国家杰出青年科学基金(51325601)
- 作品数：14 被引量：42H指数：4
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- 相关领域：动力工程及工程热物理理学环境科学与工程更多>>
- 烧结烟气鼓泡脱硫的三维数值模拟被引量：1
- 2015年
- 对钢铁行业烧结工序的烟气脱硫过程进行了数值模拟研究,以220 m2烧结烟气脱硫塔为模拟对象建立了鼓泡脱硫塔气液流动与脱硫反应耦合的三维数理模型,考察了Ca（OH）2浓度、表观气速、入口烟气温度、入口烟气SO2浓度对烟气中SO2脱除率的影响.以表观气速0.11m/s、入口烟气温度418 K、入口烟气SO2浓度1 600 mg/m3、Ca（OH）2浓度0.614 mol/L、浆液温度323 K为基准工况,逐一改变单个运行参数.研究结果表明：当Ca（OH）2摩尔浓度为0.1-0.614 mol/L时,脱硫率随浆液中Ca（OH）2浓度的增加显著增大;当表观气速为0.07-0.21m/s时,脱硫率随流速的增大而降低;当入口烟气温度为370-445 K时,脱硫率随温度的增大而降低;当入口烟气SO2浓度为2 000-2 400 mg/m3时,脱硫率随入口烟气中SO2浓度的增加有所降低.
- 周颖倩钟文琪刘飞王天才
- 关键词：鼓泡床烟气脱硫脱硫效率
- 可燃固废流化床气化的欧拉-拉格朗日数值模拟被引量：1
- 2014年
- 基于欧拉-拉格朗日模型,气相采用LES湍流模型,固相采用离散颗粒法,同时考虑复杂气固流动以及相内、相间的化学反应,引入气化过程的热解反应模型,并且考虑了焦油的生成和均相转化,对流化床中可燃固体废弃物空气气化过程进行了三维数值模拟。获得了反应器内颗粒流型,气体组分浓度的分布规律以及不同操作条件下的产气组分、产气热值和焦油含量。结果表明;随着空气当量比ER的增加,CO、H_2和CH_4的体积分数逐渐减小,而CO_2的含量逐渐增大。产气率随着ER的增加逐渐增大,产气热值逐渐减小,出口气中的焦油含量也随着ER的增加而明显减小。
- 谢俊钟文琪金保异
- 关键词：流化床气化焦油
- 三相流化床流动结构特征的小波分析被引量：4
- 2014年
- 在横截面0.1 m×0.01 m、高0.8 m的三相流化床实验装置上，开展了小波分析特征参数定量表征流型的研究．实验中空气和水分别作为气相和液相介质，固体实验物料采用粒径为48μm的玻璃粉，对实验采集的压差脉动时间序列采用小波分析进行分解，得到不同尺度的小波信号标准差和小波熵，定量表征不同操作参数下，三相流化床中均匀流、过渡流和非均匀流3种流型对应特征值的变化规律．分析得到均匀流、过渡流、非均匀流的能量分布主要集中在宏观尺度和中尺度上，数量达到97％以上，而且中尺度、宏观尺度信号d3～d6的小波信号标准差范围值依次增大．均匀流小波熵的范围为0.1696～0.2913 det，与其他2种流型相比要大一些．结果表明，宏观尺度和中尺度信号的小波分析，能够很好地表征均匀流、过渡流、非均匀流3种流型．与小波熵相比，小波信号标准差能够更好地表征均匀流、过渡流、非均匀流3种流型．
- 贺婷婷钟文琪李蔚玲金保昇
- 关键词：三相流化床小波分析
- 湿颗粒流化床流动特性的实验研究被引量：1
- 2017年
- 基于可视化湿颗粒流化床实验系统,研究了多种Geldart-D类颗粒在不同含液量时的流动特性变化规律,包含流型、床层压降、最小流化速度。实验结果表明:1)在湿流化床内,颗粒出现聚团结块行为,气泡呈现不规则形状;湿颗粒流化过程的稳定性较干颗粒床明显下降,床内近壁面区域易出现局部沟流。2)固定床阶段,由于空隙率的增加,相同气速条件下,湿颗粒床层压降低于干颗粒;基于厄贡公式,得出了湿颗粒固定床床层压降的计算方法。3)湿颗粒的最小流化速度U_(mf)高于干颗粒,且随粒径d_p的增加而增加;导出了预测D类湿颗粒最小流化速度的半经验公式,Re_(mf)=0.279.Ar^(0.5),该式计算结果与实验测量结果偏差小于15%。
- 徐惠斌钟文琪Aibing Yu袁竹林
- 关键词：流化床床层压降最小流化速度
- 过热蒸汽/热载体/生物质三相混合数值模拟被引量：1
- 2016年
- 建立了工业尺度数值试验的过热蒸汽/热载体/生物质三相欧拉数理模型。水蒸气设为主连续相,采用k-ε方程描述;热载体和生物质设为两种不同的拟流体相,其黏度和压力采用颗粒动理论方程进行封闭;气固相互作用力采用Symbol-O'Brein曳力模型描述,固固之间作用力采用morsi-alexander模型描述;气固之间传热采用Gunn模型描述。基于该模型的数值试验,实现了喷动流化床混合器的优化设计使热载体与生物质的混合程度达70%以上;并研究了物料性质对生物质终温的影响,生物质终温受生物质粒径的影响最为显著。
- 刘雪娇钟文琪Aibing Yu
- 关键词：喷动流化床
- NaClO/Ca(OH)_2旋转喷雾脱硫脱硝的实验研究被引量：6
- 2015年
- 在直径380 mm,高830 mm的工业旋转喷雾吸收塔模型上开展了NaClO/Ca(OH)_2混合液脱除烧结烟气中的SO_2和NO的实验研究,考察了溶液pH,模拟烟气温度,NaClO浓度,SO_2浓度,NO浓度这些操作参数对脱除效率的影响,得出最佳的实验工况为pH=10,T_g=60℃,m_s=6,并在此条件下进行了平行实验,实验结果表明脱硫、脱硝效率可分别达到98%和60%以上。
- 李颖钟文琪居静王天才刘飞
- 关键词：脱硫脱硝烧结烟气次氯酸钠
- 双循环流化床颗粒分布特性的三维数值模拟被引量：12
- 2016年
- 基于欧拉多相流模型对双循环流化床内气固流动进行三维数值模拟.结果表明:空气反应器与燃料反应器内x轴方向径向颗粒浓度分布均因连通结构的影响而具有明显不对称性.改变燃料反应器流化气量,x轴正向近壁面区域颗粒浓度随流化气量的增加迅速减小并在流化气量达到12.5 m3/h后趋于稳定,x轴负向近壁面区域颗粒浓度随流化气量先增大后减小随后再次增大,而z轴正向与负向近壁面区域颗粒浓度随流化气量增大而减小.
- 耿察民钟文琪邵应娟陈岱琳金保昇
- 关键词：双循环流化床气固流动数值模拟
- 三相鼓泡床流动结构Kolmogorov熵分析被引量：2
- 2014年
- 在三相鼓泡床试验台上收集压差脉动时间序列值,同时用高速相机采集三相鼓泡床内流动结构变化的图片信息,运用混沌参数Kolmogorov熵以及确定Kolmogorov熵参数中的关联维数对压力脉动信号进行分析,得到混沌参数随表观气速的变化曲线图,研究三相鼓泡床内流型转变的情况.结果表明,该三相鼓泡床中可以明显观察到均匀流、过渡流和非均匀流三种流型,在不同的流型下,混沌特性也不同,当表观气速为0.22 m/s时,三相系统的混沌特性最强。关联维数与Kolmogorov熵随表观气速的变化曲线上两个转折点即为流型转变气速点,分析得到第-转变气速的范围是0.036~0.064 m/s,第二转变气速为0.18 m/s。运用Kolmogorov熵识别三相鼓泡床的流型,方法可行。
- 贺婷婷钟文琪金保昇肖睿李蔚玲
- 关键词：流型关联维数
- 基于XPTV的流化床异形颗粒分布特性研究
- 2017年
- 构建了X光颗粒示踪(X-ray particle tracking velocimetry,XPTV)测量系统,建立了示踪颗粒的制备方法以及示踪颗粒位置与姿态取向的测量和误差评估方法。基于以上方法获得了不同气速下圆柱颗粒位置和姿态取向的分布规律,并阐述了以上分布规律与流型之间的内在联系。结果表明,流化床处于鼓泡流化时圆柱颗粒会形成内循环,颗粒中心线与竖直方向多呈倾斜状态;而处于湍动流化时圆柱颗粒则会在全床内趋于均匀分布,颗粒中心线趋于竖直方向。
- 钟文琪陈曦Aibing Yu
- 关键词：流化床
- 湿颗粒喷动床颗粒聚团特征的实验研究被引量：2
- 2017年
- 建立了内径140 mm、锥角60的可视化锥柱喷动整床和半床实验系统,研究了液含量、颗粒粒径、形状等对床内湿颗粒聚团的影响规律。实验表明:湿颗粒喷动床内有块喷动、死床和非均匀结块三种聚团类型,聚团的出现类型与粒径dp有很大的关系;当dp>1 mm,液体饱和度S>0.2时,容易出现块喷动;当dp<1 mm,S>0.05时,容易出现死床、非均匀结块。在此基础上,从微观颗粒受力分析出发,提出了一种预测湿喷动床内聚团倾向的方法。
- 徐惠斌钟文琪Aibing Yu
- 关键词：粘结喷动床
