浮阀塔板传质效率、雾沫夹带及两相接触状态的关联(一)——塔板两相流接触状态的观察及其相转变的关联

本文对锥心浮阀塔板上的两相接触状态进行实验观察,得出了这种塔板上喷溅、泡沫及混合泡沫的转变规律,它们与塔权入口端的清液层高度以及塔板上的雾沫夹带率有良好的对应关系。在一定气速下,随着塔板上液流强度的增加,雾沫夹带率在喷溅状态下是增加的,过渡到混合泡沫状态时转为下降,到达完全泡沫状态时又上升。 对浮阀塔板上由喷溅到泡沫状态的转变机理及两相流的基本作用力分析后,得出了转变点的准数关联式: 喷溅/混合泡沫;转变规律为: Fr~*=0.07+0.051We~* 混合泡沫/泡沫:转变规律为: Fr~*=0.1252Fl~*-0.17H_W/d_0-0.0217     

一种高性能BVT浮阀塔板的研制

在开发ＨＴＶ船型浮阀塔板的基础上,研制了一种新型的ＢＶＴ（ＢｕｔｔｅｒｆｌｙＶａｌｖｅＴｒａｙ）浮阀塔板。介绍了该塔板的结构特点,在实验室内进行了冷模流体力学试验,在胜华炼油厂催化分馏塔上进行了工业放大试验。试验研究表明,ＢＶＴ塔板具有压降和清液层高度低以及液面梯度和泄漏量小等特点。工业应用显示,ＢＶＴ塔板具有处理能力高,分割效果好和压降低等特点。ＢＶＴ浮阀塔板作为ＨＴＶ浮阀塔板的一种发展改型,其性能优越,传质性能尤为明显,是一种很有推广应用价值的新型浮阀塔板。     

导向立体喷射复合塔板的流体力学及传质性能研究

设计了一种低压降、大通量、高传质效率的导向立体喷射复合塔板（FVJT）,在直径为800 mm的圆形塔内进行冷模实验,测得FVJT的干、湿板压降,雾沫夹带率,漏液率,清液层高度等流体力学数据,并通过富氧水解析实验分析塔板的传质性能;最后,根据干、湿板压降数据拟合得到压降关联式。对比研究了3种不同立体帽罩倾角对塔板性能的影响,结果表明：与新型垂直筛板（New VST）和F1浮阀塔板相比,本文所设计的FVJT干、湿板压降分别降低约20%~30%和10%~20%,传质效率提高了13%~17%,其中立体帽罩倾斜角为6°时传质效率最高。     

导向立体喷射复合塔板的流体力学及传质性能研究

设计了一种低压降、大通量、高传质效率的导向立体喷射复合塔板（FVJT）,在直径为800 mm的圆形塔内进行冷模实验,测得FVJT的干、湿板压降,雾沫夹带率,漏液率,清液层高度等流体力学数据,并通过富氧水解析实验分析塔板的传质性能;最后,根据干、湿板压降数据拟合得到压降关联式。对比研究了3种不同立体帽罩倾角对塔板性能的影响,结果表明：与新型垂直筛板（New VST）和F1浮阀塔板相比,本文所设计的FVJT干、湿板压降分别降低约20%~30%和10%~20%,传质效率提高了13%~17%,其中立体帽罩倾斜角为6°时传质效率最高。     

导向梯形喷射填料式塔板的流体力学与传质性能研究

结合导向孔、填料和立体塔板的优点,设计了一种导向梯形喷射填料式塔板（FTS-PT）,在直径为500 mm的有机玻璃塔内采用空气-水-氧气物系进行冷模实验,分别测定了4种梯形角度实验塔板的流体力学性能（包括干、湿板压降,清液层高度,漏液,雾沫夹带）和传质效率。根据实验数据拟合得到FTS-PT塔板的干、湿板压降关联式。与新型垂直筛板和F1浮阀塔板相比,FTS-PT塔板压降较低。综合比较4种角度的导向梯形喷射填料式塔板的流体力学性能和传质效率,结果表明当梯形帽罩倾斜角度为8°时,塔板综合性能最好。     

五种开孔率下F-1浮阀塔板两相流接触状态初步研究

为适应当前国内石油及化工生产中所广泛应用的F-1型塔板开孔率变化范围较宽的特点,对F-1型塔板五种开孔率(11.9％,10.3％,8.7％,7.1％,5.6％)进行了塔板上的两相流接触状态研究。 试验条件下,F型浮阀塔权与锥心浮阀塔板上两相流接触状态是完全相同的。在一定气速下,开孔率不同,随着液流强度的增加,塔板上仍依次出现喷溅、混合泡沫.完全泡沫三种状态。由操作状态区域图上表明,开孔率对混合泡沫区域的范围大小没有影响,但开孔率减小,混合泡沫区域向入口清液层减小的方向移动。本文考虑了开孔率因素,得出了板上两相流接触状态转变点的准数关联式。     

F—1型浮阀塔板雾沫夹带的研究

本文在1.5×0.328m矩形塔冷模上研究了F-1型浮阀塔板在不同汽液接触状态下的雾沫夹带规律,得到了喷溅、混合泡沫及泡沫三种状态下的雾带预测关联式及相应的清液层高度关联式和状态转变判别式。文中分析了不同状态下雾带形成的机理和主要因素。     

复合喷射塔板的流体力学性能及传质性能的测定

设计了一种具有低压降、大通量及高传质效率的复合喷射塔板,以空气和富氧水为介质,在直径500 mm的圆筒型玻璃钢实验装置中对复合喷射塔板的流体力学性能及传质性能进行测定,研究了复合喷射塔板的干、湿板压降,雾沫夹带,漏液率,清液层高度等流体力学性能随底隙上方条缝高度的变化规律,并对干、湿板压降数据进行线性回归分析。结果表明该复合喷射塔板的干、湿板压降与F1浮阀塔板相比明显降低,且塔板清液层高度随底隙上方开缝高度的增加而降低,雾沫夹带率和漏液率随开缝高度的增加而增大;在底隙上方开缝能够提升立体塔板的传质效果,且传质效果比F1浮阀塔板高出5%以上。     

新型导向圆盘形浮阀塔板的流体力学性能

在内径为Φ600mm,板间距为350mm的有机玻璃塔内,以空气-水为物系,对新型导向圆盘形浮阀塔板进行冷膜实验。对3种不同开孔率的该种塔板进行流体力学性能测试,测定了不同气速和液流强度下的板压降、雾沫夹带、漏液等流体力学参数,回归得到了新型导向圆盘形浮阀塔板的干板压降和湿板压降的计算公式。实验结果表明,筛孔气速在3~11m/s的范围内,新型导向圆盘形浮阀塔板的干板压降和湿板压降都要低于F1型浮阀塔板。雾沫夹带随筛孔气速和液流强度的增大而增大,新型导向圆盘形浮阀塔板的雾沫夹带与F1型浮阀接近,空塔气速操作上限都在2.0m/s左右。漏液随着气速的增大而减小,随着液流强度的增大而增大,新型导向圆盘形浮阀塔板的漏液要明显低于F1型浮阀塔板,空塔气速操作下限在0.53m/s左右,而F1浮阀的空塔气速操作下限在2.相似文献   

梯形导向浮阀塔板的流体力学模型

梯形导向浮阀塔板具有良好的流体力学和传质性能。本文探讨了该塔板的流体力学模型，得出梯形导向浮阀塔板的阀孔临界气速，塔板压降，雾沫夹带和泄漏点孔速的关联式，可代价 梯形导向浮阀塔板设计之用。     

塔板压力降计算的“修正加和模型”

本文以浮阀塔板为例,具体分析了塔板上气液两相存在时塔板总压降的各个主要组成部分.提出了相当干板压降ΔΓ_(Dc)J及相当液层压头ΔP_(Lc)的概念,建议将传统的“加和模型”修正为:ΔP_T=ΔP_(Dc)+ΔP_(Lc)文中对锥心浮阀塔板的压降值用 Princl 的方法进行了实验测试,得出了文中“修正加和模型”中的 C_3,C_(l-g)及 h_l 的计算式.本文“修正加和模型”计算式,不仅可用于锥心浮阀塔板,而且与文献发表的 F_(-1)型浮阀塔板用于柴油—空气系统的压降实测数据相吻合.     

V型栅板的性能和动量传递

在Ф１．２ｍ的冷模塔中对Ｖ型栅板的流体力学性能进行了实验测定，得出计算流体力学参数的关联式，并与大孔筛板和Ｆ１型浮阀塔板进行了比较，证明Ｖ型栅板是一种性能优良的塔板，为Ｖ型栅板的工程设计提供了参考依据，通过对塔板上气，液两相间的动量传递进行分析，讨论了动量传递对液面落差和清液层高度的影响。     

新型导向筛板-浮阀复合塔板的流体力学性能研究

在内径为 Φ600 mm 的有机玻璃塔内,以空气-水为物系,对一种新型复合塔板——导向筛板-浮阀复合塔板进行了冷膜实验,对开孔率基本相近、浮阀个数不同的复合塔板的流体力学性能进行了测试,测定了不同条件下塔板压降、雾沫夹带、漏液等流体力学参数,研究了在开孔率相近的情况下,浮阀个数不同对复合塔板性能的影响。根据实验结果,回归得到了导向筛板-浮阀塔板的干板压降的计算公式 ΔP_d = au₀² + b 和湿板压降的计算公式 ΔP_T = aF₀^bL_W^c,并分析了雾沫夹带和漏液量随筛孔气速和液流强度的变化关系,获得了新型导向筛板-浮阀塔板的设计参数和依据。     

板式塔气液固三相逆流的水力学性能

对冷模装置上气、液、固三相逆流进行了流体力学实验,得到了三种不同开孔率下穿流塔板的负荷性能图。在三相逆流情况下,均可找到适宜的操作范围,塔板压降和泡沫层高度与三相逆流流体力学性能有一定的关系。塔板压降主要取决于气相速度,泡沫层高度随气速和液、气流动参数及液相流量而变化。建立了塔板压降及泡沫层高度计算模型,回归结果表明,计算模型拟合性较好。由于固相的存在,应该加大蒸馏过程中所需的回流比。