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气升式环流反应器气液两相流动冷模实验

华东理工大学学报（自然科学版） 2008年第1期34卷 1-5,15页

作者：沈荣春束忠明黄发瑞华东理工大学化学工程联合国家重点实验室上海200237

运用粒子图像测速仪(PIV)技术研究了扁平气升式环流反应器内液相流动特性,测得了反应器内各个区域液相速度分布、流线分布。认为反应器上升段表观气速对液相水平速度和垂直速度均有影响,其中对液相垂直速度的影响更大:表观气速增大,液... 详细信息

运用粒子图像测速仪(PIV)技术研究了扁平气升式环流反应器内液相流动特性,测得了反应器内各个区域液相速度分布、流线分布。认为反应器上升段表观气速对液相水平速度和垂直速度均有影响,其中对液相垂直速度的影响更大:表观气速增大,液相最大垂直速度一般增大,但这一变化规律并不是单调的;PIV对折流区的观测反映了该区域流场在气相通入后的最初25 s内的变化历程,流场发展的快慢与进气口的气速有关,气速越大,流场发展得越快。研究结果为认识该类反应器内的流动混合特性及进行该类反应器的设计、优化提供了参考。

关键词：气升式环流反应器气液流动冷模实验粒子图像测速仪

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螺旋气升式内环流反应器流动特性

化学反应工程与工艺 2006年第1期22卷 78-82页

作者：王卫芬徐志刚束忠明华东理工大学生物工程学院华东理工大学化工学院上海200237

以水和空气两相系统为研究对象,建立螺旋气升式内环流反应器冷模实验装置,采用压差法测定导流筒升流区气含率,用电导法分别实测了升流区液相速度和反应器混合时间,研究螺旋气升式内环流反应器的流动特性,并与传统气升式内环流反应器的... 详细信息

以水和空气两相系统为研究对象,建立螺旋气升式内环流反应器冷模实验装置,采用压差法测定导流筒升流区气含率,用电导法分别实测了升流区液相速度和反应器混合时间,研究螺旋气升式内环流反应器的流动特性,并与传统气升式内环流反应器的流动特性进行对比研究。结果表明,加螺环后反应器气含率明显增加,平均增幅为20%,升流区液相表观速度减小,混合时间增加。

关键词：气升式内环流反应器螺环气含率流动特性

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气升式环流反应器液相流场的研究

化学反应工程与工艺 2005年第1期21卷 49-54页

作者：沈荣春束忠明黄发瑞戴迎春华东理工大学化学工程国家联合重点实验室上海200237

运用粒子图像测速仪(PIV)技术测量了一拟二维气升式环流反应器内液相流动状态,避开了气液两相成像带来的图像处理困难,成功测取了时均液相速度、瞬时雷诺应力、剪切应力等在反应器下降段内的分布;考察了反应器上升段进气量和反应器液位... 详细信息

运用粒子图像测速仪(PIV)技术测量了一拟二维气升式环流反应器内液相流动状态,避开了气液两相成像带来的图像处理困难,成功测取了时均液相速度、瞬时雷诺应力、剪切应力等在反应器下降段内的分布;考察了反应器上升段进气量和反应器液位高度对液相循环速度的影响;同时,对反应器三个具有代表性的流动部分进行了观测,获得了该反应器内液相流场具有代表性意义的速度分布图。研究结果为认识该类反应器的性能及进行反应器设计、优化提供了有价值的参考信息。

关键词：气升式环流反应器液相流场粒子图像测速仪液相循环速度反应器设计流动状态技术测量图像处理气液两相液相速度雷诺应力剪切应力液位高度研究结果代表性下降段进气量分布图

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平行流列管式固定床反应器管外流体的模拟

化学反应工程与工艺 2008年第4期24卷 301-304页

作者：曹晓丽沈荣春束忠明黄发瑞华东理工大学化学工程联合国家重点实验室上海200237

运用计算流体力学软件 FLUENT6.1对平行流列管式固定床反应器环形流道及管间流体的流动进行数值模拟。模拟结果表明,流体进入环形流道后流速急剧变化,要达到环形流道内侧壁沿圆周流量均匀分配,就必须在不同的位置开不同尺寸的孔,反应器... 详细信息

运用计算流体力学软件 FLUENT6.1对平行流列管式固定床反应器环形流道及管间流体的流动进行数值模拟。模拟结果表明,流体进入环形流道后流速急剧变化,要达到环形流道内侧壁沿圆周流量均匀分配,就必须在不同的位置开不同尺寸的孔,反应器进口挡板和分布板的设置使管间流体在进入反应器后径向分布基本均匀。建立冷模实验装置,测定流体在反应器管间不同高度同一截面上的压力分布,实验结果表明,反应器管间流体达到均匀分布。管间流体压力的模拟值与实验值相比较,两者吻合良好。

关键词：平行流列管式固定床反应器计算流体力学环形流道

挡板对Backman反应器中混合器特性的影响

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化学反应工程与工艺 2006年第3期22卷 199-205页

作者：罗洁吕金懋沈荣春束忠明黄发瑞华东理工大学化学工程联合国家重点实验室上海200237

利用粒子图像测速技术(PIV),对 Beckmann 重排反应器中混合器的错流射流混合过程进行了观测,获得了二维冷模装置内的流场分布信息;同时运用计算流体力学软件 FLUENT6.1模拟了三维混合器内快速射流混合过程,考察了挡板对三维混合器内流... 详细信息

利用粒子图像测速技术(PIV),对 Beckmann 重排反应器中混合器的错流射流混合过程进行了观测,获得了二维冷模装置内的流场分布信息;同时运用计算流体力学软件 FLUENT6.1模拟了三维混合器内快速射流混合过程,考察了挡板对三维混合器内流场的影响。研究结果表明,有挡板的混合器的出口浓度分布更为均匀,出口截面的未混合度σ低于0.005,远远小于临界值0.05。因此,混合腔内增置挡板对混合器的混合效果有明显改善。

关键词：错流射流混合器挡板计算流体力学粒子图像测速仪

导流筒结构对气升式环流反应器内气液两相流动的影响

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石油化工 2005年第10期34卷 959-964页

作者：沈荣春束忠明黄发瑞戴迎春华东理工大学化学工程国家联合重点实验室上海200237

使用欧拉-欧拉两流体模型研究了导流筒结构对气升式环流反应器内气液两相流动的影响。对物理模型进行了网格独立性的考察,使用Chisti关系式验证计算流体力学数值模型的可靠性,并在此基础上预测环己烷氧化反应器内导流筒直径、导流筒在... 详细信息

使用欧拉-欧拉两流体模型研究了导流筒结构对气升式环流反应器内气液两相流动的影响。对物理模型进行了网格独立性的考察,使用Chisti关系式验证计算流体力学数值模型的可靠性,并在此基础上预测环己烷氧化反应器内导流筒直径、导流筒在反应器内的高度以及导流筒喇叭口的开度对反应器内气液两相流动的影响。模拟结果表明,导流筒上部增加喇叭口可有效提高反应器的气液分离能力,喇叭口直径增大,气液分离效果增强;导流筒直径增大,液相循环量增大,液相混合效果增强;随导流筒在反应器内的位置升高,液相表观速度和液相循环量呈增加的趋势并趋于稳定,而气含率则变化不大。

关键词：气升式环流反应器导流筒气液两相流计算流体力学数值模拟

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气升式内环流反应器的气含率研究

现代化工 2007年第z1期27卷 325-328页

作者：王文华沈娟徐志刚束忠明华东理工大学生物工程学院上海200237 华东理工大学化工学院上海200237

建立了气升式内环流反应器的冷模实验装置,以空气-水两相系统为研究对象,采用压差法测定了反应器降流区的气含率和升流区气含率,采用体积膨胀法测定了反应器总体平均气含率。通过改变导流筒直径、高度及底部封头形状,考察了结构参数对... 详细信息

建立了气升式内环流反应器的冷模实验装置,以空气-水两相系统为研究对象,采用压差法测定了反应器降流区的气含率和升流区气含率,采用体积膨胀法测定了反应器总体平均气含率。通过改变导流筒直径、高度及底部封头形状,考察了结构参数对气含率的影响;通过改变通气量和上清液高度考察了操作参数对气含率的影响。建立了气含率的数学模型,并将试验数据拟合,得到不同结构反应器的模型参数。

关键词：气升式反应器气含率模型

气升式环流反应器内气液两相流动计算流体力学的模拟

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华东理工大学学报（自然科学版） 2006年第1期32卷 7-11页

作者：沈荣春束忠明黄发瑞戴迎春华东理工大学化学工程国家联合重点实验室上海200237

采用欧拉-欧拉两流体模型模拟了气升式环流反应器内部气液两相流动过程,考察了液相速度和气含率随表观气速的变化,液相速度和气含率模拟值的关系与两种经验关系式的计算值进行了比较,两者取得了很好的一致,证明了模型的正确性。在此基础... 详细信息

采用欧拉-欧拉两流体模型模拟了气升式环流反应器内部气液两相流动过程,考察了液相速度和气含率随表观气速的变化,液相速度和气含率模拟值的关系与两种经验关系式的计算值进行了比较,两者取得了很好的一致,证明了模型的正确性。在此基础上,使用计算流体力学模拟的方法考查了反应器内的导流筒直径和导流筒高度对反应器内两相流动的影响,导流筒直径增大,液相循环量增大,上升段气含率增大;导流筒位置升高,液相循环速度和循环量均增大,上升段气含率减小。所获得的结果对气升式反应器的设计优化具有指导意义。

关键词：气升式环流反应器气液两相流计算流体力学模拟欧拉-欧拉模型

多孔分布板对气升式环流反应器内流动和传质的影响

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化学反应工程与工艺 2020年第5期36卷 385-394页

作者：方国栋周兴贵束忠明华东理工大学化学工程联合国家重点实验室上海200237

为改善环隙进料气升式环流反应器内气相分布状况,提高气含率,强化传质,在反应器上升段设置了多孔分布板,然后采用计算流体力学(CFD)模拟方法,对工业规模气升式环流反应器进行了数值模拟研究。考察了多孔分布板对环流反应器内流动和传质... 详细信息

为改善环隙进料气升式环流反应器内气相分布状况,提高气含率,强化传质,在反应器上升段设置了多孔分布板,然后采用计算流体力学(CFD)模拟方法,对工业规模气升式环流反应器进行了数值模拟研究。考察了多孔分布板对环流反应器内流动和传质的影响规律,并研究了不同表观气速下分布板开孔率对气含率和传质系数的影响。冷漠实验结果表明:添加分布板能够提高气相径向分布的均匀性,对气泡进行有效破碎,降低气泡直径,增加反应器的整体气含率,强化气液传质效果。对多孔分布板开孔率进行了优化,确定了工业规模气升式环流反应器的分布板最佳开孔率。模拟结果为环流反应器的放大设计和优化提供了依据。

关键词：气升式环流反应器计算流体力学多孔分布板