新型固定阀塔板论文-王昕

新型固定阀塔板论文-王昕

导读:本文包含了新型固定阀塔板论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:导向固定阀塔板,流体力学性能,CFD模拟,流场

新型固定阀塔板论文文献综述

王昕[1](2015)在《新型导向固定阀塔板流体力学实验研究及数值模拟》一文中研究指出板式塔是最常用的气液传质设备之一,其中,固定阀塔板作为一种整合了筛板塔板和浮阀塔板的优点,并克服了其中的一些缺点的塔板,以其优良的性能而被广泛应用,有很大的研究发展前景。本文以塔板的现有研究为基础,以加强对板上液体的导向性、抑制雾沫夹带为目的,针对当前塔设备对新型塔板开发的需求,开发了一种新型固定阀塔板——低雾沫导向梯形固定阀塔板。因此,本文将从实验和计算流体力学两部分着手,对低雾沫导向梯形固定阀塔板的流体力学性能及塔板上的气液两相流场进行分析研究。实验部分,本文流体力学实验是在1500×400mm的矩形塔中、用空气—水系统在常温常压下完成的。通过调整实验参数(出口堰高、空塔气速与液流强度),测量了本新型塔板的塔板压降、清液层高度、雾沫夹带及漏液这四种流体力学性能参数,探究了这些参数随阀孔动能因子、液流强度及出口堰高的变化规律。同时,通过拟合实验数据,得到了塔板压降、清液层高度、雾沫夹带及漏液的数学关联式,为此塔板进一步的设计与开发提供一定的理论指导。与F1浮阀相比新塔板的干湿板压降分别低30-40%以及10-20%,雾沫夹带低60-70%;与半椭圆固定阀相比新塔板的塔板压降略高,雾沫夹带低40-50%,抑制雾沫夹带的效果明显。模拟部分,本文为了深入分析研究新型导向固定阀塔板上方的气液两相流场分布情况,将建立出塔板模型,借助计算流体力学软件Fluent在气液两相流的条件下进行模拟计算。以双欧拉两相流模型与混合相标准k-ε湍流方程为基础,构造了此导向固定阀塔板的CFD叁维模拟模型,模型中采用的动量源项表达式通过实验数据关联得到的平均体积气相含率建立。为了验证所建CFD模型的正确性,本文计算模拟了在与实验参数完全相同的条件下所得到的板上清液层高度,并与实验测量值进行比对。对比结果较吻合,证明所构建的模型能够较好的模拟出新型导向固定阀塔板上的气液两相流场,并根据模拟结果,研究分析了塔板上方的气液两相速度场的分布规律及塔板结构对流场的影响。(本文来源于《天津大学》期刊2015-05-01)

杨娜[2](2014)在《新型固定阀塔板的流动与传质耦合模型》一文中研究指出在现有固定阀塔板研究的基础上,针对该种类型塔板存在的流体分布不均、操作弹性小等问题,本课题组开发了一种流体分布更加均匀的新型高效流线型导向固定阀塔板。采用实验和计算流体力学相结合的方法对该种新型塔板上气液两相流体流动和传质行为进行深入研究。首先以双欧拉两相流模型为基础,建立该种新型固定阀塔板上考虑气液相互作用的两相流动与传质耦合模型;然后通过流体力学实验和传质实验对结果进行验证,最后运用模型对大型塔板上的流体力学行为和操作弹性进行预测。塔板气液两相流动模型采用SST湍流模型进行封闭,并添加相间动量和质量传递源相,充分考虑相含率对两相流动状态的影响。为了验证模型的准确性,对塔板上气液两相流场进行模拟,并将模拟结果与实验数据对比,发现采用本文所建模型得到的计算结果与实验结果能够很好的吻合,证明了模型的准确性。首先对塔板进行气体单相流的模拟研究,考察塔板气相流场及干板压降的组成;然后运用两相流模型对新型固定阀塔板上实际的气液两相流体流动行为进行探讨,考察操作参数及各种结构参数对流场和性能的影响;最后研究塔板上的传质过程,将流动与传质模型相耦合,对塔板气液两相浓度场进行模拟,研究塔板上气液两相速度场、浓度场和传质量的分布规律,并对传质效率进行预测。为了更接近真实情况,对原有物理模型进行改进,建立具有带降液管和气体预分布板的双板两相流模型。采用改进模型对新型固定阀塔板在各种操作状态,包括漏液、正常和雾沫夹带等工况下的气液两相流场进行模拟研究。研究结果表明改进的物理模型可用于研究各种操作状态下塔板的气液两相流场。在此叁维两相流模型基础上,对塔板的操作性能进行研究,得到了塔板关于压降、漏液及雾沫夹带的关联式。同时采用流体力学的方法对大型塔板上的气液两相接触状态及最佳操作范围进行了研究,为工业操作及塔板放大提供指导。本文所建模型可用于深入研究和分析塔板上气液两相的流动及传质机理,并且为塔板的结构优化及工程放大提供理论支持。(本文来源于《天津大学》期刊2014-12-01)

姜硕[3](2012)在《新型固定阀塔板流体力学实验研究及数值模拟》一文中研究指出板式塔,是石油化工行业中一种重要的气液传质设备,其中的固定阀塔板,以其压降小和抗堵塞等性能得到了广泛的应用。本文在现有塔板研究的基础上,以提高单位阀孔投影面积下的润湿周边长、增加气液接触面积为目的,提出了一种新型的十字正交型固阀塔板。同时,从流体力学实验及计算流体力学(CFD)两方面入手,对十字正交型固阀塔板的性能及板上流场进行了分析。流体力学实验在直径为1200mm的不锈钢塔器内、采用空气—水物系于常温常压下完成。通过改变操作参数(液流强度和空塔气速)及设备结构参数(出口堰高、固阀排布方向及塔板开孔率)来测试塔板的流体力学性能,其中包括塔板压降、雾沫夹带量、塔板漏液及板上清液层高度。同时,通过对实验数据的拟合,得到了相应的关联计算式。为了进一步分析新型固阀板上方的流场分布,本文借助于计算流体力学软件分别在单相气流和气液两相流的情况下进行了流体模拟计算。单相气流模拟中分别采用了叁种不同的湍流方程(Realizable k、standard和RNG),通过对比干板压降的计算结果与实验数据,以验证CFD模型的正确性;同时,在考虑收敛速度的前提下,探讨各湍流方程下的收敛情况,结果表明Realizable模型具有更好的准确性和更低的计算成本。此外,根据模拟结果,本文详细分析了固阀塔板上方的气相流场分布,并通过改变固阀间距和加开导向孔对固阀进行了结构优化。气液两相流模拟以双欧拉模型为基础,采用混合相Realizable湍流方程,利用气相平均相体积分率建立新的气液动量源项表达式,从而完成十字固阀塔板的CFD叁维模型。同时以板上清液层高度为参照,验证本文两相流模型的正确性。此外,根据模拟结果,本文详细分析了塔板上方的气液相含率及速度场的分布,并在改变固阀排布方向和加开导向孔的情况下,对塔板流场进行了进一步研究。(本文来源于《天津大学》期刊2012-05-01)

杨娜[4](2010)在《新型固定阀塔板性能研究》一文中研究指出板式塔作为重要的传质设备之一,在各种分离过程中广泛应用,其中的固定阀塔板因具有压降低、抗堵塞能力强的特点,特别适合于有污垢、易堵塞的物系。因此在炼油工业中,它的优越性显得更加突出,应用也越来越广泛。但现有的固定阀塔板在生产中操作弹性偏小、漏液大、传质效率低,因此研究开发效率高、操作弹性大的新型固定阀塔板,以减少能耗,提高传质效率,具有十分重要的意义。本文在现有固定阀塔板研究的基础上,开发了一种新型流线型导向固定阀塔板,并对其流体力学性能和传质性能进行了实验研究。实验塔直径为Ф600 mm,流体力学性能测试是以空气-水为物系,主要研究新型固定阀塔板的干板压降、湿板压降、漏液量、雾沫夹带量以及清液层高度等特性,并且考察了它们随阀孔动能因子、堰高和液流强度的变化规律;又以空气-水-二氧化碳为物系,测试了新型固定阀塔板的传质性能,并与传统的F1浮阀塔板和导向梯形固阀塔板进行比较。此外本文还对得到的实验数据,进行了非线性回归,得到经验的关联式,其计算结果与实验数据吻合较好,为以后的工程设计及应用提供了计算依据。新型流线型固定阀塔板无论是在压降、漏液还是雾沫夹带方面均优于普通固定阀塔板及传统的F1浮阀塔板,且传质效率较高。特别是在大的液流强度下,优势更为明显,是一种综合性能较高的塔板型式。(本文来源于《天津大学》期刊2010-06-01)

王子宗,杨娜,王振维,姜斌[5](2009)在《新型固定阀塔板的性能》一文中研究指出新型固定阀具有流线型阀体结构,应用空气-水-二氧化碳系统,在直径为600 mm的有机玻璃塔内,对新型固定阀塔板的性能进行了测试。研究结果表明:新型固定阀塔板无论是在压降、漏液还是雾沫夹带方面均优于普通固定阀塔板及F1浮阀塔板,且传质效率较高,在大的液流强度下,优势更为明显,是一种综合性能较高的塔板型式,用于乙烯急冷塔等场合将更有益于降低压降,提高效率。(本文来源于《中国化工学会2009年年会暨第叁届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(下)》期刊2009-11-26)

王子宗,杨娜,王振维,姜斌[6](2009)在《新型固定阀塔板的性能》一文中研究指出新型固定阀具有流线型阀体结构,应用空气-水-二氧化碳系统,在直径为600mm的有机玻璃塔内,对新型固定阀塔板的性能进行了测试。研究结果表明:新型固定阀塔板无论是在压降、漏液还是雾沫夹带方面均优于普通固定阀塔板及F1浮阀塔板,且传质效率较高,在大的液流强度下,优势更为明显,是一种综合性能较高的塔板型式,用于乙烯急冷塔等场合将更有益于降低压降,提高效率。(本文来源于《化工进展》期刊2009年S2期)

卢钢,李玉安[7](2009)在《新型固定阀塔板的开发研究》一文中研究指出应用空气-水系统,在1600mm×400mm的矩形塔内对新型固定阀塔板进行了流体力学性能研究,并对所测数据进行了拟合。实验结果表明,新型固定阀塔板具有良好的流体力学性能,所得数学模型可供固阀塔板设计之用。(本文来源于《广西轻工业》期刊2009年10期)

李军军,李玉安[8](2009)在《新型固定阀塔板流体力学性能的研究》一文中研究指出应用空气—水—CO2物系,在1600×400mm2的矩形实验塔内,对新型固定阀塔板的流体力学性能进行了实验室研究,并与齿形浮阀塔板比较。研究结果表明:新型固定阀塔板的压降低于齿形浮阀塔板,雾沫夹带率低于齿形浮阀塔板,泄漏率比齿形浮阀塔板略高,是一种综合性能优异的塔板。(本文来源于《广西轻工业》期刊2009年03期)

李钊[9](2008)在《新型固定阀塔板的流体力学和传质性能研究》一文中研究指出本文概述了国内外塔板技术的发展状况,介绍了本文主要研究的新型固定阀塔板,同时介绍了评价塔板的流体力学性能和研究进展情况。本文在直径为600mm的有机玻璃实验塔内,利用空气-水系统,对新型固定阀塔板的流体力学性能和传质性能进行了实验研究。实验测定了实验塔板的干板压降、湿板压降、雾沫夹带和漏液量。对流体力学实验数据进行关联,建立了塔板各项流体力学性能的经验关联式。测量了实验塔不同部位的水含氧量和相应的温度,计算出塔板的单板效率,分析塔板结构参数对塔板性能的影响。这些流体力学经验方程和传质性能对新型固定阀塔板的设计计算和实际应用可起到指导作用。文中还对新型固定阀塔板上液体流动状态和气液之间的动量传递进行了分析和研究。从N-S方程出发,通过微分动量衡算,建立起塔板上液体流动的数学模型;并通过假设,将模型简化为简单的数学物理方程,采用差分算法和Gauss-Seidel迭代求解,得到了塔板上流动液体的速度分布。(本文来源于《北京化工大学》期刊2008-06-03)

何鸿军[10](2007)在《新型导向固定阀塔板的流体力学与传质性能研究》一文中研究指出本文概述了国内外塔器技术的发展状况,重点介绍了高效导向筛板和固定阀塔板,并在二者的基础之上提出了一种新型塔板——导向固定阀塔板。为了确定该种塔板最佳的开孔尺寸、开孔方式和开孔密度,对3种塔板(以一种导向筛板为参照,两种导向固定阀型塔板)的流体力学和传质性能进行了实验研究。文中在较大的操作范围内(空塔动能因子最大可达3.1kg1/2·m-1/2·s-1,液流强度最大可达21.6m3·(m·h)-1),对导向固定阀塔板和导向筛板的流体力学和传质性能进行了实验研究。测定了塔板压降、雾沫夹带和漏液量;测量了实验塔中不同部位水中的含氧量和温度,计算出塔板的默弗里板效率。对流体力学实验数据进行关联,获得了相应的关联式;对实验塔板的传质性能进行了分析和比较,研究了塔板各结构参数对塔板性能的影响。这些流体力学和传质性能实验及分析对导向固定阀塔板的设计和开发可起到指导作用。(本文来源于《北京化工大学》期刊2007-05-28)

新型固定阀塔板论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在现有固定阀塔板研究的基础上,针对该种类型塔板存在的流体分布不均、操作弹性小等问题,本课题组开发了一种流体分布更加均匀的新型高效流线型导向固定阀塔板。采用实验和计算流体力学相结合的方法对该种新型塔板上气液两相流体流动和传质行为进行深入研究。首先以双欧拉两相流模型为基础,建立该种新型固定阀塔板上考虑气液相互作用的两相流动与传质耦合模型;然后通过流体力学实验和传质实验对结果进行验证,最后运用模型对大型塔板上的流体力学行为和操作弹性进行预测。塔板气液两相流动模型采用SST湍流模型进行封闭,并添加相间动量和质量传递源相,充分考虑相含率对两相流动状态的影响。为了验证模型的准确性,对塔板上气液两相流场进行模拟,并将模拟结果与实验数据对比,发现采用本文所建模型得到的计算结果与实验结果能够很好的吻合,证明了模型的准确性。首先对塔板进行气体单相流的模拟研究,考察塔板气相流场及干板压降的组成;然后运用两相流模型对新型固定阀塔板上实际的气液两相流体流动行为进行探讨,考察操作参数及各种结构参数对流场和性能的影响;最后研究塔板上的传质过程,将流动与传质模型相耦合,对塔板气液两相浓度场进行模拟,研究塔板上气液两相速度场、浓度场和传质量的分布规律,并对传质效率进行预测。为了更接近真实情况,对原有物理模型进行改进,建立具有带降液管和气体预分布板的双板两相流模型。采用改进模型对新型固定阀塔板在各种操作状态,包括漏液、正常和雾沫夹带等工况下的气液两相流场进行模拟研究。研究结果表明改进的物理模型可用于研究各种操作状态下塔板的气液两相流场。在此叁维两相流模型基础上,对塔板的操作性能进行研究,得到了塔板关于压降、漏液及雾沫夹带的关联式。同时采用流体力学的方法对大型塔板上的气液两相接触状态及最佳操作范围进行了研究,为工业操作及塔板放大提供指导。本文所建模型可用于深入研究和分析塔板上气液两相的流动及传质机理,并且为塔板的结构优化及工程放大提供理论支持。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

新型固定阀塔板论文参考文献

[1].王昕.新型导向固定阀塔板流体力学实验研究及数值模拟[D].天津大学.2015

[2].杨娜.新型固定阀塔板的流动与传质耦合模型[D].天津大学.2014

[3].姜硕.新型固定阀塔板流体力学实验研究及数值模拟[D].天津大学.2012

[4].杨娜.新型固定阀塔板性能研究[D].天津大学.2010

[5].王子宗,杨娜,王振维,姜斌.新型固定阀塔板的性能[C].中国化工学会2009年年会暨第叁届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(下).2009

[6].王子宗,杨娜,王振维,姜斌.新型固定阀塔板的性能[J].化工进展.2009

[7].卢钢,李玉安.新型固定阀塔板的开发研究[J].广西轻工业.2009

[8].李军军,李玉安.新型固定阀塔板流体力学性能的研究[J].广西轻工业.2009

[9].李钊.新型固定阀塔板的流体力学和传质性能研究[D].北京化工大学.2008

[10].何鸿军.新型导向固定阀塔板的流体力学与传质性能研究[D].北京化工大学.2007

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