提升管与流化床耦合反应器内固含率的轴向分布

针对催化裂化汽油辅助反应器改质降烯烃工艺,结合提升管与流化床的特点,建立了一套提升管与流化床耦合反应器大型冷态实验装置。在不同操作条件下,采用多点压力密度仪测定了提升管内轴向压力梯度及截面平均固含率沿轴向的分布规律。结果表明,提升管内固含率的轴向分布呈上下两端大、中间小的C型分布特征,颗粒在提升管内沿轴向的运动可分为颗粒加速区、充分发展区和颗粒约束返混区;提升管内截面平均固含率随颗粒循环强度的增大而增大,随表观气速的增大而减小;提升管出口的流化床内颗粒静床高度只对颗粒约束返混区固含率有影响,而对颗粒约束返混区长度及颗粒约束返混区以下区域固含率影响较小。利用实验数据回归出了提升管内截面平均固含率的轴向分布及颗粒约束返混区最大颗粒返混比的经验模型,其计算值与实验值吻合较好。

耦合流化床密相区固含率轴向分布及相似性分析

针对催化裂化汽油辅助反应器改质降烯烃工艺,结合提升管与流化床的特点,建立了一套提升管与流化床耦合的汽油改质反应器大型冷态实验装置.在Ug=0.31~0.58m/s、Gs=0.69~3.49kg/(m2·s)的操作条件下,采用多点压力测量仪测定了上部流化床内轴向压力梯度及截面平均固含率分布.结果表明,截面平均固含率随表观气速增加而减小,随颗粒静床高度增加而增大,受颗粒循环强度影响较小;耦合流化床密相区固含率轴向分布存在明显的相似性,即截面平均固含率直接受整个密相区平均固含率的影响,操作条件等只是通过影响整个密相区平均固含率而影响截面平均固含率分布,整个密相区平均固含率约等于无因次轴向位置h*=0.71处的截面平均固含率.由实验数据回归出了流化床密相区截面平均固含率轴向分布及无因次固含率-εs*的经验模型,其计算值与实验值吻合较好.

新型内循环石油焦燃烧器烧焦管内颗粒流动特性

针对石油焦及其气化余焦的燃烧和流化特性,自建了冷态实验装置。以石英砂颗粒作为固体物料,常温空气为流化介质,在烧焦管内表观气速为3.07~6.63 m/s,颗粒循环强度为24.7~154.2 kg/(m2.s)的条件下,采用DDY型差压变送器和脉冲磷光颗粒示踪法分别测量了烧焦管内的床层轴向平均固含率分布和颗粒停留时间分布规律。结果表明,当表观气速为3.96 m/s时,随着颗粒循环强度的提高,烧焦管相同高度处平均固含率分布增大;当颗粒循环强度为106.5 kg/(m2.s)时,随着烧焦管内表观气速的提高,烧焦管整个高度上的平均固含率分布减小。烧焦管内颗粒的扩散由弥散颗粒扩散和颗粒团扩散组成。建立了烧焦管内床层轴向平均固含率关联式及颗粒的轴向扩散模型,模型的计算值与实验值能较好地吻合。