旋流喷射乏汽回收装置性能的实验研究

针对采用旋流喷射式进水的低温乏汽回收装置的性能进行了实验研究。实验结果表明,引射系数随进水压力和进水温度的升高而降低,随进汽压力的升高而升高,基本不受出水压力的影响;阻力系数随进水压力和进水温度的升高而升高,随着进汽压力的升高而降低。采用旋流喷射进水方式使得装置的加热、引射性能有很大提高,同时使流动的阻力系数增大。

旋流喷射浮选柱气含率影响因素研究

浮选柱气含率大小是决定浮选效果的一个很重要的因素。研究了清水且不加起泡剂的条件下旋流喷射浮选柱中静压力大小、流体流量和充气量对气含率的影响以及挡板添加时气含率的变化情况。结果表明:气含率随着流体静压力、流体流量以及充气量的增加而增大,并且流体流量的影响最大,静压力的影响最小。在添加挡板的情况下,气含率随着挡板高度的增加以及离矿浆喷射端口距离的增加而增大,要得到合适的气含率,所加挡板的高度应高于柱体总高度的2/10,同时挡板离喷射端口的距离应控制在柱体长度的5/10和7/10之间。

缸内直喷汽油机旋流喷射喷雾特性影响因素的分析研究

为了研究影响缸内直喷汽油机高压旋流喷嘴喷雾特性的因素,对高压旋流喷射初始阶段运动进行了理论分析研究,确定了影响初始喷雾旋流体运动的无量纲参数。通过试验改变空心旋流体内外压差、初始旋流强度、旋流体油膜厚度,发现喷雾特性呈不同的变化趋势。随着旋流体内外压力差的增大,喷雾锥角明显减小而贯穿度变化不大;旋流强度增加,喷雾贯穿距离明显增加,而喷雾锥角变化不大;增加旋流体初始厚度,可以使喷雾在自由空间中外形尺寸增加。

多喷头旋流喷射酸洗工艺管柱的研制及应用

油田水平井筛管及近井地带堵塞严重严重影响油田生产。本文针对油田常压的两种筛管酸洗作业方式(连续油管和钻杆单喷头拖动酸洗)的局限,研发一种钻杆拖动多喷头旋流喷射酸洗工艺管柱及配套工具,利用高压旋转喷射酸液流的冲刷作用解除筛管及近井地带堵塞,既解决连续油管长水平井段下深受限、酸液排量小的局限,同时比较钻杆单喷头拖动酸洗可提高作业时效近5倍。

旋流喷射浮选柱回收铜镍尾矿中镍的研究

尾矿资源的再开发利用越来越受到全社会的关注。针对某铜镍矿年排放尾矿量大、尾矿中的镍以细粒单体为主的特点,应用旋流喷射浮选柱对尾矿进行了再选试验研究。在实验室研究的基础上,进一步进行了工业试验,经1次粗选、1次扫选、3次精选后从含镍0.23%的尾矿中得到含镍2.78%,回收率14.02%,MgO含量降至8.25%的精矿产品,取得了良好的技术经济指标。

介绍一种新型旋流喷射减温器

介绍新型旋流喷射减温器的工作原理。

旋流喷射液滴粒径与速度数量密度分布

建立了圆环旋转黏性液体射流破碎液滴粒径与速度联合概率密度函数;在此基础上,对压力旋流燃油喷射破碎液滴粒径和速度的数量密度分布特性以及碰撞和蒸发对破碎液滴粒径数量密度分布的影响进行了研究.结果表明:从液滴粒径数量密度分布角度看,存在一旋转强度,小于该旋转强度时,旋转不利于射流破碎雾化,只有超过该旋转强度后,旋转才会促进射流破碎雾化,轴向速度增大有利于射流破碎雾化;从液滴速度数量密度分布角度看,旋转总是有利于射流破碎与雾化,轴向速度增大对促进射流破碎雾化作用不明显;碰撞强度增加,破碎液滴粒径数量密度分布向粒径增大方向移动,粒径数量密度分布范围增大,粒径数量密度分布峰值变化不大;蒸发强度增大或蒸发持续时间增长,破碎液滴粒径数量密度分布向粒径减小方向移动,粒径数量密度分布范围增大,粒径数量密度分布峰值变化不大.

旋流喷射式施肥装置溶肥效率分析

旋流喷射式施肥池是依靠加压水泵通过小孔喷射出高速水流在施肥池中形成回流进而加快肥料溶解的装置。为了探求旋流喷射式施肥装置的溶肥效率,设置了9种处理方式进行试验,结果表明:0°喷射孔倾角,5 mm喷射孔径的处理方式肥料溶解的效率最高。

圆型旋流喷射浮选机YXPFJ3000—1的应用

圆型旋流喷射浮选机在原有浮选机喷射原理的基础上利用了矿浆旋流产生离心力 ,大大增加了气泡矿化程度 ,单位面积分选煤泥的能力远远超过了原有浮选机。

应用旋流喷射原理设计的润滑器

位于丹麦Hadsund的Hans Jensen润滑器公司为船用柴油机设计和生产气缸润滑器系统已有80年历史，现在推出按照旋流喷射原理(SIP)制造的气缸润滑器。

喷射旋流复合排液工具结构参数优化及现场试验

为了降低生产流体在井筒中产生的压降、充分利用积液气井自身能量进行低成本排水采气,研制了喷射旋流复合排液工具。在设计喷射旋流复合排液工具结构的基础上,研制了其性能测试试验系统,测试了不同气体流量下放置不同结构参数该工具时的模拟井筒压降,开展了结构参数的单因素分析和正交试验分析,得到了不同条件下喷射旋流复合排液工具最优的结构参数。研究结果表明,喷射旋流复合排液工具的主要结构参数均会影响流体在井筒中产生的压降;要使井筒中的压降最小,不同产量的气井对应不同结构参数的工具。结构参数优化后的喷射旋流复合排液工具在西南地区M气田A井进行了现场试验,在相同生产周期内,累计产气量平均增加20.95%,累计产水量平均增加21.59%,验证了该工具的排液增产效果。研究和现场试验表明,喷射旋流复合排液工具为积液气井低成本排水采气提供了一种新的技术手段。

煤电厂粉煤灰在水力喷射空气旋流器中湿法捕集去除规律

为解决传统除尘设备去除粉尘效率较低、处理成本较高等问题,提出了采用超重力分离设备——水力喷射空气旋流器(WSA)对燃煤电厂粉煤灰颗粒进行去除处理。探究了粉尘初始浓度、液相射流流速、进口气速等因素对WSA除尘率的影响。结果表明,WSA对粒径大于1.5μm的细颗粒物去除率可达99.40%,除尘率随粉尘初始浓度、液相射流流速、进口气速增大而增大,同时进口气速的增大也会导致气相压降显著升高。捕集前后元素检测表明粉煤灰粉尘中含有Cr、As、Hg等多种重金属,有害重金属平均去除率可达到98.85%,本工作湿法捕集去除粉尘颗粒可以有效降低粉尘重金属毒性污染风险。

进口气速对水力喷射-空气旋流器内湍动能分布影响

依据耦合强化思路,提出了利用水力喷射-空气旋流模式强化高浓度氨氮废水的脱除过程,研发出一种水力喷射-空气旋流器(WSA)。WSA作为一种典型的气液传质设备,其内部流体的湍动行为分布研究对反应器的设计与优化尤为重要。为此,利用雷诺应力模型(RSM)描述反应器内复杂的气液旋转流动、局部回流及具有速度方向各异性的湍流行为。针对反应器内的多相流动,采用VOF模型计算气液两相流动中相交界面的变化规律。最后,基于模拟计算结果,分析水力喷射-空气旋流器内湍动能分布规律。结果表明:溢流管底部下轴向位置上湍动能分布具有相似性,呈两边高中间低的不对称鞍形。溢流管区域内的湍流从时均流中获得的能量较多,时均流在该区域的能量损失于湍流的量较大,特别是在溢流管轴向向下段区域。

水力喷射空气旋流器的气相压降特性

引言 空气吹脱是废水净化处理的一种重要过程,主要用于从废水中分离可挥发性物质,以达到废水处理和物质回收利用的目的,实现这种过程的气-液传质设备主要是填料塔。为了满足吹脱含有固体悬浮颗粒,或在吹脱过程中易产生固体产物的复杂废水的需要,同时提高过程传质效率,开发出了几种新型高效的无填料气一液传质设备。

水力喷射空气旋流器喷孔分布优化

为了进一步提高水力喷射空气旋流器(WSA)的传质性能,采用理论分析与实验相结合的方法,对其喷孔分布进行了优化研究。提出了基于同层相邻喷孔液相射流边界层相交于中心排气管表面的临界孔间距lc的概念及其计算方法,实验考察了喷孔排列方式和喷孔间距对WSA脱氨传质效果的影响。研究表明,在传质性能上,WSA的射流喷孔按正方形排列优于三角形排列;喷孔间距对脱氨传质效率有明显影响,存在一个较优取值,其值约等于1.28lc;从上往下到中心排气管出口处计算,侧壁开孔区长度应该占中心排气管长度的78%。研究结果为设计具有良好传质性能的WSA提供了依据。

水力喷射-空气旋流器中微粒强化气液传质及其机理

在一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)中,研究了第三相固体粒子对气液传质的影响。分别采用化学吸收法(CO2-空气-Na OH体系)和物理吸收法(CO2-空气-H2O体系)测定了不同固含率cs、进口气速ug、液体喷射速度uL下的有效相界面积a和液膜传质系数kL,并由此得到总体积传质系数kLa和增强因子E。结果表明,随着粒子固含率增大,kL、a、kLa和E先增大后减小,存在一适宜固含率。在不同进口气速和液体喷射速度下,加入微粒后,kL、a、kLa均增大,但E随进口气速和液体喷射速度增加而减小。微粒加入后,主要从a、kL和表面更新频率S这3方面强化了气液传质,但主要是通过增强表面更新频率S而实现的。

水力喷射-空气旋流器中气液传质特性及其机理

对一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)的传质机理进行了研究。分别采用化学吸收法(CO2-空气-NaOH体系)和物理吸收法(CO2-空气-H2O体系)测定了不同进口气速、不同液体喷射速度下的有效相界面积a和液膜传质系数kL,并由此得到体积传质系数kL a。结果表明,由于WSA中气液间的强交互作用,a、kL以及kL a均随进口气速和液体喷射速度增大而增大。采用量纲分析法对实验数据进行了归纳,拟合出了a、kL和kL a随气相Reynolds数Reg、液相Weber数WeL之间的经验公式:a=0.0024Re1.25g We0.079L,ShL=35.31Re0.2303g We0.13L,kL a=6.52×10-8 Re1.48g We0.21L,这些关联式能较好地预测WSA的传质性能。研究还表明,在WSA中的气液射-旋流传质体系中,传质过程符合双膜理论、表面更新理论和溶质渗透理论,但以表面更新机理为主。

水力喷射-空气旋流器用于湿法烟气脱硫及其传质机理

在一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器（WSA）中,以Ca（OH）2料浆为吸收剂进行了模拟烟气湿法脱硫的实验研究。结果表明：脱硫率随进口气速增加而增加;随液体喷射速度增加先增加,增加到一定程度后几乎不变;随烟气中SO2的进口浓度增加而减小,存在一适宜的Ca（OH）2浓度和回流比。在气体流量24～72 m3·h-1、循环液体量0.4～0.8 m3·h-1、料浆中Ca（OH）2浓度7500 g·m-3时,对SO2浓度为1891～6373 mg·m-3的烟气进行湿法脱硫,脱硫率达88.9%～97.7%,且WSA的旋流气体和喷射液体在湿法脱硫中具有自清洁能力,未发现内部结垢和喷孔堵塞现象。总体积传质系数KGa、有效相界面积a均随进口气速uG增大而增大,而总传质系数KG随uG增加变化较小;当液体喷射速度 uL≤0.26 m·s-1时,KGa和KG随uL增加快速增大,之后增加缓慢,而a随uL几乎线性增加,KGa和KG随吸收剂中Ca（OH）2浓度cL增加有一最大值。结合实验数据拟合得到了相关的经验公式,这些关联式能较好地预测WSA的湿法脱硫传质性能。气体旋流场强度对总体积传质系数KGa和有效相界面积a起支配作用,脱硫传质过程同时受气膜和液膜阻力控制,但以液膜控制为主。

YXPFJ3000—I圆型旋流喷射浮选机的应用

鹤岗矿务局峻发选煤厂是一座年生产能力30万的小型选煤厂,生产工艺以跳汰机为主,煤泥回收系统为一组旋流器和高频振动筛,回收量仅为1.4～2.5t/h。

水力喷射空气旋流器中射流雾化过程模拟及其机理

水力喷射空气旋流器(WSA)是一种新型高效的气液传质反应设备。采用雷诺应力模型和VOF两相流模型较好地模拟了WSA的气相压降特性、液相回流比和射流雾化过程,并讨论分析了雾化过程的机理。模拟和实验研究表明,WSA的气相压降随着进口气速的增加先后出现低压降区、压降突跳区、压降过渡区和高压降区4个特征区域,并给出了不同压降区域之间转折点气速的计算方法。射流在这4个压降区域里,分别表现为稳态射流、变形与袋式破碎、袋式破碎与剪切雾化和剪切雾化与离心分离等流态。射流在压降过渡区与高压降区的转折点左右实现充分雾化并达到最大相间传质面积。研究结果为建立基于WSA压降特性的射流雾化与流场调控方法提供了理论依据。