工业厂房中旋流型屋顶通风器作用下自然通风特性研究

为了提升旋流型屋顶通风器作用下的工业厂房自然通风效果,通过数值模拟的方法研究了工业厂房中旋流型屋顶通风器作用下,自然通风系统在不同室外风速条件下的通风量、气流组织及温度分布规律。结果表明:在一定热源强度条件下,室外风速小于0.6 m/s时工业厂房以热压通风为主,室外风速大于1.4 m/s时以风压通风为主;厂房内垂直温度随室外风速的增加先稍有升高后降低。研究结果为工业厂房中旋流型屋顶通风器作用下自然通风系统优化设计提供了参考。

改进旋流型立筒预热器结构的设想

作者根据旋流型立筒预热器冷态模型内的流场,浓度场、压降和分离效率等参数的测试结果和理论分析,并结合他人对旋风预热器的研究成果,从降低立筒的阻力损失、增强换热效率和提高分离效率三方面考虑,提出了改进旋流型立筒预热器结构的设想方案。

旋流型管壁取样分配器分流特性

试制一种特殊的T型三通管结构取样器,8个取样孔均匀布置在管壁周围,取样孔上游布置有旋流叶片用于流型调整。研究气液两相流通过该分配器的流动特性。采用Euler气液两相流模型和雷诺应力模型,通过数值模拟方法分析节流元件尺寸对分配器分流特性的影响,并在多相流试验环道上开展试验研究。结果表明:旋流取样分配器特性受节流元件尺寸影响显著,前后压力场的变化是分流系数发生变化的根本原因。

旋流型汽水两相流量计

旋流型汽水两相流量计是胜利油田采油工艺研究院新开发的一种新型两相流量计,它主要针对一台锅炉注多井的情况下,对蒸汽流量、干度、压力进行实时监测。该流量计经过不断地改进和完善,完全能够胜任胜利油田各采油厂地面注汽井的监测任务,不但能解决亚临界参数范围内蒸汽流量、干度测试的难题,而且还可以对普通注汽井和汽驱井的蒸汽流量、干度进行监测。

旋流型的废塑料破碎分选清洗系统及方法

本发明涉及旋流型的废塑料破碎分选清洗系统,沿着物料的输送方向,包括依次设置的破碎废塑料的破碎机、利用浮选介质和废塑料碎片的密度差分选废塑料碎片的浮选槽、通过流体介质的旋流分选和清洗废塑料碎片的旋流分选清洗装置;旋流分选清洗装置的数量为单个或为串接的两个以上。本发明还涉及旋流型的废塑料破碎分选清洗方法。

新构型重介质旋流器在邯郸洗选厂的应用

为解决传统构型重介质旋流器中煤带精煤量高、矸石带煤量高等问题,邯郸洗选厂采用新构型重介质旋流器对南部重介质分选系统(南部系统)进行了改造,并与未改造的北部重介质分选系统(北部系统)进行了对比。结果表明:相较未改造的北部系统,改造后南部系统的数量效率提升了3.44个百分点,可能性偏差也明显降低,同时精煤灰分合格率提升了5.59个百分点,重介质损耗降低了0.11kg/t,综合精煤产率预计提升0.61个百分点。新构型重介质旋流器的应用为企业带来了较高的经济效益,为工艺系统下一步改造升级提供了可靠依据。

旋流型立筒预热器的研究

旋流型立筒预热器是我国正在推广使用的一种预热器型式，使用效果好。通过旋流型立筒器的模型实验，分析了该种预热器能达到较好效果的原因，并提出了进一步改进的意见。

旋流型立筒预热器内物料浓度分布的研究

旋流型立筒预热器是我国新引进的一种立筒预热器。本文着重研究了该预热器内的物料浓度分布，通过对其冷态模型的实地测量和分析，获得了其内的物料浓度分布规律，并据此研究结果进一步提出了改进该预热器的建议。

OPCC型旋流燃烧器大面积烧损的关键原因及改造措施

针对某电厂660MW超临界锅炉OPCC型旋流燃烧器大面积烧损给该电厂带来严重经济损失的实际情况,详细分析了旋流燃烧器烧损的原因,包括旋流燃烧器材料的选择、结构设计上的缺陷和现场运行存在的问题等方面.对全炉膛进行了热态数值模拟,得到旋流燃烧器烧损的关键原因,并提出相应的改造措施.结果表明:内二次风旋流强度过大是造成旋流燃烧器烧损的主要原因;一次风风筒所用材质为碳钢,材料的耐热等级不够,应采用高温耐磨合金钢整体铸造;陶瓷粘贴工艺不妥易造成陶瓷脱落,改进陶瓷粘贴工艺可避免陶瓷脱落;中心风风筒为耐热钢,现场观察到其氧化严重,应改进中心风风筒材料制造的工艺.

淹没型旋流竖井泄洪洞流态过渡的数值模拟研究

旋流竖井泄洪洞的工程技术难题之一是:高尾水位淹没出流时的泄洪洞排气难,出口易发生气爆。对此,采用数值模拟的方法,结合某泄洪洞工程开展了相关的研究,获得了各个流段不同的水流流态、流速、压强以及消能率的沿程分布和特性,计算结果与实验结果符合良好。分析了水流由强紊动掺气状态过渡到有压流动状态的转换机制及其对结构的影响,研究表明,泄洪洞内水平段可分为掺混消能区、气泡逸出区、气体排出区和平稳流动区,其中掺混消能区是消杀能量的主要区域,该新型旋流竖井泄洪洞在淹没条件下,气体能够顺利排出,流态转换平顺,压强分布平稳,可为类似工程参考。

抛物线型旋流器分离特性的数值模拟和试验研究

针对水力旋流器易出现底流夹细的问题,提出并设计了一种抛物线型旋流器,利用模拟软件Fluent 14.5对比分析了传统型和抛物线型旋流器的内部流场和分离性能,并进行了试验研究。模拟结果表明,与传统旋流器相比,抛物线型旋流器内部流场更加稳定,有效避免了因流场紊乱造成的粗细颗粒混杂。进一步的试验研究显示,抛物线型旋流器底流中细颗粒的含量明显降低,分离粒度由30μm增加到49μm,陡度指数由0.13增加到0.2,表明旋流器的分离精度提高,底流夹细现象得到明显改善。

旋流器后置型超音速分离管流场分析

结合气体动力学和流体热力学原理,设计了一种旋流后置型超音速分离管.针对新结构建立了三维数值计算模型,并结合可实现k-ε湍流模型对超音速分离管内部流场进行模拟,得出了管内轴心上的压力、温度、马赫数及湍动能的分布,同时对不同截面上径向的压力、温度、马赫数及旋流加速度进行了分析.结果表明:当压损比为47.5%时,分离管内Laval渐扩段(距离分离管入口98 mm处)出现明显的激波现象,获得最大马赫数1.736,此时膨胀得到的最低温度为190.52 K,可为超音速分离管提供足够的凝结动力;旋流发生器后面可获得较大的旋流加速度,产生较强的分离效果.

柱型旋流器油水分离特性的数值模拟研究

采用雷诺应力（RSM）湍流模型和欧拉多相流模型，对柱型旋流器的内部流场进行了数值模拟，得到了柱型旋流器内的切向速度、轴向速度和径向速度分布，以及溢流比和分离加速度对油水二相在柱型旋流器中分离效率的影响。这些结果对柱型油水旋流分离器的结构优化和提高柱型分离器的油水分离效率有指导作用。

旋流后置型超音速分离管数值模拟与实验研究

针对天然气开采现场及实际运行条件,设计加工了一套新型超音速脱水分离装置,装置中旋流产生器位于Laval喷管渐扩段之后并合理设计其形状尺寸。围绕改进后的超音速分离管进行了数值模拟和室内实验两方面的研究。建立了三维可压缩流体动力学模型,验证了其准确性,利用该模型对新型分离管进行了数值计算,结果表明:采用三维计算模型可以准确预测旋流器后置型超音速分离管的膨胀低温特性及高速旋流现象,尤其对激波位置和逆压强梯度的预测与热力学理论模型分析的结果吻合;通过实验测试了新装置的性能,实验结果验证了数值结果。对比原有分离管分离效果显示:新加工的分离管相对原有的超音速喷管在低压损比条件下可以获得更大的露点降。

双锥型油水分离旋流器内部流场数值模拟

为深入研究双锥型油水分离旋流器内部流场及油水分离机理,采用CFD软件中最精细的雷诺应力湍流模型,基于控制体积法,应用PC-SMPLEC算法,对油水分离旋流器内部流场及分离过程进行了全面深入的三维数值模拟,得到了旋流器内部流场的压力分布特性、油的体积分布、三维速度分布特性、湍动能分布特性。结合旋流器理论及流体力学分析验证模拟结果的正确性,为优化旋流器的结构设计及操作,提高其分离性能和降低旋流器的能量损耗提供一条新途径。

基于离散相模型的双锥型水力旋流器磨蚀分析

基于计算流体动力学(CFD)方法,采用Gambit建模,利用Fluent软件中的离散相模型(DPM)进行分析,分析出了普通双锥型水力旋流器内壁的磨损部位包括切向入口处、旋流腔和大锥段的交界处,以及大锥与小锥的交界处等;改进后旋流器的磨损情况得到了明显的改善,分离效率也有所提高。同时,对双锥型水力旋流器的压力特性进行了分析。

溶气提高脱油型水力旋流器除油效率研究

通过尼可尼气液混合泵向原水中溶入气体,研究了溶气条件下脱油型水力旋流器除油效率的变化规律。结果表明,在溶气条件下,旋流器的除油效率显著增加,在原水中油的质量浓度为200～300mg/L时,出水中油的质量浓度可降到15mg/L以下,平均除油效率达95.5%,提高了9.4个百分点;当气液比Rgl≤3%时,溶气对除油效率的影响不明显,当3%<Rgl≤10%时,除油效率随着气液比的增大而增加;在溶气条件下,除油效率并不总随着分流比Rf的增大而增加,分流比过大,会引起短路流,反而降低除油效率。

脱水型旋流器结构参数模拟分析与研究

通过计算流体力学(CFD)方法,利用FLUENT流体软件,对脱水型旋流器的分离效率、压力场和油相分布进行数值模拟分析,得到各结构参数对脱水型旋流器的分离性能和压力损失的影响规律。通过结构优化对比分析,得到一种结构合理的脱水型旋流器,能对含油体积分数为40%左右的油水混合液进行脱水处理。

旋流型立筒预热器的研究和开发

旋流型立筒预热器是我国新引进的一种立筒预热器。本文用冷态实验的方法对该立筒预热器进行了系统研究，并根据该立筒的特点，专门研制了两种装置──窑尾物料循环装置和多层伞状撒料锥。从冷态实验结果来看，其效果很好，达到了预想的目的。建议在实际设计和生产中采用安装这两种新型装置的旋流型立筒预热器。

操作参数对脱水型旋流器性能的影响

脱水型旋流器工作时,油水混合液由切向入口进入,因一定压力的作用,在设备内部进行高速旋转,形成高速旋转的涡流。应用计算流体动力学软件FLUENT,对特定结构的含油体积分数为40%的脱水型旋流器进行数值模拟分析,研究操作参数对脱水型旋流器的分离性能的影响。在一定流量下,随溢流分流比的增加,旋流器的脱水率降低,脱油率提高,底流压力损失增大,最佳分流比取决于具体需要。分流比一定时,随入口流量的增加,底流压力损失增大,脱水率和脱油率均有先增大后减小趋势。