双组分气体自发凝结成核模型修正
本文选题:双组分 切入点:凝结 出处:《石油学报(石油加工)》2017年02期
【摘要】:针对双组分气体自发凝结经典成核模型及Looijmans修正的经典成核模型存在未考虑真实气体效应或考虑真实气体效应时化学势差计算复杂、成核动力项生长速率向量中碰撞率的计算采用了理想气体的表达形式、未考虑液滴曲率半径对表面张力的影响的缺点,对双组分气体自发凝结成核模型进行了修正。将以上缺点均修正的修正模型1的计算结果与实验数据的偏差较大,最小偏差仍大于2个数量级,认为是不准确的液滴表面张力模型的引入造成的结果。仅考虑真实气体效应修正和碰撞率计算修正的修正模型2较修正模型1的计算结果更为接近实验值,误差可在2个数量级以内。修正模型2对不同介质双组分气体自发凝结成核预测值较Looijmans模型预测值更接近实验值,且大部分情况下较Kalikmanov提出的半现象学理论模型更为准确,推荐使用修正模型2进行双组分气体自发凝结成核率预测。
[Abstract]:For the classical nucleation model of spontaneous condensation of two-component gas and the classical nucleation model modified by Looijmans, the calculation of chemical potential difference is complicated when the real gas effect is not considered or the real gas effect is considered.The calculation of collision rate in the growth rate vector of nuclear power term adopts the expression of ideal gas without considering the influence of the radius of curvature of liquid drop on the surface tension. The model of spontaneous condensation nucleation of two-component gas is modified.The calculated results of the modified model 1, which are all corrected above, deviate greatly from the experimental data, and the minimum deviation is still more than 2 orders of magnitude, which is considered to be the result of the introduction of the inaccurate surface tension model of liquid droplets.The modified model 2, which only considers the correction of the real gas effect and the calculation of collision rate, is closer to the experimental results than that of the modified model 1, and the error can be within 2 orders of magnitude.The predicted value of modified model 2 for spontaneous nucleation of two-component gases in different media is closer to the experimental value than that of Looijmans model, and in most cases is more accurate than the semi-phenomenological model proposed by Kalikmanov.Modified model 2 is recommended to predict the nucleation rate of two-component gas spontaneous condensation.
【作者单位】: 中国石化销售有限公司华南分公司管道技术中心;中国石油化工股份有限公司工程部;中国石油西气东输管道公司(西气东输销售公司)郑州管理处;中国石油大学储运与建筑工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51274232);国家自然科学基金青年基金项目(51406240) 山东省自然科学基金青年基金项目(ZR2014EEQ003)资助
【分类号】:TE64
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1692252
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