国家重点基础研究发展计划(2004CB217707)
- 作品数：26 被引量：218H指数：10
- 相关作者：袁竹林吴晅李铁蔡杰龚欣更多>>
- 相关机构：东南大学华东理工大学神华宁夏煤业集团有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划长江学者和创新团队发展计划教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程理学一般工业技术更多>>
- 液液雾化特性与粒径分布规律被引量：14
- 2007年
- 液液雾化过程是液液循环流化床的关键技术之一,在流化床常态实验装置上,采用快速摄像与图像处理相结合的方法,获得了实验流量范围内液滴形成过程的图像以及形成液滴的粒径信息,运用数学分布函数对液滴的粒径分布进行了研究。研究结果表明,各流量工况下,液滴的粒径分布与Rosin-Rammler分布符合得较好;在实验流量范围内,形成液滴的区域有单液滴形成区域、过渡区域和多液滴形成区域,且液滴中位径的总体趋势是减小的,当水的流量为50ml.min-1时,形成液滴的粒径主要集中在0.7～1.0mm之间;在单液滴形成区域和多液滴形成区域,液滴粒径的均匀性先减小后增大,中位径呈减小趋势,但在多液滴形成区域两者的变化幅度较小,在过渡区域,液滴粒径的均匀性与中位径基本不变。研究结果可为液液循环流化床基于设计粒径的要求合理选取运行流量提供可靠依据。
- 梁坤峰彭正标袁竹林凡凤仙
- 关键词：液滴粒径分布
- 破泡结构对洗涤室内气泡特性的影响研究被引量：6
- 2011年
- 为优化控制水煤浆气化工艺中洗涤冷却室内的气泡特性,强化洗涤传热、传质效果,采用流体体积模型(VOF)对冷却室内的冷态气液两相流动进行数值模拟,分析了破泡板对气液两相流动、气泡平均湿周和气含率的影响,比较了破泡板平行、交错2种开孔方案的破泡效果。结果表明,增加破泡板能减小液位波动、破碎和扩散气泡,有利于增大气泡湿周;破泡板上交错布孔比平行布孔更有助于均布纵截面平均气含率。
- 陈程徐峰袁竹林祁海鹰
- 关键词：洗涤冷却室气液两相流气泡特性数值模拟
- 气化炉激冷室下降管内气液两相热质同时传递过程数值研究被引量：10
- 2008年
- 采用流体体积双流体模型对德士古水煤浆气化炉激冷室下降管内气液两相热质同时传递过程进行数值研究,并建立了水蒸气在气相主体中的组分传输模型。数值预测的下降管内温度分布规律与实验结果吻合较好。据此探讨了相变对下降管内液膜流动形态的影响以及流动对水蒸气分布的影响,研究结果表明,相变对液膜形态有显著影响;气体对水蒸气的携带作用使得下降管内水蒸气沿高度方向上呈大梯度分布,出口处水蒸气浓度最高,下降管内存在气体带液的现象。
- 李铁吴晅袁竹林
- 关键词：气化炉激冷室下降管数值模拟
- 电导法测量新型旋风分离器内液膜的分布规律被引量：11
- 2009年
- 根据电导率变化原理设计了双平行电导探针,并采用该探针对新型旋风分离器内的液膜分布进行了研究。通过对不同结构参数和操作条件的研究发现,液膜沿筒体呈不对称分布,入口附近截面上的液膜随着轴向距离的增大其最厚值点沿圆周后移,液膜呈螺旋带状下行;发展后的液膜厚度在不同截面的最大值在160°左右的圆周角度处。研究还表明,随着处理负荷的增加,切向速度增大,液膜的分布区域变大,有利于分离效率的提高,但整体液膜厚度变薄,不利于减缓筒壁的磨损;入口角度的变化对撞击区附近的液膜分布影响较大,入口角度越大,切向力在径向上的分量越小,液膜的分布范围越小;另外,随着升气管直径的增加,由于分离空间变小,整体液膜厚度增加。
- 崔洁陈雪莉王清立王辅臣龚欣
- 关键词：旋风分离器液膜厚度
- 气流床煤气化系统的热力学分析被引量：14
- 2007年
- 在使用Aspen Plus对激冷型气流床煤气化系统进行模拟和优化的基础上,采用热力学分析方法,对气化系统进行了能量衡算和量衡算。计算结果表明,系统中损失最大的过程是化学能转变为物理能的过程。洗涤冷却室是损失最大的设备,损失占了总的21.2%;其次是气化炉气化室,占到了总的13.9%,气化室的损失主要发生在水的汽化等过程中,这一部分损失占气化过程损失的70%左右,而氧气加热至反应温度所带来的损失仅占30%左右。采用分析方法可以更准确地揭示系统中损失最大的环节和过程,为改进设备、节约能源提供目标和对策。
- 汪洋于广锁代正华梁钦锋于遵宏
- 关键词：气流床煤气化[火用]分析
- 气化炉液池内单个高温气泡传热、传质的数值模拟被引量：4
- 2008年
- 建立了气、液间传热传质数学模型,对单个热气泡在上升过程中与处于蒸发阶段的水之间的传热、传质规律进行了数值研究,获得了气泡半径、气泡温度、水蒸发速率以及蒸发量随时间的变化规律.研究表明:在水恒温蒸发阶段,由于传热传质的共同作用,气泡半径随着气泡的上升而变小,并逐渐趋于稳定;随着气、液间温度差的增大,气泡半径缩小得越快;在气泡与水开始接触时,水的蒸发速率及气泡内的水蒸汽增量最大;气泡温度在较短时间内急剧下降,并趋于稳定;随着气泡半径的缩小,气泡冷却速率提高;但随着接触时间的继续增加,对气体的冷却效果却无明显作用.
- 吴晅李铁袁竹林
- 关键词：工程热物理气化炉激冷室气泡传热传质
- 撞击液滴形成的液膜边缘特性
- 2009年
- 以旋风分离器内液滴撞击筒壁为研究背景,探讨了撞击形成的液膜边缘特性,考察了韦伯数（We）、撞击速度、初始液滴直径对液膜边缘形成的指形液滴和卫星液滴的影响。结果发现：不同We数下,最大液膜直径形成的指形液滴体积分布集中在0.2-0.6,近似于高斯分布 随着We数的增加,大体积卫星液滴出现的几率也随之增大 且卫星液滴的体积随着初始液滴直径和初始撞击速度的增大而增大 另外,在同一铺展过程中,边缘液滴、指形液滴和卫星液滴三者的数量呈依次递减的关系。
- 崔洁陈雪莉王辅臣龚欣
- 激冷室内气体穿越液池过程气液固三相的数值模拟被引量：7
- 2007年
- 水煤浆气化炉激冷室内合成气穿越液池过程是复杂的气液固三相的流动过程,该过程起到合成气的进一步冷却及其所含凝渣捕集的作用。将欧拉和拉格朗日方法相结合,用VOF模型跟踪气液界面,用直接模拟蒙特卡罗方法(DSMC)计算颗粒碰撞。对含渣气体穿越液池的气液固三相流动过程进行了数值模拟,探讨了不同粒径、气流速度以及下降管出口淹没深度对气液流场以及对固体颗粒分离的影响。研究表明:气体出下降管后做流动方向急剧突变的流动,穿越过程气液形成具有一定周期的波状流动;含尘气体穿越液池过程对颗粒具有较高的捕集效率;颗粒的捕集效率随着粒径的增大而提高;随着气流出流速度以及下降管出口淹没深度的增加,液体的扰动加强,产生更多的液滴,有助于颗粒捕集效率的提高,但气流速度及淹没深度对颗粒捕获效率的影响逐渐减弱。
- 吴晅谢海燕李铁袁竹林
- 关键词：气化炉激冷室气液固三相捕集效率
- 下降管内壁激冷水降膜流动特性被引量：7
- 2006年
- 为了研究Texaco气化炉激冷室下降管内气液两相流动特性,在不考虑气液两相热质传递的条件下,采用数值方法探讨了激冷水流量、入口气体速度对下降管内壁降膜的流动特征、流型与断裂所产生的影响.结果表明,随着激冷水流量增大,下降管内壁降膜连续性越好,气体速度对降膜结构的影响相对较小.当激冷水流量保持不变的情况下,降膜入口速度对降膜连续性的影响比降膜入口厚度的影响显著,增加降膜入口速度对抑制降膜断裂具有更为重要的作用.
- 李铁李伟力袁竹林
- 关键词：下降管降膜VOF方法数值模拟
- 洗涤冷却室液池内气液流动特性的模拟研究被引量：12
- 2008年
- 为了更好地揭示水煤浆气化炉洗涤冷却室内合成气体穿越液池的多相流动特性,运用流体体积模型对顶部浸没气体射流过程进行了动态模拟,详尽分析了在不同气流速度和不同突扩比下的流场形态、演化过程以及该过程的流动特性,并将计算结果与试验结论进行了对比。研究结果表明:该过程是一个突扩的、存在逆压力梯度和负浮力的顶部浸没气体射流流动过程;气体的最大冲击深度与气体出口动量通量之间呈幂函数关系;随着突扩比的减少,合成气对液池内水的扰动加强,液滴和气泡增多,液面升高。计算结果与试验结果一致。
- 吴晅李铁蔡杰袁竹林
- 关键词：水煤浆气化炉洗涤冷却室气液两相流
