内构件流化床宽筛分颗粒停留时间分布特性离散模拟

发布时间：2024-05-20 04:40

　　颗粒停留时间分布是气固流化床设计的一个关键参数。在许多非催化固相转化过程中,研究者期望将颗粒停留时间与颗粒完全转化时间相匹配以实现不同尺寸颗粒的同步转化。随着计算能力的提高,数值模拟已成为研究颗粒停留时间的重要手段。因此本文基于GPU(Graphics Processing Unit)大规模并行的粗粒化CFD-DEM(Computational Fluid Dynamics-Discrete Element Method)方法,对连续操作的内构件流化床和相应尺寸的自由床进行了长时间的颗粒停留时间分布离散模拟,主要研究成果如下:考虑到矿物颗粒的非规则性,将球形度这一参数引入曳力系数模型中,推导出了适合于多分散、非球形颗粒的曳力模型。考察了 Ergun-Wen-Yu-Ganser和Di Felice-Ganser曳力模型的预测能力。模拟结果表明:相比Ergun-Wen-Yu-Ganser曳力模型,Di Felice-Ganser模型预测的全床压降和颗粒停留时间和实验结果吻合得更好。模拟了多分散系统颗粒的停留时间,发现对于同一粒径分布,3种和5种颗粒的平均停留时间(Meanresidence...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２进料流率对颗粒ＲＴＤ的影响％??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｆｅｅｄ?ｆｌｏｗ?ｒａｔｅ?ｏｎ?ｐａｒｔｉｃｌｅ?ＲＴＩ）１３＊１??

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图１．３床髙对颗粒ＲＴＤ的影响ｌ３Ｑｌ??Ｆｉｕｒｅ?１．３?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｂｅｄ?ｈｅｉｈｔ?ｏｎ?ｐａｒｔｉｃｌｅ?ＲＴＩ）｜３（，１??

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图１．４示踪剂注入时间对颗粒ＲＴＤ的影响网??Ｆｉｇｕｒｅ?１．４?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｔｒａｃｅｒ?ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ?ｔｉｍｅ?ｏｎ?ｐａｒｔｉｃｌｅ?ＲＴＤ１３５１??

?内构件流化床宽筛分颗粒停留时间分布特性离散模拟???床高的变化对颗粒ＲＴＤ影响显著。如图１．３所示，随着床高的增加，ＲＴＤ??曲线峰值增大平均停留时间和％变大，返混程度增强，流动向全混流靠近。??除了固体流率、气速、床高等操作条件对颗粒停留时间分布的影响之外，??Ｇｅｎｇ、Ｈｕ....

图１．５扩散系数对颗粒ＲＴ丨）的影响Ｉ？？??Ｆｉｕｒｅ?１．５?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｆ?ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ?ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ?ｏｎａｒｔｉｃｌｅ?ＲＴＩ）｜２Ｓ?ＪＳ｜??

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本文编号：3978974