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基于计算颗粒流体力学的旋风分离器结构优化
被引量：
4
1
作者
赵峰
孙明兴
+1 位作者
郝哲峰
车德勇
《发电技术》
2021年第5期637-642,共6页
旋风分离器是火力发电厂颗粒脱除与筛分的主要设备,其内部流动特性直接影响旋风分离器的性能。为研究旋风分离器上部直筒段结构差异对其内部颗粒运动的影响,采用计算颗粒流体力学(computational particle fluid dynamics,CPFD)方法对直...
旋风分离器是火力发电厂颗粒脱除与筛分的主要设备,其内部流动特性直接影响旋风分离器的性能。为研究旋风分离器上部直筒段结构差异对其内部颗粒运动的影响,采用计算颗粒流体力学(computational particle fluid dynamics,CPFD)方法对直线型与螺旋型2种结构分离器内的气固两相耦合运动过程进行数值模拟。结果表明:螺旋型分离器直筒段的平均气流速度高于直线型分离器,同时其出口速度较大,在一定入口流速范围内,螺旋型分离器分离效果略占优势。研究结果为后期实际工程技术改造优化工作提供理论参考。
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关键词
火力发电
气固两相流
旋风分离器
计算
颗粒
流体力学
(
cpfd
)
数值模拟
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职称材料
三维单旋导向挡板鼓泡流化床内气固流动的CPFD模拟
被引量：
2
2
作者
曲悦
潘腾
+3 位作者
杨越林
成有为
王丽军
李希
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期657-664,共8页
单旋导向挡板是一种广泛应用于流化床反应器中的横向内构件,研究其对鼓泡流化床内气固流动的影响具有重要意义。采用计算颗粒流体力学(CPFD)方法耦合Igci曳力模型研究带有两层单旋导向挡板的鼓泡流化床内的三维气固流动,并与空筒鼓泡流...
单旋导向挡板是一种广泛应用于流化床反应器中的横向内构件,研究其对鼓泡流化床内气固流动的影响具有重要意义。采用计算颗粒流体力学(CPFD)方法耦合Igci曳力模型研究带有两层单旋导向挡板的鼓泡流化床内的三维气固流动,并与空筒鼓泡流化床作对比。首先将轴向和径向时均固含率分布的模拟结果和实验数据进行对比,验证了该计算方法的可靠性;随后考察了单旋导向挡板对鼓泡流化床内气泡平均当量直径沿床高的分布以及气体停留时间分布的影响,计算结果表明,单旋导向挡板对大气泡具有一定的破碎作用,在挡板影响区域内气泡平均当量直径变小。同时,有、无挡板流化床内的气体停留时间分布曲线与其数学特征基本一致,表明单旋导向挡板的存在对鼓泡流化床内的气体返混没有明显影响。
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关键词
流化床
单旋导向挡板
气固流动
计算
颗粒
流体力学
(
cpfd
)
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职称材料
烧焦罐再生器的数值模拟
被引量：
1
3
作者
赵云鹏
石孝刚
+2 位作者
王成秀
高金森
蓝兴英
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期573-586,共14页
流化催化裂化装置是炼油厂中重质油轻质化的重要工艺装置,其中再生器对催化剂烧焦再生、维持反应-再生系统热量平衡、压力平衡都具有重要作用。近年来随着原油逐渐重质化、掺渣比逐渐增大等因素,再生器内由于烧焦不完全产生的CO从密相...
流化催化裂化装置是炼油厂中重质油轻质化的重要工艺装置,其中再生器对催化剂烧焦再生、维持反应-再生系统热量平衡、压力平衡都具有重要作用。近年来随着原油逐渐重质化、掺渣比逐渐增大等因素,再生器内由于烧焦不完全产生的CO从密相床层溢出至稀相导致尾燃的问题频繁发生,严重限制了装置的掺渣能力。采用MP-PIC(Multiphase Particle-in-cell)方法对烧焦罐再生器进行深入探究,考察待生剂焦炭含量、操作压力、主风流量、入口氧气含量以及催化剂循环比等对于烧焦反应规律及尾燃趋势的影响。研究结果表明:稀相尾燃的发生主要是因为烧焦罐内烧焦速率低、气相停留时间短。当装置掺渣比增加时,待生剂焦炭含量增加,再生器烧焦负荷增大,虽然高温加速了CO氧化,但再生剂焦炭含量升高;高压有利于降低表观气速,延长气相停留时间,有利于降低尾燃风险;增加主风流量虽然可以提高再生器内平均O_(2)含量,但缩短了气相停留时间,CO燃烧不充分,尾燃风险增加;富氧再生可以明显提高烧焦罐内反应速率并改善整体温度分布,有利于降低尾燃风险,最佳入口O_(2)体积分数为26%;当催化剂循环比大于1.0时,循环剂向待生剂一侧偏流,有利于提高再生器底部起燃温度,改善整体温度分布,从而降低尾燃风险,最佳的催化剂循环比为1.5~2.0之间。
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关键词
催化裂化
烧焦罐
稀相尾燃
计算
颗粒
流体力学
(
cpfd
)
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职称材料
蜂窝管湿式电除尘器内部流动特性研究
4
作者
戴春喜
梁平
+1 位作者
车德勇
刘海婷
《发电技术》
2022年第1期155-159,共5页
湿式电除尘技术能够有效降低火力发电过程中的烟尘排放浓度。为研究湿式电除尘器在运行过程中喷雾对内部流场的影响,采用计算颗粒流体力学(computational particle fluid dynamics,CPFD)方法对喷嘴位置及喷嘴启用前后除尘器内部流场进...
湿式电除尘技术能够有效降低火力发电过程中的烟尘排放浓度。为研究湿式电除尘器在运行过程中喷雾对内部流场的影响,采用计算颗粒流体力学(computational particle fluid dynamics,CPFD)方法对喷嘴位置及喷嘴启用前后除尘器内部流场进行数值模拟,对除尘器内部流场、液滴分布和喷雾轨迹等进行深入分析。结果表明:喷嘴启动时,会提高喷嘴附近烟气流速,同时引起蜂窝管段烟气速度场不均匀;当喷嘴布置在管内时,会加速管内烟气流速,不利于粉尘捕获。研究结果可为实际工程中调整雾化区域提供理论参考依据。
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关键词
火力发电
计算
颗粒
流体力学
(
cpfd
)
湿式电除尘器
两相流
数值模拟
喷雾
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职称材料
题名
基于计算颗粒流体力学的旋风分离器结构优化
被引量：
4
1
作者
赵峰
孙明兴
郝哲峰
车德勇
机构
华能伊春热电有限公司
东北电力大学能源与动力工程学院
出处
《发电技术》
2021年第5期637-642,共6页
基金
吉林省科技发展计划项目(20190303025SF)。
文摘
旋风分离器是火力发电厂颗粒脱除与筛分的主要设备,其内部流动特性直接影响旋风分离器的性能。为研究旋风分离器上部直筒段结构差异对其内部颗粒运动的影响,采用计算颗粒流体力学(computational particle fluid dynamics,CPFD)方法对直线型与螺旋型2种结构分离器内的气固两相耦合运动过程进行数值模拟。结果表明:螺旋型分离器直筒段的平均气流速度高于直线型分离器,同时其出口速度较大,在一定入口流速范围内,螺旋型分离器分离效果略占优势。研究结果为后期实际工程技术改造优化工作提供理论参考。
关键词
火力发电
气固两相流
旋风分离器
计算
颗粒
流体力学
(
cpfd
)
数值模拟
Keywords
thermal power generation
gas-solid two-phase flow
cyclone separator
computational particle fluid dynamics(
cpfd
)
numerical simulation
分类号
TK223.4 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
TB657.7 [一般工业技术—制冷工程]
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职称材料
题名
三维单旋导向挡板鼓泡流化床内气固流动的CPFD模拟
被引量：
2
2
作者
曲悦
潘腾
杨越林
成有为
王丽军
李希
机构
浙江大学化学工程与生物工程学院
浙江大学衢州研究院
出处
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期657-664,共8页
文摘
单旋导向挡板是一种广泛应用于流化床反应器中的横向内构件,研究其对鼓泡流化床内气固流动的影响具有重要意义。采用计算颗粒流体力学(CPFD)方法耦合Igci曳力模型研究带有两层单旋导向挡板的鼓泡流化床内的三维气固流动,并与空筒鼓泡流化床作对比。首先将轴向和径向时均固含率分布的模拟结果和实验数据进行对比,验证了该计算方法的可靠性;随后考察了单旋导向挡板对鼓泡流化床内气泡平均当量直径沿床高的分布以及气体停留时间分布的影响,计算结果表明,单旋导向挡板对大气泡具有一定的破碎作用,在挡板影响区域内气泡平均当量直径变小。同时,有、无挡板流化床内的气体停留时间分布曲线与其数学特征基本一致,表明单旋导向挡板的存在对鼓泡流化床内的气体返混没有明显影响。
关键词
流化床
单旋导向挡板
气固流动
计算
颗粒
流体力学
(
cpfd
)
Keywords
fluidized bed
louver baffle
gas-solid flow
computational particle fluid dynamics(
cpfd
)
分类号
TQ021.1 [化学工程]
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职称材料
题名
烧焦罐再生器的数值模拟
被引量：
1
3
作者
赵云鹏
石孝刚
王成秀
高金森
蓝兴英
机构
中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室
出处
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期573-586,共14页
基金
国家自然科学基金项目(91834303)资助。
文摘
流化催化裂化装置是炼油厂中重质油轻质化的重要工艺装置,其中再生器对催化剂烧焦再生、维持反应-再生系统热量平衡、压力平衡都具有重要作用。近年来随着原油逐渐重质化、掺渣比逐渐增大等因素,再生器内由于烧焦不完全产生的CO从密相床层溢出至稀相导致尾燃的问题频繁发生,严重限制了装置的掺渣能力。采用MP-PIC(Multiphase Particle-in-cell)方法对烧焦罐再生器进行深入探究,考察待生剂焦炭含量、操作压力、主风流量、入口氧气含量以及催化剂循环比等对于烧焦反应规律及尾燃趋势的影响。研究结果表明:稀相尾燃的发生主要是因为烧焦罐内烧焦速率低、气相停留时间短。当装置掺渣比增加时,待生剂焦炭含量增加,再生器烧焦负荷增大,虽然高温加速了CO氧化,但再生剂焦炭含量升高;高压有利于降低表观气速,延长气相停留时间,有利于降低尾燃风险;增加主风流量虽然可以提高再生器内平均O_(2)含量,但缩短了气相停留时间,CO燃烧不充分,尾燃风险增加;富氧再生可以明显提高烧焦罐内反应速率并改善整体温度分布,有利于降低尾燃风险,最佳入口O_(2)体积分数为26%;当催化剂循环比大于1.0时,循环剂向待生剂一侧偏流,有利于提高再生器底部起燃温度,改善整体温度分布,从而降低尾燃风险,最佳的催化剂循环比为1.5~2.0之间。
关键词
催化裂化
烧焦罐
稀相尾燃
计算
颗粒
流体力学
(
cpfd
)
Keywords
catalytic cracking
coke burning tank
dilute phase afterburning
computational particle fluid dynamics(
cpfd
)
分类号
TQ021.1 [化学工程]
下载PDF
职称材料
题名
蜂窝管湿式电除尘器内部流动特性研究
4
作者
戴春喜
梁平
车德勇
刘海婷
机构
华能伊春热电有限公司
东北电力大学能源与动力工程学院
出处
《发电技术》
2022年第1期155-159,共5页
基金
吉林省科技发展计划项目(20190303025SF)。
文摘
湿式电除尘技术能够有效降低火力发电过程中的烟尘排放浓度。为研究湿式电除尘器在运行过程中喷雾对内部流场的影响,采用计算颗粒流体力学(computational particle fluid dynamics,CPFD)方法对喷嘴位置及喷嘴启用前后除尘器内部流场进行数值模拟,对除尘器内部流场、液滴分布和喷雾轨迹等进行深入分析。结果表明:喷嘴启动时,会提高喷嘴附近烟气流速,同时引起蜂窝管段烟气速度场不均匀;当喷嘴布置在管内时,会加速管内烟气流速,不利于粉尘捕获。研究结果可为实际工程中调整雾化区域提供理论参考依据。
关键词
火力发电
计算
颗粒
流体力学
(
cpfd
)
湿式电除尘器
两相流
数值模拟
喷雾
Keywords
thermal power generation
computational particle fluid dynamics(
cpfd
)
wet electrostatic precipitator
two-phase flow
numerical simulation
spray
分类号
TK09 [动力工程及工程热物理]
X701.2 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于计算颗粒流体力学的旋风分离器结构优化
赵峰
孙明兴
郝哲峰
车德勇
《发电技术》
2021
4
下载PDF
职称材料
2
三维单旋导向挡板鼓泡流化床内气固流动的CPFD模拟
曲悦
潘腾
杨越林
成有为
王丽军
李希
《高校化学工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
下载PDF
职称材料
3
烧焦罐再生器的数值模拟
赵云鹏
石孝刚
王成秀
高金森
蓝兴英
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
4
蜂窝管湿式电除尘器内部流动特性研究
戴春喜
梁平
车德勇
刘海婷
《发电技术》
2022
0
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职称材料
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