基于CFD-PBM积分矩量法旋风分离器中颗粒聚团的数值模拟

发布时间：2017-11-03 11:28

  本文关键词：基于CFD-PBM积分矩量法旋风分离器中颗粒聚团的数值模拟

  更多相关文章： 旋风分离器 群体平衡模型(PBM) 积分矩量法(QMOM) 颗粒聚团

【摘要】：为了得到颗粒聚团对旋风分离器分离性能的影响,在不同入口颗粒浓度与入口气速下研究其对分离效率的影响。采用雷诺应力模型(RSM)计算湍流流场,通过群体平衡模型(PBM)耦合CFD对颗粒相进行数值计算。研究结果表明:时间为2 s时,旋风分离器内的聚团作用已经趋于稳定,颗粒粒径在1.5μm到3μm范围的颗粒在旋风分离器内基本无法被捕集,而粒径大于5μm的颗粒其分离效率接近于100%;随着入口颗粒浓度的增加,总体分离效率增加,而增加入口气体速度,对分离效率的影响并不是很大。
【作者单位】： 东北电力大学;
【关键词】： 旋风分离器 群体平衡模型(PBM) 积分矩量法(QMOM) 颗粒聚团
【基金】：吉林市科技发展项目(20156405)
【分类号】：TQ051.8
【正文快照】： 1前言旋风分离器是一种将多分散颗粒从携带气流中分离的非常有效的设备之一。与用于该过程的其他设备相比,旋风分离器是首选的,因为设计简单,制造便宜,维护成本低,并且操作条件适应性范围广。与其明显优势相比,旋风分离器的流动与搭配特征是非常的复杂的,并且它对几何设计与操

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 侯广信;陈建义;;颗粒碰撞团聚对旋风分离器分离性能影响研究[J];石油机械;2008年05期

2 李文琦;陈建义;;旋风分离器高温性能试验研究[J];中国石油大学学报(自然科学版);2006年03期

3 许世森;细微尘粒的预团聚对旋风分离器高温除尘性能影响的实验研究[J];动力工程;1999年04期

4 罗晓兰,陈建义,杜美华,时铭显;入口含尘浓度对旋风分离器效率影响规律的研究[J];石油化工设备技术;1999年02期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 郑建祥;许帅;王京阳;;基于CFD-PBM积分矩量法旋风分离器中颗粒聚团的数值模拟[J];流体机械;2016年11期

2 郭沂权;张军营;赵永椿;王少龙;江城;郑楚光;;50MW燃煤电站锅炉细颗粒物化学团聚示范工程试验研究[J];中国电机工程学报;2016年S1期

3 李真发;陈建义;刘秀林;;二元颗粒的旋风分离效率[J];中国粉体技术;2016年03期

4 盘思伟;张凯;郭沂权;张军营;赵永椿;李海龙;郑楚光;;燃煤飞灰化学团聚促进机制研究[J];热力发电;2016年06期

5 陈建义;李真发;刘丰;严超宇;;非球形颗粒旋风分离特性试验研究[J];中国石油大学学报(自然科学版);2016年03期

6 杨沛浩;陈延信;徐德龙;;高温高固气比条件下旋风预热器分级分离效率的研究[J];西安建筑科技大学学报(自然科学版);2015年05期

7 崔刚;刘梦溪;卢春喜;王经胜;;耦合流化床和传统流化床旋分入口夹带颗粒分布对比研究[J];石油学报(石油加工);2015年05期

8 张卫风;廖春玲;;我国超细颗粒物PM_(2.5)团聚技术研究进展[J];华东交通大学学报;2015年04期

9 冯晓宏;;光热凝聚技术在新风空气净化装置中的应用[J];中国环保产业;2015年03期

10 谢嘉;李秋萍;都丽红;徐永杰;汪焰;程建伟;;IGCC粗煤气除尘用径向进口旋风分离器的性能研究[J];化工机械;2015年01期

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 李文琦;陈建义;;旋风分离器高温性能试验研究[J];中国石油大学学报(自然科学版);2006年03期

2 ;ANALYSIS ON CYCLONE COLLECTION EFFICIENCIES AT HIGH TEMPERATURES[J];China Particuology Science and Technology of Particles;2003年01期

3 许世森;细微尘粒的预团聚对旋风分离器高温除尘性能影响的实验研究[J];动力工程;1999年04期

4 许世森,许晋源,许传凯;温度和压力对旋风分离器高温除尘性能影响的研究[J];动力工程;1997年02期

5 金有海,时铭显;含尘气体中颗粒采样与测定方法[J];石油大学学报(自然科学版);1990年04期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 魏耀东,刘仁桓,燕辉,时铭显;蜗壳式旋风分离器的磨损实验和分析[J];化工机械;2001年02期

2 程丽华,梁朝林;改进型旋风分离器的新应用[J];石油化工高等学校学报;2001年03期

3 张长森;“导流口可调式双出风口旋风分离器”产品通过鉴定[J];水泥工程;2002年01期

4 梁朝林;旋风分离器结构改进的研究[J];炼油设计;2002年09期

5 蔡安江;旋风分离器设计计算的研究[J];化工矿物与加工;2003年08期

6 张百麟;旋风分离器的设计技巧[J];石化技术;2003年02期

7 李文东,王连泽;旋风分离器内流场的数值模拟及方法分析[J];环境工程;2004年02期

8 刘建平,陈旭;高效旋风分离器的设计[J];化工设计通讯;2004年04期

9 魏耀东,时铭显;流化床旋风分离器系统优化设计与应用中的几个问题[J];炼油技术与工程;2004年11期

10 魏新利,张海红,王定标;旋风分离器流场的数值计算方法研究[J];郑州大学学报(工学版);2005年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 谢秀英;张仲欣;殷勇;白崇仁;;旋风分离器的分离原理及设计方法[A];中国机械工程学会包装与食品工程分会第四届学术年会论文集[C];1995年

2 崔洁;陈雪莉;李昌剑;龚欣;王辅臣;;径向入口旋风分离器内颗粒持料量研究[A];上海市化学化工学会2010年度学术年会论文集[C];2010年

3 付双成;孙国刚;高翠芝;郭广军;;防返混锥位置对旋风分离器影响的数值模拟及试验研究[A];中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集（下）[C];2008年

4 高翠芝;孙国刚;马强;张娜娜;钱步仁;;入口浓度对旋风分离器性能影响的试验研究[A];中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集（下）[C];2008年

5 董瑞倩;孙国刚;高翠芝;;压力对旋风分离器性能影响的试验研究[A];中国颗粒学会第七届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2010年

6 马盛军;靳丙秋;鞠学贞;张文丰;石永军;;旋风分离器的技术改造[A];浙江省化工学会成立五十周年庆祝大会暨第二届省（市）际化学化工科技发展研讨会论文集[C];2001年

7 李双权;孙国刚;时铭显;;排气管偏置对PV型旋风分离器效率及压降的影响[A];第七届全国颗粒制备与处理学术暨应用研讨会论文集[C];2004年

8 严超宇;吴小林;卢春喜;高金森;时铭显;;旋风分离器内涡核非稳态特性的流体动力学分析[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年

9 刘成文;王连泽;;旋风分离器内能量耗损机理研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

10 陈建义;时铭显;;旋风分离器压降计算模型[A];中国颗粒学会2006年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 谢文艳邋闫华 白争鸣;三级旋风分离器技术达国际先进[N];中国化工报;2008年

2 谢文艳 闫华 白争鸣;高效能设备达国际先进水平[N];中国职工科技报;2008年

3 记者 谢文艳邋通讯员 阎华 白争鸣;大庆石化机械厂研发成功高效能设备[N];中国石油报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前9条

1 吴学智;入口高浓度条件下的旋风分离器对比研究[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2011年

2 赵新学;气固两相流对旋风分离器壁面磨损机理的研究[D];中国石油大学;2010年

3 栾一刚;轴流旋风分离器数值模拟与实验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年

4 张吉光;静电旋风分离器气相流场的数值模拟及实验研究[D];东华大学;2005年

5 钱付平;不同排尘结构及操作条件旋风分离器分离特性的研究[D];东南大学;2006年

6 王海刚;旋风分离器中气—固两相流数值计算与实验研究[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2003年

7 M'BOUANA Noé-Landry-Privace;高浓度旋风分离器气固流动与分离特性的数值模拟[D];哈尔滨工业大学;2014年

8 崔洁;分级式合成气初步净化系统中旋风分离器的分离机理与结构特性研究[D];华东理工大学;2011年

9 朱治平;加压循环流化床的实验与模型研究[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 廖磊;六个旋风分离器并联布置循环流化床的实验研究和数值模拟[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2011年

2 李昌剑;分级式合成气初步净化系统中旋风分离器的结构优化[D];华东理工大学;2012年

3 夏欣;一种中低温煤干馏工艺及设备结构的研究[D];天华化工机械及自动化研究设计院有限公司;2015年

4 于洲;气固两相动态旋风分离的试验研究[D];山东大学;2015年

5 刘鹤;旋风分离器内置涡核破碎翼的实验及数值研究[D];兰州大学;2015年

6 唐守强;基于CFD的旋风分离器性能参数影响研究[D];山东理工大学;2015年

7 吴凯;强旋气固流场的湍流特性、稳流与整流[D];青岛科技大学;2015年

8 吴灵辉;折角入口、圆台出口和直筒型旋风分离器的性能研究[D];浙江大学;2016年

9 刘琳;旋风分离器内气固两相流数值模拟与稳定性研究[D];浙江理工大学;2016年

10 管西旗;导叶式多管旋风分离器的数值模拟研究[D];西南石油大学;2014年

，

本文编号：1136011