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微孔材料对气携式液-液水力旋流器性能的影响 被引量:8
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作者 赵立新 蒋明虎 刘书孟 《石油机械》 北大核心 2006年第10期5-7,2,共3页
在常规脱油型水力旋流器的基础上,通过结构设计制成气携式液.液水力旋流器,旨在提高其除油效率。介绍了气携式液-液旋流分离的基本原理、样机结构及实验工艺流程,该旋流器的部分旋流体由微孔材料制成。研究了微孔材料对水力旋流器... 在常规脱油型水力旋流器的基础上,通过结构设计制成气携式液.液水力旋流器,旨在提高其除油效率。介绍了气携式液-液旋流分离的基本原理、样机结构及实验工艺流程,该旋流器的部分旋流体由微孔材料制成。研究了微孔材料对水力旋流器分离性能的影响,如微孔直径、微孔材料安装位置等。试验研究显示,20~40μm孔径的微孔材料可获得最佳旋流分离效果,小锥段微孔注气的效果最佳。对微孔材料的SEM分析表明,试验1个多月后微孔未发生堵塞现象。 展开更多
关键词 微孔材料 -水力旋流器 水处理 分离性能
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水力喷射-空气旋流器中气液传质特性及其机理 被引量:14
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作者 赵清华 全学军 +1 位作者 程治良 白薇扬 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期3652-3657,共6页
对一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)的传质机理进行了研究。分别采用化学吸收法(CO2-空气-NaOH体系)和物理吸收法(CO2-空气-H2O体系)测定了不同进口气速、不同液体喷射速度下的有效相界面积a和液膜传质系数kL,... 对一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)的传质机理进行了研究。分别采用化学吸收法(CO2-空气-NaOH体系)和物理吸收法(CO2-空气-H2O体系)测定了不同进口气速、不同液体喷射速度下的有效相界面积a和液膜传质系数kL,并由此得到体积传质系数kL a。结果表明,由于WSA中气液间的强交互作用,a、kL以及kL a均随进口气速和液体喷射速度增大而增大。采用量纲分析法对实验数据进行了归纳,拟合出了a、kL和kL a随气相Reynolds数Reg、液相Weber数WeL之间的经验公式:a=0.0024Re1.25g We0.079L,ShL=35.31Re0.2303g We0.13L,kL a=6.52×10-8 Re1.48g We0.21L,这些关联式能较好地预测WSA的传质性能。研究还表明,在WSA中的气液射-旋流传质体系中,传质过程符合双膜理论、表面更新理论和溶质渗透理论,但以表面更新机理为主。 展开更多
关键词 水力喷射-旋流器 -传质 比相界面积 化学吸收法
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水力喷射-空气旋流器中微粒强化气液传质及其机理 被引量:5
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作者 赵清华 徐飞 +2 位作者 全学军 邱发成 代黎 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期3866-3873,共8页
在一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)中,研究了第三相固体粒子对气液传质的影响。分别采用化学吸收法(CO2-空气-Na OH体系)和物理吸收法(CO2-空气-H2O体系)测定了不同固含率cs、进口气速ug、液体喷射速度uL下的... 在一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)中,研究了第三相固体粒子对气液传质的影响。分别采用化学吸收法(CO2-空气-Na OH体系)和物理吸收法(CO2-空气-H2O体系)测定了不同固含率cs、进口气速ug、液体喷射速度uL下的有效相界面积a和液膜传质系数kL,并由此得到总体积传质系数kLa和增强因子E。结果表明,随着粒子固含率增大,kL、a、kLa和E先增大后减小,存在一适宜固含率。在不同进口气速和液体喷射速度下,加入微粒后,kL、a、kLa均增大,但E随进口气速和液体喷射速度增加而减小。微粒加入后,主要从a、kL和表面更新频率S这3方面强化了气液传质,但主要是通过增强表面更新频率S而实现的。 展开更多
关键词 水力喷射-旋流器 微粒 传质强化
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单点注气液-液旋流器分离效率的实验研究 被引量:1
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作者 赵立新 蒋明虎 刘书孟 《石油机械》 北大核心 2006年第8期4-6,85,共3页
针对油田后期开发中遇到的污水处理难度大等实际问题,实验研究了气携式液液水力旋流器,由于气泡与油滴结合后形成油气复合体,从而有利于部分油滴向旋流器中心处运移,但气体对旋流器内的流场同时也会产生一定的影响。通过旋流器入口注气... 针对油田后期开发中遇到的污水处理难度大等实际问题,实验研究了气携式液液水力旋流器,由于气泡与油滴结合后形成油气复合体,从而有利于部分油滴向旋流器中心处运移,但气体对旋流器内的流场同时也会产生一定的影响。通过旋流器入口注气和锥段不同位置的单点注气实验,发现气携式液液水力旋流器的分离效率有较为明显的提高,同时,与常规的液液水力旋流器相比,对流场的稳定性要求更高,分流比和溢流口直径均较大,对操作参数的控制应更加严格。 展开更多
关键词 气携式液-液水力旋流器 分离效率 实验研究
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水力喷射-空气旋流器用于湿法烟气脱硫及其传质机理 被引量:11
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作者 赵清华 全学军 +1 位作者 程治良 晏云鹏 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期3993-4000,共8页
在一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)中,以Ca(OH)2料浆为吸收剂进行了模拟烟气湿法脱硫的实验研究。结果表明:脱硫率随进口气速增加而增加;随液体喷射速度增加先增加,增加到一定程度后几乎不变;随烟气中SO2... 在一种新型高效的气液传质设备——水力喷射-空气旋流器(WSA)中,以Ca(OH)2料浆为吸收剂进行了模拟烟气湿法脱硫的实验研究。结果表明:脱硫率随进口气速增加而增加;随液体喷射速度增加先增加,增加到一定程度后几乎不变;随烟气中SO2的进口浓度增加而减小,存在一适宜的Ca(OH)2浓度和回流比。在气体流量24~72 m3·h-1、循环液体量0.4~0.8 m3·h-1、料浆中Ca(OH)2浓度7500 g·m-3时,对SO2浓度为1891~6373 mg·m-3的烟气进行湿法脱硫,脱硫率达88.9%~97.7%,且WSA的旋流气体和喷射液体在湿法脱硫中具有自清洁能力,未发现内部结垢和喷孔堵塞现象。总体积传质系数KGa、有效相界面积a均随进口气速uG增大而增大,而总传质系数KG随uG增加变化较小;当液体喷射速度 uL≤0.26 m·s-1时,KGa和KG随uL增加快速增大,之后增加缓慢,而a随uL几乎线性增加,KGa和KG随吸收剂中Ca(OH)2浓度cL增加有一最大值。结合实验数据拟合得到了相关的经验公式,这些关联式能较好地预测WSA的湿法脱硫传质性能。气体旋流场强度对总体积传质系数KGa和有效相界面积a起支配作用,脱硫传质过程同时受气膜和液膜阻力控制,但以液膜控制为主。 展开更多
关键词 水力喷射-旋流器 湿法脱硫 -传质 有效相界面积
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进口气速对水力喷射-空气旋流器内湍动能分布影响 被引量:1
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作者 李文生 谢辛娟 +1 位作者 张昊 邱发成 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2023年第1期244-248,共5页
依据耦合强化思路,提出了利用水力喷射-空气旋流模式强化高浓度氨氮废水的脱除过程,研发出一种水力喷射-空气旋流器(WSA)。WSA作为一种典型的气液传质设备,其内部流体的湍动行为分布研究对反应器的设计与优化尤为重要。为此,利用雷诺应... 依据耦合强化思路,提出了利用水力喷射-空气旋流模式强化高浓度氨氮废水的脱除过程,研发出一种水力喷射-空气旋流器(WSA)。WSA作为一种典型的气液传质设备,其内部流体的湍动行为分布研究对反应器的设计与优化尤为重要。为此,利用雷诺应力模型(RSM)描述反应器内复杂的气液旋转流动、局部回流及具有速度方向各异性的湍流行为。针对反应器内的多相流动,采用VOF模型计算气液两相流动中相交界面的变化规律。最后,基于模拟计算结果,分析水力喷射-空气旋流器内湍动能分布规律。结果表明:溢流管底部下轴向位置上湍动能分布具有相似性,呈两边高中间低的不对称鞍形。溢流管区域内的湍流从时均流中获得的能量较多,时均流在该区域的能量损失于湍流的量较大,特别是在溢流管轴向向下段区域。 展开更多
关键词 水力喷射-旋流器 两相流 数值模拟 湍动能 进口
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