出发推导出动量恢复模型，测定了主流道动量恢复系数和分流、集流情况下的穿孔阻力系数，为主流道设计提供了依据。

移动床径向反应器的催化剂颗粒层中应力分布和贴壁现象产生的条件

本文应用散料力学理论,分析了移动床径向反应器颗粒床层内的应力,得到了在有气体径向流动情况下床内正应力和剪切应力沿径向分布的解析解,并由此得到了计算颗粒产生贴壁时的气体流量和床层总压降的计算方法,讨论了各种因素对产生贴壁现象的影响。最后将本模型的计算结果与文献中提供的实验结果进行了比较。

多床层径向反应器中床层的流场行为

在直径3m、高5m的大型多床层径向反应器冷模装置上,通过测定流体在流道和各分床层内的静压分布,考察了各分床层的流体流动行为和特征.结果表明,当流道静压差的均方根偏差小于1%时,各分床层静压差的均方根偏差小于5%,流体在各分床层的径向流速沿轴向分布均匀,流速最大偏差小于5%;当流道静压差沿轴向的差别大于10%时,则其沿轴向分布显著不均匀,且靠近流道静压变化梯度大的分床层的径向流速均匀性最差,床层上下端流速偏差达70%.Π型流动形式是动量交换型径向反应器的最佳选择,适宜的两流道静压差设计可实现径向流速沿床层轴向完全均匀分布。

新型离心式径向反应器的开发及工业应用

介绍新型离心式径向反应器首次成功应用于催化重整装置的情况。与常规的向心式径向催化重整反应器相比,新型离心式径向反应器的平均压力降低约40 kPa,装置能耗降低约3.5%,催化剂的使用寿命延长约15%。在低反应温度(加权平均床层温度468℃)下汽油辛烷值RON可达到91,稳定汽油收率提高1.8%。

径向反应器主流道压力分布分析

在动量恢复方程的基础上，分析了主流道的静压分布。在分流流道中，按照摩擦阻力作用和动量交换作用的相对大小，分４种情况讨论了静压变化的规律。在集流流道中静压总是趋于下降。

乙苯负压脱氢径向反应器的模拟

采用一维拟均相绝热径向反应器模型模拟乙苯负压脱氢径向反应器。探讨了在负压条件下乙苯脱氢反应温度、水烃比和压力对乙苯脱氢反应转化率和选择性的影响，指出负压反应系统对压降的严格要求，由此得出合理的操作条件。通过模型计算结果与生产装置的比较。

轴径向反应器在化肥和石化工业中的应用

对轴径向反应器的工业应用类型及存在的问题进行了研究 ,指出掌握轴径向反应器流体流动的特性是轴径向反应器应用成败的关键。用多维Ergen方程和连续性方程描述了轴径向床中流体流动的特征 ,其数学模拟结果得到大型冷模试验的证实。结果表明 。

一种基于Fourier-Bessel级数求解FRP筋粘结锚固径向反应的解析方法

根据FRP筋表面沿纵向呈周期的特性,提出了一种基于Fourier-Bessel级数求解FRP筋粘结锚固径向反应的实用解析方法。从轴对称问题的基本方程出发,利用标准化Fourier-Bessel级数三角函数等式,推导了修正贝塞尔方程,得到了各向同性材料和横观各向同性材料的解析解,最后针对FRP筋粘结式锚具的边界条件,得到了钢套筒约束的粘结介质以及FRP筋在径向应力作用下的位移和应力计算公式。解析解与有限元解基本一致,验证了基于Fourier-Bessel级数求解FRP筋粘结锚固的径向反应是一种可靠的、实用的解析方法。计算表明,在径向应力作用下,对于钢套筒约束的粘结介质和CFRP筋,轴向位移在粘结界面的径向应力中心位置处最大;钢套筒外壁的径向位移仅为粘结界面处的径向位移1/8;CFRP筋的径向位移在中心轴为零,并向筋材表面线性增加。

径向反应器设计软件在工业上的应用

简述了径向反应器的结构和径向反应器设计软件的功能 ,详述了径向反应器设计软件的应用方法及步骤。以多台在役重整反应器的核算 ,证明了反应器的布气均匀度与设备结构的关系 ;

碳热还原法合成AIN粉末的径向反应器设计

本文将传质原理与化学反应动力学相结合,导出了氮气流量与碳热还原法合成AIN反应速率之间的关系。基于动量守恒定律分析了径向反应器内部气体压力及其分布的规律,提出了气体在反应器内均匀分布的条件和反应器选型准则。根据这些条件和准则设计了合成AIN粉末的径向反应器。实验结果显示AIN的转化率及颗粒度在径向反应器内均匀分布,且产率高于平底状反应器。这一结果证明反应器设计合理,径向反应器比平底状反应器有更好的传质效果。

一种新型轴径向反应器的工业应用

本文介绍一种新型轴径向反应器,结构充分利用反应器的球形封头内空间,最大化提高反应器有效容积利用率,降低设备筒体高度,节省设备投资。通过工业应用情况表明,新型轴径向反应器床层气流分布均匀,床层压降小,达到了预期设计的目标。变换气的反应深度满足工艺要求,可以替代传统的轴径向反应器。

轴径向反应器床层流体分布研究

运用Ｅｒｇｅｎ方程在１：１比例的冷模上研究了轴径向反应器床层流体的二维流动。建立了轴径向反应器的二维流动模型。研究了不同催化剂封高度下流体分布，得出了最适宜的催化剂封高度。

大型乙苯脱氢轴径向反应器开发

在冷模实验的基础上，运用欧根方程和连续性方程建立了轴径向固定床中流体的二维流动，通过数值模拟出了二维流动的流场，流体沿轴径向方向的分布，按照传统的化工原理采用冷模实验来测试不同触媒封和流量下的速度场和压力场。研究了触媒封高度和分布器对流体的影响，提出了轴径向反应器最优触媒封高度。