新型液固循环床提升管颗粒速度径向分布的实验研究

新型液-固循环流化床与常规液-固循环流化床的区别在于提升管底部入口结构和顶部出口结构的不同.实验装置为φ80×8000mm有机玻璃床,新结构可在较高表观液速和较高颗粒循环速率下操作.利用光纤速度测量仪测量床内颗粒速度径向分布,得到了颗粒速度径向分布规律.通过对实验结果分析发现,新型循环流化床颗粒速度径向分布与较高的表观液速和颗粒循环速率以及由此引发的较大的边壁效应密切相关.

气液两相流压力波动特性

压力波动是两相流动的固有特性 ,研究波动规律对实现两相流动的智能监测有重要意义。本文采用统计学原理和确定性混沌学中的分形理论 ,对垂直上升空气水两相流的壁面静压力波动过程进行了研究 ,分析了表观液速对统计特征和分形特征的影响规律 ,首次发现环状流内高气速时压力波动的分维数大于 1.5。

液固循环床提升管中颗粒停留时间分布及扩散特性

在直径80 mm、高度8 000 mm的液固循环床提升管中,采用脉冲磷光示踪技术对颗粒停留时间和扩散特性进行了研究。考察了表观液速和颗粒循环速率对颗粒停留时间分布和扩散特性的影响,并对液固循环床提升管和气固循环床提升管中颗粒停留时间分布进行了比较。结果表明:在液固循环床提升管中,颗粒停留时间分布为一尖而窄且对称无拖尾的单峰分布,颗粒停留时间分布相对均匀,颗粒扩散相对较小,液固流动接近于平推流;颗粒轴向扩散从入口到出口逐渐增大,而颗粒径向扩散从中心到边壁较为均匀;颗粒轴向Pec let数随表观液速和颗粒循环速率变化较小。

液固提升管-流化床组合反应器中流化床径向固含率分布的实验研究

在一套新型液固提升管-流化床组合反应器中,以水-玻璃珠为液-固体系,对φ500mm×4000mm的液固流化床反应器内不同高度颗粒固含率的径向分布进行了实验,考察了表观液速和颗粒循环速率操作条件对颗粒固含率径向分布的影响.实验表明,液固流化床内流动区域在轴向上可以划分为分布器影响区、过渡区和均匀流化区,径向上可以划分为中心区和环隙区.这种分布特征主要取决于分布器的结构、尺寸及其流化介质.本工作还对液固流化床与气固喷动床的三区流动结构进行了比较.

天然气集输管道涡流工具工程应用研究

多起伏天然气集输管路低洼处形成的积液会带来回压升高、冻堵等问题,地面涡流工具产生的螺旋流可以有效地清理局部积液。利用CFD数值计算的方法对涡流工具产生的螺旋流进行研究,分析不同螺旋角、气液工况对螺旋流产生及衰减的影响。研究结果表明:涡流工具螺旋角为65°时携液效果较好;同时结合工程临界携液气速理论,得到涡流工具的安装条件:表观气速≥3 m/s,表观液速≤0.05 m/s且表观气速低于工程临界携液气速。在东胜气田集输管线安装涡流工具进行了工程验证,试验结果表明,涡流工具减阻率达到了13.89%,即当气液工况符合涡流工具安装条件时,涡流工具可以起到携液降阻的效果。

生物流化床中附着生物浓度与生物膜厚度的关联式研究?

附着生物浓度是衡量生物流化床效率的重要参数之一,研究通过理论推导和实验数据检验,证明了附着生物浓度与生物膜厚度关联的可行性。研究结果表明:生物膜厚度是关联附着生物量和流态化床层膨胀特性的重要参数;对于以形状规则尺寸均匀的微重颗粒作为生物载体,在壁面效应可忽略的生物流化床中,附着生物量、堆积床层膨胀率、流化曲线的斜率和截距都可以跟生物膜厚度及其相关参数进行线性关联,研究考察对象的关联式分别为m=0.154 9δ+0.161 8,ε0=0.005 5δ+1.128 1,n=0.028 9δ+1.212 6,logut=?7.370 6logdp+27.148,以上关联式中δ> 5μm。因此,附着生物浓度可表达为以生物膜厚度和表观液速为变量的函数,理解生物膜厚度和操作液速对附着生物浓度的影响规律,有利于实现生物流化床的稳定控制。

悬浮床渣油加氢中型连续装置反应器中气含率的冷模实验

在辽河减压渣油悬浮床加氢中型连续装置工艺试验的基础上 ,采用气、液替代物及参数换算的方法对中试反应器中的流动形态进行了冷态模拟 ,测定了反应器中的气含率 ,考察了反应器操作条件、反应器入口分布器类型及原料物性等因素对气含率的影响。实验结果表明 ,反应器入口分布器类型对气含率的影响较为显著 ,随着反应器入口分布器孔径的增大 ,气含率呈下降趋势。在体积空速为 0 5～ 2 0h-1及氢油体积比为 5 0 0～ 10 0 0的操作条件下 ,气含率随着反应器中表观气速的增大而增加 ,两者呈幂函数关系。表观液速对气含率的影响很小 ,基本可以忽略。液相粘度对气含率的影响与分布器类型密切相关。当使用单孔和筛孔分布器时 ,气含率随液相粘度的增大而减小 ;当使用烧结分布器时 。

深水救援井动态压井参数优化设计方法

救援井压井多相流动水力参数设计是深水井喷防控的关键。基于连通点处压井液下落判据,考虑连通点以下零表观液速流流型转化条件,建立了深水救援井压井多相流动理论模型。模型计算结果表明:本文所建模型与Drillbench商业软件计算结果和实验数据趋势一致,具有较高精度;大排量、高密度压井液容易快速实现压井;宾汉流体较牛顿流体更易实现压井,随着流体屈服值增大,压井时间缩短。本文研究成果对于深水救援井动态压井设计具有一定的指导意义。

碳化反应器气含率的研究

对用于处理低品位铝土矿和赤泥的"钙化-碳化法"中碳化过程进行研究。通过基于相似原理建立的水模型实验,在空气-水-玻璃珠体系中,采用压差法考察了表观气速、表观液速以及液固比对气含率的影响。结果表明:反应器内气含率随表观气速以及液固比的增大而增大,而与表观液速成反比,且表观液速对气含率的影响远小于表观气速。