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一种新型板翅式换热器气液分配器分配特性的敏感性分析 被引量:21
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作者 李焱 李玉星 +3 位作者 胡其会 王武昌 谢彬 喻西崇 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期2007-2014,共8页
两相流动分配不均是影响板翅式换热器换热效率的主要因素。传统的'先混合,后分配'方法不能解决在导流翅片中流向突变时气液分离引起的气液两相流体分配不均问题,因此采用'先分配,后混合'的理念提出了一种新型的气液分配... 两相流动分配不均是影响板翅式换热器换热效率的主要因素。传统的'先混合,后分配'方法不能解决在导流翅片中流向突变时气液分离引起的气液两相流体分配不均问题,因此采用'先分配,后混合'的理念提出了一种新型的气液分配器,气体和液体分别从各自的通道进入分配器,在分配器内均匀混合后进入换热器的翅片换热通道进行换热。通过对分配器内部流场的数值模拟,发现:分配器的气液分配不均匀度随流量的增加而增加,且不均匀度受液相流量的影响比气相大。该气液分配器的气液分配不均匀度相比传统封头结构降低了一个数量级,能够有效改善板翅式换热器层间通道的气液分配特性,提高板翅式换热器的换热效率。 展开更多
关键词 板翅式换热器 气液分配器 流量分配 分配不均 数值模拟
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管式气液分配器数值模拟研究 被引量:4
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作者 柳士开 薄守石 +2 位作者 李伟 侯亚飞 孙兰义 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期65-69,共5页
气液分配器是固定床加氢反应器的重要内构件。选用欧拉-欧拉多相流模型和RNGk-ε湍流模型对管式分配器性能进行数值模拟,对比了3种分配器加碎流板和不加碎流板时的分配性能。结果表明:增设碎流板后,分配器的分配性能显著提高,但分配器... 气液分配器是固定床加氢反应器的重要内构件。选用欧拉-欧拉多相流模型和RNGk-ε湍流模型对管式分配器性能进行数值模拟,对比了3种分配器加碎流板和不加碎流板时的分配性能。结果表明:增设碎流板后,分配器的分配性能显著提高,但分配器的压降增加;侧圆孔90°交叉布置加碎流板的斜口管分配器分配性能最佳;增设碎流板后,气体进入分配器的方式及溢流孔的布置方式对分配器分配性能的影响大大降低。 展开更多
关键词 气液分配器 数值模拟 碎流板 分配性能
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文丘里卷吸型气液分配器液体分配性能的结构参数研究 被引量:1
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作者 莫晗旸 雍玉梅 +3 位作者 张广积 于康 陈文强 杨超 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期6241-6253,共13页
为了改善滴流床用的内卷吸型气液分配器的液体分散差的现象,提出了一种文丘里卷吸型气液分配器,并对其结构参数进行了参数化研究,定量认识卷吸型分配器的结构参数对其气液分配性能的影响。在冷态实验装置上进行了文丘里卷吸型气液分配... 为了改善滴流床用的内卷吸型气液分配器的液体分散差的现象,提出了一种文丘里卷吸型气液分配器,并对其结构参数进行了参数化研究,定量认识卷吸型分配器的结构参数对其气液分配性能的影响。在冷态实验装置上进行了文丘里卷吸型气液分配器性能实验,建立了耦合群体平衡模型的欧拉-欧拉两相流模型,数值模拟了文丘里卷吸型气液分配器气液两相分配流动过程。冷模实验结合数值模拟,系统性考察了各结构参数对卷吸型气液分配器的液体分布均匀性、喷淋半径以及压降的影响。结果表明,采用具备缩-扩结构的文丘里管作为降液管能够有效提升卷吸型分配器的分布均匀度和喷淋半径,并显著降低压降。通过正交试验,获得了主要结构参数与分配性能的相关性,给出了结构参数与性能指标的经验关联式。降液管的扩张段是改善液体分配性能的关键结构,其扩张角为30°时液体分配性能最好。 展开更多
关键词 气液分配器 滴流床反应器 两相流 计算流体力学 数值模拟
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PSO-SVR-RSM在加氢反应器气液分配器结构优化中的应用 被引量:1
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作者 李立毅 张玮 +2 位作者 延会波 翟剑 韩念琛 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期100-105,共6页
针对计算流体力学(CFD)在滴流床气液分配器结构设计优化时速度慢和计算时间成本高等缺点,选择支持向量回归(SVR)模型作为代理模型用于预测输出。为了获得快速准确的SVR模型,采用粒子群优化(PSO)算法来优化SVR的参数,包括惩罚系数C、核... 针对计算流体力学(CFD)在滴流床气液分配器结构设计优化时速度慢和计算时间成本高等缺点,选择支持向量回归(SVR)模型作为代理模型用于预测输出。为了获得快速准确的SVR模型,采用粒子群优化(PSO)算法来优化SVR的参数,包括惩罚系数C、核函数的参数g和不敏感损失系数ε。以PSO-SVR混合模型为数据源,结合响应面法(RSM)计算出与最小液体分布不均匀度相对应的结构参数。CFD结果与RSM法预测值显示出良好的一致性,液体分布不均匀度分别为0.159和0.162。提出的混合PSO-SVR-RSM方法为指导滴流床中气液分配器的优化设计提供了有效的工具。 展开更多
关键词 气液分配器 支持向量回归 粒子群 响应面法 计算流体力学
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气液并流上行式反应器中分配器压降特性 被引量:3
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作者 艾涛 王少兵 朱振兴 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期8-14,共7页
在冷模试验装置中对气液并流上行式反应器中两种气液分配器的压降特性进行研究,考察了气体流量和液体流量对分配器压降的影响,结果表明:采用基准气液分配器和新型气液分配器时,分配器压降都随着气体流量的增大而先减小后增大,随着液体... 在冷模试验装置中对气液并流上行式反应器中两种气液分配器的压降特性进行研究,考察了气体流量和液体流量对分配器压降的影响,结果表明:采用基准气液分配器和新型气液分配器时,分配器压降都随着气体流量的增大而先减小后增大,随着液体流量的增大而增大;在相同条件下新型气液分配器的压降高于基准分配器。针对两种气液分配器分别建立压降模型,压降计算值包括气液分配器的下部入口压降、中部上升管压降和顶部出口压降三部分,模型计算及验证结果表明:基准气液分配器压降中顶部压降占比最大,下部压降和中部压降占比较小,而中部压降中重力压降占比最大,加速压降可忽略不计;压降的模型计算值与试验值随液相流量变化的趋势基本一致,但是在相同条件下压降的计算值大于试验值,且二者的偏差随着液相流量的增大而逐渐增大,其原因是实际分配器中气液两相的流型会发生变化,导致模型计算值偏差变大。 展开更多
关键词 上行式反应器 气液分配器 压降 数学模型
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板翅式换热器两相流分配器 被引量:20
6
作者 袁培 姜国宝 +3 位作者 张菲妮 何雅玲 谭民邦 陶文铨 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期31-36,共6页
两相流体分配不均匀是造成低温换热器传热性能急剧下降的主要原因。在板翅式换热器两相流入口设置分配器是一种广为采用的改善分配特性的工程方法。本文以空气-水实验模拟系统研究了一种两相流分配器的分配特性。研究表明:所研究的气液... 两相流体分配不均匀是造成低温换热器传热性能急剧下降的主要原因。在板翅式换热器两相流入口设置分配器是一种广为采用的改善分配特性的工程方法。本文以空气-水实验模拟系统研究了一种两相流分配器的分配特性。研究表明:所研究的气液分配器能够提高气液在板翅式换热器层间翅片通道分配的均匀性。 展开更多
关键词 板翅式换热器 两相流 气液分配器 分配均匀性
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气液并流上流式反应器中的气泡特性研究 被引量:1
7
作者 艾涛 王少兵 +1 位作者 王璐璐 毛俊义 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期37-41,共5页
在冷模试验装置中对气液并流上流式反应器中的气泡特性进行了研究,考察了气体流量和液体流量对气泡Sauter平均直径、气泡上升速率和床层压降的影响。结果表明:气泡平均直径和气泡上升速率均随气体流量的增大和液体流量的减小而增大;气... 在冷模试验装置中对气液并流上流式反应器中的气泡特性进行了研究,考察了气体流量和液体流量对气泡Sauter平均直径、气泡上升速率和床层压降的影响。结果表明:气泡平均直径和气泡上升速率均随气体流量的增大和液体流量的减小而增大;气泡直径分布和气泡上升速率分布均沿反应器径向先增大后减小;床层压降随气体流量的增大而先增大后减小,但受液体流量的影响不显著。通过对试验数据进行无量纲分析,提出了气泡Sauter平均直径与液相雷诺数、气相雷诺数的关系式,结果表明该式能较好地预测气泡Sauter平均直径。 展开更多
关键词 上流式反应器 气液分配器 泡Sauter平均直径 泡上升速率 床层压降
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多通道规整结构接触器气液并流脱碳研究
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作者 牛海宁 潘立卫 +1 位作者 苏宏久 王树东 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期61-65,共5页
以聚乙二醇二甲醚(NHD)及氮气-二氧化碳混合气体为工质,进行了单通道及多通道规整结构接触器内气液并流脱碳实验研究。实验结果表明,采用小规模多通道无气液分配器时,脱除效率及传质系数随气液表观流速的增加而增加,对比单通道实验结果... 以聚乙二醇二甲醚(NHD)及氮气-二氧化碳混合气体为工质,进行了单通道及多通道规整结构接触器内气液并流脱碳实验研究。实验结果表明,采用小规模多通道无气液分配器时,脱除效率及传质系数随气液表观流速的增加而增加,对比单通道实验结果可知,在低流量时接触器入口气液分布较差,随流体流量的增加,接触器入口气液分布有所改善。同时设计了2种不同的气相分配器,与液相分布器喷嘴组合使用,考察了大规模多通道接触器脱碳效果,结果表明气相分配器2的效果要好于气相分配器1及无气相分配器的效果。 展开更多
关键词 规整结构接触器 两相流 多通道 气液分配器
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应对原料劣质化的新型高效加氢反应器内构件技术 被引量:6
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作者 王少兵 毛俊义 王璐璐 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期99-102,共4页
介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的新型高效加氢反应器成套技术特点及其在劣质化重油加氢工艺装置上的应用效果。相比于原有技术,新型加氢反应器内构件整体物流混合及分配性能优异,液相分配不均度因子仅为0.08,催化剂整体利... 介绍了中国石化石油化工科学研究院开发的新型高效加氢反应器成套技术特点及其在劣质化重油加氢工艺装置上的应用效果。相比于原有技术,新型加氢反应器内构件整体物流混合及分配性能优异,液相分配不均度因子仅为0.08,催化剂整体利用率可达95%,扁平化结构可使床层多装300~500mm高度的催化剂;工业应用结果表明,新型加氢反应器内构件解决了劣质化重油加氢工艺装置存在的床层热点及物流分配难题,催化剂床层出口平均径向温差均值仅为5.3℃且允许更大的轴向温升,有利于反应温度灵活调控及装置长周期高效稳定运转。 展开更多
关键词 加氢 反应器内构件 气液分配器 冷氢箱
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