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加压多段循环流化床固体颗粒浓度分布特性

东南大学学报（自然科学版） 2018年第6期48卷 1137-1142页

作者：冯荣涛李俊国房倚天巴忠仁焦卫红刘涛詹海娟中国科学院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室太原030001 中国科学院大学化学工程学院北京100039 宁夏大学煤炭高效利用与绿色化工国家重点实验室银川750021

针对加压煤气化的发展需要和加压多段循环流化床气化炉的研发,建立了一套加压多段循环流化床冷态试验装置.研究了0. 1,0. 3,0. 5 MPa压力下,平均粒径为400μm、密度为1 020kg/m^3的固体颗粒在循环流化床轴向和径向颗粒浓度的分布特性.... 详细信息

针对加压煤气化的发展需要和加压多段循环流化床气化炉的研发,建立了一套加压多段循环流化床冷态试验装置.研究了0. 1,0. 3,0. 5 MPa压力下,平均粒径为400μm、密度为1 020kg/m^3的固体颗粒在循环流化床轴向和径向颗粒浓度的分布特性.实验结果表明,多段循环流化床轴向颗粒体积分数分布呈ε形分布特点,即颗粒较浓区域集中在射流流化床底部浓相段和提升管进出口位置.提升管轴向颗粒浓度分布呈现C形分布,且表观颗粒浓度随固体循环通量的增加而增加,随着表观气速的增大而减小.在相同固气比的条件下,增加系统压力可以显著提高管内颗粒浓度.颗粒浓度径向分布呈现中心区域稀,边壁区域浓的环核流动结构.增大表观气速或减小固体循环通量可以使颗粒径向分布更加均匀.另外,颗粒浓度分布在边壁区比中心区对表观气速和固体循环通量的变化更加敏感.

关键词：多段循环流化床气固流动特性加压颗粒浓度分布

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温度对旋风分离器内颗粒浓度分布影响的模拟

燃烧科学与技术 2008年第6期14卷 562-568页

作者：万古军魏耀东薛晓虎时铭显中国石油大学化工学院北京102249 中国石油国际工程有限公司北京100724

为了分析温度变化对旋风分离器内颗粒浓度分布的影响,对高温下旋风分离器内气固两相流流场进行了模拟.结果表明,在入口浓度一定的条件下,随着温度的升高旋风分离器近壁区域的高浓度区扩大,螺旋状灰带逐渐消失,颗粒浓度成片状分布,在锥... 详细信息

为了分析温度变化对旋风分离器内颗粒浓度分布的影响,对高温下旋风分离器内气固两相流流场进行了模拟.结果表明,在入口浓度一定的条件下,随着温度的升高旋风分离器近壁区域的高浓度区扩大,螺旋状灰带逐渐消失,颗粒浓度成片状分布,在锥体排尘口区域的颗粒浓度急剧上升形成了高浓度区;旋风分离器内部的低浓度区不仅缩小,而且浓度增大.旋风分离器的径向颗粒浓度分布可以用指数函数描述,其中颗粒的径向速度、颗粒的扩散系数和边壁的颗粒浓度是影响颗粒浓度分布的主要因素.

关键词：旋风分离器高温气固两相流颗粒浓度分布模拟

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旋风分离器内颗粒浓度分布特性的数值分析

机械工程学报 2007年第12期43卷 26-33页

作者：薛晓虎孙国刚时铭显中国石油大学(北京)化工学院北京102249

采用改进的雷诺应力模型和分散的颗粒随机轨道模型,并利用单元内颗粒源法对旋风分离器内的颗粒浓度分布进行数值模拟,与试验结果对比表明两者吻合较好,有较高的预报精度。数值模拟结果表明,旋风分离器外壁的颗粒浓度呈螺旋带状分布,且... 详细信息

采用改进的雷诺应力模型和分散的颗粒随机轨道模型,并利用单元内颗粒源法对旋风分离器内的颗粒浓度分布进行数值模拟,与试验结果对比表明两者吻合较好,有较高的预报精度。数值模拟结果表明,旋风分离器外壁的颗粒浓度呈螺旋带状分布,且螺旋灰带以一定的频率上下窜动,在环形空间和灰斗的顶板下方存在顶灰环,且顶灰环不均匀,具有显著的非对称性;在分离空间下部排尘口附近有明显的颗粒返混,范围在排尘口上方约1.5D(筒体直径)以内,排尘口上方的强旋流动对颗粒有显著的二次分离作用。讨论粒径(3～23μm)、工作温度(20～1000℃)、入口含尘浓度(0.03～10kg/m3)和进气速度(12～30m/s)对颗粒浓度分布特性的影响规律。

关键词：旋风分离器颗粒浓度分布数值模拟灰带

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颗粒浓度分布的探讨

水动力学研究与进展（A辑） 2004年第2期19卷 252-255页

作者：封立耀曾卓雄南昌航空工业学院机械系江西南昌330034

　针对颗粒浓度在两相流动中的重要性,建立了颗粒体积浓度方程,阐述了颗粒浓度在求解过程中的特点及颗粒体积浓度方程在计算方法中的贯穿。计算了沙层上及直管中的两相流的流动,发现了颗粒浓度两种截然不同的分布,并对此进行了分析。

关键词：双流体两相流颗粒浓度分布数值模型沙层对流输送对流扩散

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低浓度固液两相流中的粗颗粒浓度分布

清华大学学报（自然科学版） 2002年第10期42卷 1361-1364页

作者：傅旭东王光谦清华大学水利水电工程系教育部水沙科学重点实验室北京100084

基于低浓度固液两相流的动理学分析所导出的颗粒相基本方程 ,在二维恒定均匀流的条件下 ,探讨了颗粒相浓度的垂向分布规律。通过模化粗颗粒垂向所受外力 ,得到了颗粒脉动能在均匀、线性和指数分布假设下的粗颗粒浓度公式。这些粗颗粒公... 详细信息

基于低浓度固液两相流的动理学分析所导出的颗粒相基本方程 ,在二维恒定均匀流的条件下 ,探讨了颗粒相浓度的垂向分布规律。通过模化粗颗粒垂向所受外力 ,得到了颗粒脉动能在均匀、线性和指数分布假设下的粗颗粒浓度公式。这些粗颗粒公式可以在一定条件下转化为基于扩散理论的传统公式 ,并与粗颗粒实验资料符合很好。传统公式在描述粗颗粒浓度分布上存在不足。

关键词：垂向分布规律浓度梯度扩散理论固液两相流二维流动颗粒浓度分布流体动力学

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水平气力输送管中颗粒浓度分布的数值模拟

过程工程学报 2008年第S1期8卷 59-63页

作者：罗志国倪冰陈韧邹宗树狄瞻霞东北大学材料与冶金学院辽宁沈阳110004

以商业软件FLUENT为平台,通过UDF将DEM程序编译进FLUENT,利用DEM与CFD耦合的方法研究了水平管气力输送过程中颗粒粒径和密度对颗粒浓度分布的影响.结果表明,水平管道内颗粒浓度沿轴向方向不断降低,在管中心浓度逐渐扩散,使径向分布逐渐... 详细信息

以商业软件FLUENT为平台,通过UDF将DEM程序编译进FLUENT,利用DEM与CFD耦合的方法研究了水平管气力输送过程中颗粒粒径和密度对颗粒浓度分布的影响.结果表明,水平管道内颗粒浓度沿轴向方向不断降低,在管中心浓度逐渐扩散,使径向分布逐渐变得均匀;与双欧拉模型的计算结果不同,在管下部的高颗粒浓度区呈现出中心浓度高于边壁浓度的分布,而在管上部则表现为中心浓度低于边壁浓度的分布;随着颗粒密度及颗粒体积的增加,颗粒的跃动距离减少.

关键词：水平气力输送颗粒浓度分布计算流体力学离散单元方法

伞罩除尘器内黑烟颗粒浓度分布特性的数值分析

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湖南大学学报（自然科学版） 2011年第2期38卷 75-81页

作者：李彩亭蔡志红路培谢旭文周扬鑫张巍高宏亮湖南大学环境科学与工程学院湖南长沙410082 湖南大学环境生物与控制教育部重点实验室湖南长沙410082

采用FLUENT软件模拟了伞罩除尘器内黑烟颗粒浓度的分布特性.在气相和颗粒相分别选用雷诺应力模型（RSM）和离散相模型（DPM）的基础上,计算了入口含尘质量浓度（1~7 g/m3）、入口气速（10~16 m/s）和黑烟颗粒粒径（0.24~11μm）对伞罩... 详细信息

采用FLUENT软件模拟了伞罩除尘器内黑烟颗粒浓度的分布特性.在气相和颗粒相分别选用雷诺应力模型（RSM）和离散相模型（DPM）的基础上,计算了入口含尘质量浓度（1~7 g/m3）、入口气速（10~16 m/s）和黑烟颗粒粒径（0.24~11μm）对伞罩除尘器内黑烟颗粒浓度的轴向和径向分布的影响.模拟结果表明：黑烟颗粒在伞罩除尘器内部的浓度分布在径向上可分为中间低浓度区和近壁高浓度区,而同一径向截面位置的黑烟颗粒浓度随着入口含尘质量浓度的增大而增大,随入口气速、颗粒粒径的增大而减小.将模拟结果与实验结果进行比较,发现模拟的压降值与实验值吻合较好,相对误差小于6%.这些研究结果将为建立完善的伞罩除尘器模型提供依据.

关键词：伞罩除尘器黑烟颗粒浓度分布数值模拟计算流体力学

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压力对旋风分离器内颗粒浓度分布影响的模拟

石油学报（石油加工） 2008年第6期24卷 689-696页

作者：万古军孙国刚魏耀东时铭显中国石油大学化工学院北京102249

为了分析压力变化对旋风分离器内颗粒浓度分布的影响,利用Fluent 6.1软件,气相流场采用修正的雷诺应力模型,颗粒相运动采用颗粒随机轨道模型,对0.1～6.5 MPa压力下旋风分离器内气、固两相流流场进行了模拟。结果表明,在入口浓度一定的... 详细信息

为了分析压力变化对旋风分离器内颗粒浓度分布的影响,利用Fluent 6.1软件,气相流场采用修正的雷诺应力模型,颗粒相运动采用颗粒随机轨道模型,对0.1～6.5 MPa压力下旋风分离器内气、固两相流流场进行了模拟。结果表明,在入口浓度一定的条件下,随着压力的升高(颗粒浓度逐渐呈螺旋状灰带分布,旋风分离器内旋流区域的颗粒浓度减小,旋风分离器分离能力增强。压力增加一方面使气体切向速度增加,颗粒所受离心力增加;另一方面,气体的湍流强度增大,颗粒的扩散作用增强。当压力超过3.0 MPa后,压力增加对气体切向速度影响不大,而颗粒扩散增加,旋风分离器内旋流区域颗粒浓度增加,对颗粒分离不利。旋风分离器的径向颗粒浓度分布可以用指数函数描述,其中颗粒的径向速度、颗粒的扩散系数和边壁的颗粒浓度是影响颗粒浓度分布的主要因素。旋风分离器粒级效率随压力的增加而增大,当压力超过3.0 MPa后,压力增加对粒级效率影响不大。

关键词：旋风分离器压力颗粒浓度分布粒级效率模拟

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内置钝体对快速流化床中颗粒浓度分布的影响

高校化学工程学报 1990年第3期4卷 273-277页

作者：甘宁俊蒋大洲白丁荣金涌俞芷青清华大学化工系联合应化所一部

本文在内径140mm的快速流化床中,考察了内置钝体对床内轴向压力分布和径向颗粒浓度分布的影响。实验结果表明,内置钝体构件对于快速流化床中的压力和浓度的分布影响显著,而且大大增强了气固两相的径向混合。

关键词：内置钝体流化床颗粒浓度分布