论文部分内容阅读
本论文在加温加压条件下对φ100mm鼓泡床反应器中流体力学与传质参数进行了详细的研究,具体的研究结果如下:
采用压力波动的偏度和峰度筹统计量分析了气泡流到湍流的转变气速,与经典的漂移通量法的实验结果基本一致,说明了压力波动的偏度和峰度随表观气速的变化关系是确定流型分布的有效方法之一。
采用动态气体逸出法,考察了表观气速、压力、温度和固体浓度对气含率和气泡上升速度的影响,给出了它们的经验关联式。实验结果表明气含率随表观气速和压力的增加而增加;随温度升高,气含率增加;随固体浓度增加,气含率降低。小气泡上升速度随表观气速的增加而缓慢减小;随压力和固体浓度的增加而减小;温度对小气泡上升速度的影响很小;表观气速增加,大气泡上升速度增加。可以看出,操作变量对流体力学参数有很大的影响。
采用动态气体吸收法测量了体积传质系数。考察了操作变量对体积传质系数和液侧传质系数的影响并给出了体积传质系数的经验关联式。实验结果表明体积传质系数随表观气速和体系压力的增加而增大;随温度的升高而增大;随固体浓度的增加而减小。液侧传质系数随表观气速的增加变化不大;随压力增加而稍微减小;随温度升高而增大;随着固体浓度的增加而减小。
采用适当的关联式,结合流体力学和传质参数之间的关系式,建立了预测流体力学和传质参数的模型算法。将预测气泡上升速度、气含率和体积传质系数的关联式与本文建立的模型算法相结合,可以计算各种传质参数和流体力学参数。实验结果表明,体积传质系数和液侧传质系数的模型计算值和实验值具有很好的一致性。