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乙烯裂解炉内传递和反应过程综合数值模拟Ⅱ.反应管内传递和反应过程的数值模拟 总被引:4,自引:0,他引:4
采用乙烯裂解炉传递反应过程综合数学模型中的反应管数学模型,对工业裂解炉反应管进行了系统的数值模拟,得到了反应管内流场、温度场和浓度场的详细信息,揭示了反应管内流动、传热、传质和裂解反应的基本特点。模拟结果表明,沿反应管轴向油气吸热升温,裂解反应加剧,产物产率逐渐发生变化;沿反应管径向存在明显的流体流速和温度的变化,而产物产率的变化不如流体流速和温度的变化明显。通过比较湍流粘度和分子粘度的大小,认为29.975~30mm的径向区域为层流层,层流层的存在使得临近管壁的区域内流体流速和温度变化显著。 相似文献
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引 言乙烯生产装置的核心部分是管式裂解炉 ,在小口径反应管内进行着湍流流体流动、传质、传热及裂解反应等过程 ,它们高度耦合在一起 ,其内部有许多十分重要的化学工程参数均不易测得 ,这就使得对管式裂解炉运行机制与规律的了解和认识及其性能的优化变得十分困难 .但是 ,乙烯工业的发展所带来的经济效益又迫使人们要了解和掌握这一复杂过程 ,优质高效地设计、操作和优化乙烯管式裂解炉 .近 10多年来 ,利用流动反应数学模型较准确地描述和模拟上述复杂过程 ,证明是管式裂解炉设计改进与优化操作行之有效的途径[1] .乙烯裂解炉反应管的工艺… 相似文献
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催化裂化提升管反应器数学模型基本上都是基于平推流反应器的假设建立起来的,但是由于其内部流动、传热以及反应过程非常复杂、偏离平推流较大,所以在模型的实际应用中必须用装置因数去校正,表现出较强的经验性,为了改变这种状况,本文通过研究分析,提出了对催化裂化提升管反应器进行多维微分模拟的研究方法,从根本上把反应器结构尺寸、物流入口条件,流动特征及传热特征等影响考虑进来,把流动、传热、传质、裂化反应以及湍流脉动作用全部纲入模型中,建立催化裂化提升管反应器的流动反应综合模型,通过对模型的求解,可以得到提升管反应器内催化剂颗粒及油气的速度分布、温度分布以及组分分布,从而揭示工业提升管反应器内的化学工程信息。这些数据对工业提升管反应器的设计、操作优化及新技术的实施都是十分重要的。 相似文献
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采用微反-气相色谱联用装置和气敏性能测试设备,系统评价了不同粒径、不同掺杂的Ia2O3材料对乙醇的催化、气敏性能.研究表明,采用纳米材料可将乙醇灵敏度由6.0提高到16.0,掺杂碱性金属氧化物将灵敏度提高到14.0;掺杂贵金属可大幅度提高材料对乙醇的催化活性,但降低对乙醇的灵敏度.材料的气敏性能和催化性能存在密切的联系,浅析了材料对乙醇的敏感机理. 相似文献
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以工业平衡剂LBO-16为催化剂,在小型固定流化床上考察了反应温度、剂油比对加拿大合成原油(SCO)常压重油(AR)、混合原油(SCO:大港原油为3:7)常压重油催化裂化反应性能的影响,并在相同的反应条件下,考察了SCO、混合原油及大港原油的AR与其VGO的催化裂化产物产率和分布情况。研究结果表明,反应条件对两种原油AR的催化裂化产物产率变化规律的影响是一致的。在最优的反应条件下,SCOAR及混合原油AR的轻质油收率分别为63.51%,58.37%。SCOAR的催化裂化产物产率与其VGO相比变化不大,混合原油AR及大港原油AR的催化裂化产物产率与其VGO相比分布变差。 相似文献
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采用计算流体力学和离散元方法(CFD-DEM)对气固鼓泡床流动行为进行模拟研究,并基于模拟结果分析鼓泡床内气泡和颗粒微观运动特性。对颗粒速度的脉动能谱进行分析,发现鼓泡床流场中存在间歇性。通过对比鼓泡床不同轴、径向位置的颗粒脉动速度的平坦因子,发现鼓泡床内不同位置的流场间歇性不同,随着床层高度的增加,流场的间歇性减弱;在径向上,过渡区的流场间歇性明显大于边壁区和中心区。进一步采用连续小波分析方法揭示了相干结构(颗粒涡团)的分布以及演化过程,并分析了不同尺度下相干结构(颗粒涡团)的分布与鼓泡床内颗粒与气泡运动的关系。 相似文献