基于液体弥散理论的规整填料塔液体扩散数值模拟
本文选题:规整填料 切入点:气液两相流 出处:《化工进展》2017年03期 论文类型:期刊论文
【摘要】:规整填料塔内液体弥散规律的研究对于气液吸收塔的布液装置设计、填料高度确定以及填料类型优选具有重要理论意义,目前关于液体弥散机理的理论描述和模型建立较为有限,本文为实现填料塔内液体扩散现象的准确预测,引入液体弥散机理。规整填料采用多孔介质简化,在考虑了机械弥散力、气液拖曳力、多孔介质阻力等基础上建立了二维CFD模型,模拟结果与实验结果吻合较好。在此基础上研究了液体扩散系数S、气体入口速度和液体入口速度对液体分布的影响。通过研究得出液体弥散机理中毛细管弥散作用影响较小,主要以机械弥散作用为主;液体扩散系数和液体入口速度对液体分布的影响显著,S/Dr的最佳比例为2,气体入口速度对液体分布影响很小。研究结果对其他类型填料的模拟研究有重要借鉴作用。
[Abstract]:The study on the dispersion of liquid in the regular packed column is of great theoretical significance for the design of the liquid-distributing device in the gas-liquid absorption tower, the determination of the packing height and the selection of the packing type. At present, the theoretical description and modeling of liquid dispersion mechanism are limited. In order to accurately predict the liquid diffusion phenomenon in the packed column, the liquid dispersion mechanism is introduced. The regular packing is simplified by porous media. On the basis of considering the mechanical dispersion force, the gas-liquid drag force and the resistance of porous media, a two-dimensional CFD model is established. The simulation results are in good agreement with the experimental results. On this basis, the effects of liquid diffusion coefficient S, inlet velocity of gas and inlet velocity of liquid on the distribution of liquid are studied. The main action is mechanical dispersion; The effect of liquid diffusion coefficient and liquid inlet velocity on liquid distribution is significant. The optimum ratio of S / Dr is 2, and the gas inlet velocity has little effect on liquid distribution. The results can be used for reference in the simulation of other types of fillers.
【作者单位】: 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东省油气储运安全省级重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51504278) 山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(BS2014ZZ009) 青岛市应用基础研究计划(14-2-4-81-jch) 中央高校基本科研业务费专项资金(16CX02003A)项目
【分类号】:TQ053.5
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,本文编号:1581549
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