不同背压气水两相流喷嘴雾化特性的试验研究

发布时间：2021-01-06 10:53

　　壳牌（Shell）煤气化技术因其碳转化率高且污染物排放量低得到很多的应用,但是它采用的合成气激冷方法压缩机负荷大,并且磨损严重导致生产成本很高,采用气水两相流激冷可以有效改善这一问题。目前,国内外关于高背压条件下气水两相流雾化特性的试验数据还比较匮乏。本文以高压煤气化水激冷技术为背景,提出一种气水两相流激冷喷嘴,并通过试验研究了背压、气液比等操作参数对喷嘴雾化特性的影响规律,为工业应用提供理论和技术支撑。本文先是进行了气泡雾化的粒径试验,研究了各种因素对雾化粒径（Sauter mean diameter,SMD）的影响规律。发现气液质量比（gas liquid mass ratio,GLR）和注入压力对SMD的影响很大,且SMD都是随着GLR和注入压力的增大而减小;喷射速度和喷嘴出口直径对SMD的影响较小,SMD随着喷射速度的增大而减小,随着出口直径的增大而增大;沿射流轴向方向,距离喷嘴出口越远,SMD就会越大,并且在距离较近的位置会发生大粒径的颗粒急剧增多的过程。考虑到喷嘴实际的工作环境不是常压的,又进行了高背压条件下雾化特性的试验,研究了0.4-4.0MPa背压下喷嘴的流量特性以及... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容
2 气泡雾化机理及喷嘴设计
    2.1 喷嘴内部的气液两相流型
    2.2 射流破碎的理论
    2.3 喷嘴的设计
    2.4 小结
3 气泡雾化的粒径试验研究
    3.1 试验系统及测量方法
    3.2 气液质量比对SMD的影响
    3.3 喷射速度对SMD的影响
    3.4 注入压力对SMD的影响
    3.5 喷嘴出口直径对SMD的影响
    3.6 雾化粒径在射流轴向上的分布
    3.7 小结
4 高背压下雾化特性的试验研究
    4.1 试验系统及测量方法
    4.2 喷嘴的流量特性
    4.3 GLR对雾化角的影响
    4.4 喷射速度对雾化角的影响
    4.5 背压对雾化角的影响
    4.6 小结
5 全文总结和建议
    5.1 全文总结
    5.2 进一步研究的建议
致谢
参考文献
附录 研究生期间参与项目与成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]环境友好的煤气化技术——壳牌煤气化[J]. 张宗飞,唐凤金,王光友,陈巳樊.  化肥设计. 2015(06)
[2]煤气化技术的现状及发展趋势[J]. 赵锦波,王玉庆.  石油化工. 2014(02)
[3]气泡雾化高黏度流体的实验研究[J]. 刘猛,段钰锋,张铁男.  中国电机工程学报. 2011(32)
[4]高压共轨柴油机喷雾特性研究[J]. 宋福祥,姜北平,秦克印,洪伟,段伟,解方喜.  车用发动机. 2011(02)
[5]小流量气泡雾化喷嘴试验研究[J]. 陈振东,陈晓平.  热能动力工程. 2010(06)
[6]新型气泡雾化细水雾灭火系统的研制与开发[J]. 许俊斌,欧阳方.  武警学院学报. 2009(04)
[7]气泡雾化喷嘴技术[J]. 于茂军,仇性启.  工业加热. 2006(04)
[8]喷嘴雾化技术进展[J]. 田春霞,仇性启,崔运静.  工业加热. 2005(04)
[9]环状出口气泡雾化喷嘴液膜破碎过程与喷雾特性[J]. 刘联胜,杨华,吴晋湘,闫运忠.  燃烧科学与技术. 2005(02)
[10]气泡雾化喷嘴的试验研究[J]. 安恩科,徐唯韧,朱基木,俞基宏.  发电设备. 2002(06)

硕士论文
[1]气泡雾化小油枪富氧点火技术试验研究[D]. 李强.华中科技大学 2012
[2]水煤浆气化喷嘴加压雾化实验研究与数值模拟[D]. 李波.浙江大学 2010
[3]环膜液体射流破碎机理的研究[D]. 尹君.天津大学 2008



本文编号：2960441