公共文化服务平台

国家自然科学基金(21276273): 作品数：15 被引量：29H指数：4; 相关作者：张永民王蒙卢春喜刘对平魏庆更多>>; 相关机构：中国石油大学（北京）神华新疆化工有限公司中国石油更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>; 相关领域：石油与天然气工程化学工程冶金工程理学更多>>

细颗粒气固流化床内斜片挡板受力特性的实验研究被引量：4: 2015年; 在一套方形有机玻璃冷模流化床实验装置中安装一片旋臂斜片挡板内构件,在改变流化床的表观气速、挡板距气体分布板的距离和挡板的倾斜角度的条件下,采用典型的FCC催化剂,通过动态应力仪和压力传感器分别对挡板所受应力和床层的压力脉动进行测量.结果表明,挡板所受动态应力的主要频率范围在0-50 Hz,挡板所受平均正压力的均方根在表观气速为0.5-0.6 m/s(接近临界湍动气速)时存在一个最大值,靠近气体分布板和床层表面挡板的受力大于床层中部的挡板受力,挡板与水平面夹角为15o,45o和60o时挡板受力较小.; 王若艺刘对平李智张永民; 关键词：气固流化床内构件受力特性

竖直管气固鼓泡流化床传热机理的CPFD模拟被引量：4: 2016年; 针对细颗粒气固鼓泡流化床中床料与竖直传热管壁面间的传热行为,在前期实验的基础上,采用计算颗粒流体力学(CPFD)方法从颗粒在传热壁面更新的角度,深入分析了传热特性与壁面气固流动行为之间的关联性。结果表明,模拟得到的传热管壁面颗粒更新通量和基于颗粒团更新模型的颗粒团平均停留时间均能很好解释实验测得的传热系数变化规律,这证实颗粒团更新是影响传热过程的控制性因素。模拟还发现随加热管从床层中心向边壁的移动,加热管周向方向上颗粒更新通量和传热系数的不均匀性都呈增大趋势。随着表观气速的增大,气泡行为导致床层颗粒内循环流率增大,这是导致颗粒团在加热管壁面上的更新频率增大以及床层与壁面间传热系数增大的根源。; 魏庆姚秀颖张永民; 关键词：流化床传热颗粒团

Crosser格栅在密相流化床反应器中的工业应用被引量：2: 2020年; 介绍了中国石油大学(北京)开发的新型密相气固流化床内构件——Crosser格栅的工作原理及其在改善流化床气固接触效果和抑制颗粒返混方面的效果,重点介绍了Crosser格栅作为内构件在催化裂化再生器和汽提器中的应用情况。工业装置中的成功应用结果表明,Crosser格栅可以显著强化流化床内的流化质量,还可以有效抑制颗粒的轴向返混,最终可以有效提升现有催化裂化装置再生器和汽提器的性能。最后,分析了Crosser格栅在甲醇制烯烃装置应用的可能性及其对反应器产品分布和再生器烧焦效果的改善作用。; 张永民高文刚杨智君; 关键词：内构件流化床催化裂化甲醇制烯烃

Effect of structure parameters on forces acting on baffles used in gas-solids fluidized beds被引量：1: 2022年; Effects of some important structural parameters,i.e.slat pitch,and layout position,on dynamic forces acting on the baffles were examined in the fluidized bed of FCC particles operating under different superficial gas velocities.The experimental baffles were made of multiple inclined slats.We found that the forces acting on the baffles decreased significantly with reducing pitch between the slats.For the baffles with a small slat pitch,the forces acting on the baffles increased slightly and then decreased with increasing superficial gas velocity,which is very different from the measured results of a single slat or tube immersed in fluidized beds.The different results are greatly related to the appearance of the“gas cushion”beneath the baffles,whose height increases with increasing superficial gas velocity.On the other hand,a region with stronger particle circulation induced by the inclined slat array was observed in the experiments.The slat near the wall and located below the region of downward-flowing particles was found to be subjected to the severest forces.Therefore,the slats located in similar locations of industrial baffles are suggested to be reinforced to increase their structural strength.; Duiping LiuYongmin ZhangShuhao ZhangAdefarati Oloruntoba; 关键词：BAFFLE FORCE

新型流化床外取热器的性能验证试验: 2023年; 针对目前工业流化床反应器普遍采用的传统外取热器设备复杂、长周期可靠性差、传热效率低等问题,提出一种基于热管、具有更高设备可靠性的新型流化床外取热器。为考察新型外取热器的传热和流化特性,设计并建造一套小型热态性能验证试验装置,研究热管启动特性、流化特性以及不同因素对热管密相传热系数的影响规律。结果表明:热管具有非常高的传热效率,这表现在新型外取热器测得的传热特性规律总体与前人报道的密相流化床对流传热特性变化规律总体一致,也具有相近的数值范围;试验范围内热管在催化裂化(FCC)颗粒流化床的最大密相传热系数可达620 W/(m^(2)·K),高于所有文献报道中工业FCC外取热器的实测传热系数,充分验证热管作为新型外取热器传热元件的可行性;在影响传热系数的众多因素中,表观气速的影响最大,床高次之,床温最小。; 苟荣恒杜晖汪显盼林圣尧潘海涛张明辉张永民; 关键词：外取热器传热流化床催化裂化甲醇制烯烃

甲醇制烯烃装置催化剂细粉跑损问题剖析被引量：7: 2021年; 某1.8 Mt/a甲醇制烯烃(MTO)工业化装置长期存在严重的催化剂细粉跑损问题。对比典型流化催化裂化(FCC)催化剂和工艺设计,对MTO装置催化剂进行物性分析和反应-再生系统工艺核算。结果发现:相比于FCC催化剂,MTO催化剂平均粒度更大、密度相当、抗磨损性能更好、更容易被旋风分离(旋分)器分离,因此颗粒物性不是其平衡催化剂中细粉跑损问题的根本原因。MTO装置再生器中稀相沉降空间高度偏低且操作气速更高,导致再生器旋分系统颗粒浓度过高;再生器两级旋分实际入口线速均高于传统设计值范围,导致其压降远超设计值;再者,料腿埋入再生器密相床层的长度高,易造成旋分器(尤其是二级旋分器)料腿内形成很高的堆积料柱,料柱易架桥或失流化,进而造成料腿“固泛”和分离效率严重下降。总之,再生器结构及其旋分系统设计的不合理是导致该MTO装置平衡催化剂中难以保留细粉的关键原因。; 金海峰张永民李国锋关丰忠高文刚王亚军; 关键词：旋风分离器再生器

催化剂汽提器临界固泛流率的研究被引量：1: 2017年; 固泛现象是发生逆流接触的气固流化床装置中一种不稳定操作现象,对汽提器的性能和装置的平稳操作均具有很大的危害。利用压力降和压力脉动的测量,在一套大型冷模实验装置上研究了两种不同催化剂汽提器中的固泛现象。结果发现,目前工业上常用的盘环型汽提器很容易发生固泛。固泛发生时,床层压力降出现陡降,压力脉动陡增,同时伴随着颗粒架桥及循环量的大幅度波动。在本实验操作范围内,盘环型挡板汽提器临界固泛流率在40~60 kg/(m^2·s),且随着表观气速增大而减小,但在整个操作范围内Crosser格栅型填料汽提器均未出现固泛现象。利用Bi提出的临界固泛流率公式,分析了不同操作条件下和不同汽提器结构中发生固泛的原因,同时分析了工业汽提器中发生固泛的可能性。; 王蒙梁咏诗王浩南张永民; 关键词：汽提器挡板格栅压力降压力脉动

不同颗粒流化床层中挡板受力特性对比: 2016年; 颗粒性质对流化床内气固流动特性具有重要的影响,不同颗粒床层内气固流动特性的不同也将引起床层中内构件受力特性的变化。采用在测试挡板表面粘贴应变计的方法,系统对比测量了一个斜片挡板在FCC颗粒（Geldart A）和石英砂颗粒（Geldart B）两种流化床内受力特性的差异,并系统比较了操作参数变化时挡板在两种颗粒床层中受力特性变化规律的差异。结果表明,在相同的操作条件下,挡板在B类颗粒床层中受力载荷的均方根值大小约是A类颗粒床层中的2~3倍;除挡板安装在靠近分布器位置外,总体来讲,在两种颗粒的床层中,挡板所受载荷强度都随表观气速的增大而增大。但是,在两种颗粒床层中,挡板安装高度变化对挡板受力特性影响差异较大,在B类颗粒床层中所受载荷强度随着安装高度增大而增大,而在A类颗粒床层中所受载荷强度随安装高度增大呈现先减小后增大的趋势。此外,挡板倾角度θ在75°-90°之间变化时,挡板所受载荷强度在两种颗粒流化床中均随着挡板倾角增大呈现急剧下降的趋势,而当θ=0°-75°时,B类颗粒床层中挡板所受载荷强度随挡板倾角增大略有下降,而A类颗粒床层中挡板所受载荷强度变化并不十分明显。; 刘对平董芳芳王蒙魏庆张永民; 关键词：挡板流化床受力

新型催化裂化槽式待生剂分配器的冷模实验被引量：1: 2015年; 针对大型催化裂化再生强化的需要,提出了一种新型的槽式待生剂分配器,在大型冷模实验装置上对其性能进行了系统的评价,并考察了操作条件和结构参数对主要性能指标的影响规律,还与前期研究的两种传统分配器进行了性能对比。结果表明,该型分配器在操作气速大于临界表观气速的条件下即可达到很高的颗粒分配均匀性和颗粒输送能力,而其他因素对其性能影响不大。考虑到工业圆形再生器的实际情况,提出了1个修正的不均匀指数,可以更好地满足工业待生剂分配器设计的需要。和传统船型和管式分配器的性能对比,新型槽式待生剂分配器不仅具有更好的颗粒分配均匀性,而且在颗粒输送能力和操作弹性两方面也具有显著的优势,因为它更好地解决了分配器内颗粒的流动性问题。; 张永民禹淞元; 关键词：槽式再生器催化裂化流化床

气固流化床启动阶段挡板内构件受力特性的CFD-DEM模拟被引量：2: 2022年; 流化床启动阶段内构件会受到较大的破坏性载荷冲击,为了保障流化床内构件的长周期可靠性,需要掌握这个阶段内构件在流化床内的受力特性。首先提出了一种统计内构件表面受力的方法,将微观颗粒-挡板作用信息转换为宏观挡板受力载荷信息。在此基础上采用CFD-DEM方法,统计分析了流化床启动阶段床层中水平挡板内构件的受力载荷特性。研究结果表明:CFD-DEM方法可半定量复现实验中启动阶段内构件表面受到的动态载荷信号,并复现了表观气速和颗粒粒径对挡板峰值载荷强度的影响规律。本研究证明了内构件表面受力载荷强度统计方法的正确性和CFD-DEM统计分析受力载荷的可行性。; 李铁男赵碧丹赵鹏张永民王军武; 关键词：内构件流化床多相流数值模拟

国家自然科学基金(21276273)

文献类型

领域

主题

机构

作者

传媒

年份

用户反馈

国家自然科学基金(21276273)

文献类型

领域

主题

机构

作者

传媒

年份

用户登录

用户反馈