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煤液化热高压分离器煤粉漂移特性数值模拟与优化

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煤炭学报 2016年第4期41卷 1004-1010页

作者：金浩哲陈小平郑智剑偶国富王超舒歌平易玉微浙江理工大学流动腐蚀研究所浙江杭州310018 神华集团有限责任公司中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司内蒙古鄂尔多斯017000

为揭示煤液化热高压分离器(简称"热高分")内的煤粉漂移规律,基于热高分的结构特性和多相流物性参数,建立物理模型,并采用VOF(volume of fluid)模型和DPM(discrete phase model)模型,数值分析进口液固两相中固相质量分数、颗粒粒径对煤... 详细信息

为揭示煤液化热高压分离器(简称"热高分")内的煤粉漂移规律,基于热高分的结构特性和多相流物性参数,建立物理模型,并采用VOF(volume of fluid)模型和DPM(discrete phase model)模型,数值分析进口液固两相中固相质量分数、颗粒粒径对煤粉漂移特性的影响。研究发现:在气液交界面处,煤粉颗粒平均质量浓度最大,并随进口固相质量分数的增加而增大;小颗粒对气流的跟随性好,故气相出口的煤粉漂移率与颗粒粒径呈负相关关系;当进口固相质量分数增大到7%以上时,对应同一颗粒粒径下煤粉漂移率基本不变。通过在热高分上部增加45°倾斜挡板,发现气相出口处煤粉漂移率从2.03%下降到0.88%。

关键词：煤液化热高压分离器煤粉漂移数理模型

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煤液化高压差调节阀空蚀/冲蚀磨损预测

摩擦学学报 2013年第2期33卷 155-161页

作者：偶国富饶杰章利特郑智剑叶健浙江理工大学多相流沉积-冲蚀试验室浙江杭州310018

针对煤液化示范工程中高压差调节阀高速气-液-粒三相流传输引起的阀芯严重空蚀和冲蚀磨损问题,采用k-ε湍流模型、Schnerr-Saur空化模型、随机轨道模型和冲蚀磨损模型,计算了典型开度下的速度、压力、相分率和磨损率等参数.计算结果表明... 详细信息

针对煤液化示范工程中高压差调节阀高速气-液-粒三相流传输引起的阀芯严重空蚀和冲蚀磨损问题,采用k-ε湍流模型、Schnerr-Saur空化模型、随机轨道模型和冲蚀磨损模型,计算了典型开度下的速度、压力、相分率和磨损率等参数.计算结果表明:阀芯头部圆弧段下游附近有空化区,其顶部附近存在高速回流且压力高于介质的饱和蒸气压,综合分析空化区、回流区和壁面压力可预测空蚀主要发生在阀芯顶部;阀芯的最大冲蚀磨损率发生在顶部,且随开度减小而加剧.并结合调节阀实际损伤形貌,验证了空蚀预测方法及冲蚀磨损计算的正确性.本研究有望为多相介质传输设备的优化设计提供参考.

关键词：煤液化调节阀空蚀固粒冲蚀预测方法

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煤液化油模型分子结构的研究

石油化工 2007年第5期36卷 513-518页

作者：蔺华林张德祥徐熠羊丽君潘铁英高晋生华东理工大学资源与环境工程学院上海200237 华东理工大学分析测试中心上海200237

对神华煤在连续液化装置的加氢液化油（试样1^#）和实验室获得的液化油（试样2^#）进行了模型分子结构的研究。通过元素分析、平均相对分子质量的测定、核磁共振谱图和傅里叶变换红外光谱的分析，得到了两种液化油的平均分子结构式和相... 详细信息

对神华煤在连续液化装置的加氢液化油（试样1^#）和实验室获得的液化油（试样2^#）进行了模型分子结构的研究。通过元素分析、平均相对分子质量的测定、核磁共振谱图和傅里叶变换红外光谱的分析，得到了两种液化油的平均分子结构式和相关的结构参数，并利用这些参数推测了模型分子的结构。实验结果表明，试样1^#和试样2^#的平均相对分子质量分别为228，299；平均分子式分别为C17H23N0.1S0.006O0.02和C23H21N0.02S0.002O0.1试样1^#的模型分子结构以含一个芳香环的部分氢化芳烃为主体；试样2^#主要以含3～4个芳香环的缩合芳烃为结构单元；两种试样芳香环上均存在取代基，但取代基的碳数不一样，且存在少量氮和氧形成杂环。

关键词：煤液化油模型分子结构平均相对分子质量

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煤液化笼式调节阀的空蚀分析及结构改进设计

过程工程学报 2023年第2期23卷 199-206页

作者：仇畅干瑞彬龙云飞汝强钱锦远金志江浙江大学能源学院化工机械研究所浙江杭州310027 中核苏阀科技实业股份有限公司江苏苏州215129 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027

针对煤液化笼式调节阀内普遍存在的空蚀问题,基于RANS方程、Mixture多相流模型及Zwart空化模型,对阀门内部的空化流动进行了数值模拟研究,确定了阀笼失效的主要原因;基于压降分析和预测空化位置,提出了调节阀阀笼的结构改进方案并进行... 详细信息

针对煤液化笼式调节阀内普遍存在的空蚀问题,基于RANS方程、Mixture多相流模型及Zwart空化模型,对阀门内部的空化流动进行了数值模拟研究,确定了阀笼失效的主要原因;基于压降分析和预测空化位置,提出了调节阀阀笼的结构改进方案并进行了验证分析。结果表明,调节阀内空化气相集中分布于阀笼内层节流孔,是阀笼中内层节流孔内壁及阀笼内壁存在明显失效缺陷的主要原因;阀笼内层节流孔内空化严重发生的主要原因为降压级数不够,导致第二级压降过快,产生局部低压区,空化剧烈发生;内层节流孔深度较大,导致空化在整个内层节流孔内充分发展;提出将内层节流直孔调整为阶梯孔的结构改进方案,可有效降低空化强度和分布范围。本工作对煤直接液化工程中的笼式调节阀的设计和研究具有一定参考价值。

关键词：煤液化笼式调节阀空化降压级数内层节流孔结构改进

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煤液化溶剂催化预加氢的研究

煤炭学报 1987年第1期 70-76页

作者：李克建王兆熊煤炭科学研究院北京煤化学研究所北京市专利管理局煤炭科学研究院北京煤化学研究所

以脱晶蒽油为煤液化起始溶剂,采用3665,3761,3673和3641商品催化剂以及FeO试剂进行溶剂催化预加氢试验。所用的几种催化剂中,3665催化剂加氢活性较高。用液相色谱、红外光谱等仪器分析方法考查了溶剂加氢前后组成的变化。充州北宿矿十... 详细信息

以脱晶蒽油为煤液化起始溶剂,采用3665,3761,3673和3641商品催化剂以及FeO试剂进行溶剂催化预加氢试验。所用的几种催化剂中,3665催化剂加氢活性较高。用液相色谱、红外光谱等仪器分析方法考查了溶剂加氢前后组成的变化。充州北宿矿十六层煤的液化结果表明,随着溶剂氢含量的提高,煤的转化率有所提高,油收率显著增加。

关键词：溶剂转化率加氢反应催化剂预加氢煤液化

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液固DBD等离子体煤液化反应动力学分析

工程热物理学报 2008年第5期29卷 897-899页

作者：王秋颖魏燕丽李婷婷王东方顾璠东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室江苏南京210096

本文从DBD液固表面等离子体鞘层的研究出发,通过建立流体力学方程组来确定鞘层内的电子浓度,进而确定电子温度;借助碰撞理论和Boltzrnann方程,给出反应速率常数随电子温度变化曲线.该曲线与实验曲线相吻合,从而说明等离子体鞘层理论和... 详细信息

本文从DBD液固表面等离子体鞘层的研究出发,通过建立流体力学方程组来确定鞘层内的电子浓度,进而确定电子温度;借助碰撞理论和Boltzrnann方程,给出反应速率常数随电子温度变化曲线.该曲线与实验曲线相吻合,从而说明等离子体鞘层理论和速率常数作为分析DBD等离子体煤液化反应机理方法的可行性和合理性,为分析、预测反应进程和反应产物提供理论依据.

关键词： DBD等离子体煤液化等离子体鞘层 Boltzmann方程速率常数

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煤液化油中碱性氮化物的分析方法及分布研究

分析测试学报 2013年第11期32卷 1316-1321页

作者：李延红姜元博孙策邹滢华东理工大学石油加工研究所上海200237 中国神华煤制油化工有限公司上海研究院煤炭直接液化国家工程实验室上海201108

采用酸液萃取的方法从煤液化油中提取碱性氮化物,气相色谱-质谱联用(GC-MS)和氮化学发光检测器(GC/NCD)进行定性定量。从分析结果可见,碱性氮化物可以通过酸液萃取与油样达到较完全的分离。用GC-MS定性出全馏程煤液化油中含有38种碱性... 详细信息

采用酸液萃取的方法从煤液化油中提取碱性氮化物,气相色谱-质谱联用(GC-MS)和氮化学发光检测器(GC/NCD)进行定性定量。从分析结果可见,碱性氮化物可以通过酸液萃取与油样达到较完全的分离。用GC-MS定性出全馏程煤液化油中含有38种碱性氮化物,主要为吡啶类、苯胺类以及喹啉类氮化物。用GC/NCD对18种全馏程煤液化油中的碱性氮化物定量分析,结果显示其占碱性氮化物总量的88.9%,其中吡啶类占碱性氮化物总量的24.48%,苯胺类占37.98%,喹啉类占26.48%。

关键词：煤液化碱性氮化物液液萃取

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催化裂化芳烃萃取油用作煤液化起始溶剂

石油学报（石油加工） 2008年第4期24卷 456-459页

作者：赵鹏舒歌平李克健吴秀章李文博煤炭科学研究总院煤化工研究分院北京100013 中国神华煤制油有限公司北京100011

选用一种催化裂化(FCC)芳烃抽提装置生产的芳烃萃取油作为煤液化开车起始溶剂的原料,在0.1 t/d连续装置上进行煤液化实验。利用色质联用仪解析其组成和结构,应用常温常压黏度仪考察了其成浆性。结果表明,芳烃萃取油具有多环芳烃含量高... 详细信息

选用一种催化裂化(FCC)芳烃抽提装置生产的芳烃萃取油作为煤液化开车起始溶剂的原料,在0.1 t/d连续装置上进行煤液化实验。利用色质联用仪解析其组成和结构,应用常温常压黏度仪考察了其成浆性。结果表明,芳烃萃取油具有多环芳烃含量高的特点,3次加氢后的芳烃萃取油与煤液化加氢循环溶剂的结构组成十分接近,采用3次加氢萃取油制备的煤浆具有良好的成浆性、输送性和反应性,与煤液化加氢循环油参与煤液化的效果相当,是理想的煤液化起始溶剂。

关键词：煤液化起始溶剂催化裂化芳烃萃取油

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煤液化基础研究进展

煤炭转化 2002年第2期25卷 17-22页

作者：倪中海刘毅周长春张丽芳宗志敏魏贤勇中国矿业大学化工学院徐州硕士生221008

综述了煤结构、煤相关模型化合物反应及煤与生物质共液化的研究进展 .着重讨论了煤结构的研究方法、煤的物理结构及煤分子结构的发展情况 ,供氢溶剂、金属及其硫化物在煤液化中的作用 ,模型化合物的分子结构和反应性的关系及模型化合物... 详细信息

综述了煤结构、煤相关模型化合物反应及煤与生物质共液化的研究进展 .着重讨论了煤结构的研究方法、煤的物理结构及煤分子结构的发展情况 ,供氢溶剂、金属及其硫化物在煤液化中的作用 ,模型化合物的分子结构和反应性的关系及模型化合物反应的动力学 ,煤与废塑料和木屑共液化等 .指出基于煤分子结构和煤液化理论研究的突破 ,可望开发出可行的煤液化工艺 ,实现煤的高附加值转化 .

关键词：煤结构氢转移共液化煤液化基础研究进展