垂直立管-阀门系统中的流态特性及其量化识别

立管-阀门系统是催化裂化(FCC)装置催化剂循环回路的下行流动部分。立管内气-固两相流的流动状态受气-固流动参数、负压差、松动风和阀门约束等因素影响,呈现多流态流动的特性,涉及稀相流、密相流和填充流等,造成立管输送催化剂故障。为此采用∅100 mm×3600 mm垂直立管-阀门实验装置进行流态特性和流态识别的实验研究,通过测量和分析不同流态时立管内的动态压力,提取压力特性参数,建立立管流态的量化识别方法。结果表明:不同流态的压力脉动与流态一一对应,各个流态的主频、幅值和标准偏差有很大的变化,可用于流态的量化识别;同时,根据特征参数分析了垂直立管-阀门系统内的多流态存在条件和流态转变的机理,研究结果可为立管-阀门系统的流态识别和操作调整提供理论依据。