国家自然科学基金(21176249)
- 作品数：6 被引量：26H指数：3
- 相关作者：陈建义刘丰高锐刘秀林张爱琴更多>>
- 相关机构：中国石油大学（北京）上海船用柴油机研究所西安航空职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国石油天然气集团公司科技项目国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程更多>>
- 差异旋风分离器并联性能测量及流场分析被引量：5
- 2016年
- 通过改变旋向和芯管直径,设计了3种差异旋风分离器,并按中心对称方式组成了3种并联方案:相同分离器、旋向差异分离器和芯管差异分离器并联。在冷态实验装置上,测量了单分离器和并联分离器的性能,并利用FLUENT软件分析了并联分离器的流场。结果表明,并联分离器的效率均高于单分离器,且效率-气速曲线未出现'驼峰';与相同分离器并联相比,旋向交替变化时并联总压降较小,分离效率也更低,但各分离器流量分配均匀,未发现'窜流'现象;当芯管有差异时,并联总压降增大,各分离器进口流量分配不均匀,且进、出口流量平均相差6.0%,公共灰斗中存在'窜流',旋流稳定性变差,效率降低。为了保证并联分离器的性能,应采用相同分离器对称并联的方式。
- 陈建义高锐刘秀林李真发
- 关键词：旋风分离器并联流场
- 基于等效沉降速度粒径的旋风分离器性能表征研究被引量：3
- 2017年
- 选取粉煤灰、硅微粉、滑石粉与重晶石粉4种物性不同的颗粒物,分别用激光粒度仪与离心沉降粒度仪对颗粒物进行测量并比较基于不同等效原理的粒度分布;用粉煤灰与硅微粉在直径为300 mm的标准PV型旋风分离器上进行性能实验,测得基于不同等效粒径的粒级效率;参考颗粒物大小、密度和形状等影响分离的物理性质提出等效沉降速度粒径的概念,并用其作为基准来表征粒级效率。结果表明:相同的操作条件下,颗粒的等效沉降速度粒径相同,则其分离效率相等。最后用滑石粉与重晶石粉进行实验,验证了以上结果,说明颗粒的等效沉降速度粒径可以准确表征颗粒的旋风分离能力,为旋风分离器的工程设计和应用提供了依据。
- 刘秀林陈建义陈功
- 关键词：旋风分离器粒级效率
- 并联旋风分离器的旋流稳定性分析被引量：6
- 2015年
- 分别选用2台和4台直径300 mm的相同PV型旋风分离器作为分离元件,共用进气管、集气室和排尘室,以中心对称方式组成两种并联分离器,并通过数值模拟比较单分离器与两种并联方案中各分离元件气相流动的特点.气体介质为常温常压空气,入口气速15?30 m/s.结果表明,2台或4台并联时各分离元件流量偏差分别不超过0.35%和0.28%,压降最大偏差为0.79%和0.43%,流量分配均匀,灰斗内窜流返混不明显,且4台并联时效果更好.4台并联时分离元件排尘段的稳定性指数比2台并联或单分离器降低过半,旋流稳定性显著增强.对称排列的分离元件在公共灰斗中会形成具有自稳定性的对称涡系,对分离元件内旋进涡核的摆动有约束作用,旋流稳定性增强.
- 刘丰陈建义张爱琴高锐
- 关键词：旋风分离器并联旋流稳定性数值模拟
- 非球形颗粒旋风分离特性试验研究被引量：2
- 2016年
- 为了考察非球形颗粒的分离特征,采用对比试验的方法,以非球形的硅微粉和球形的粉煤灰为介质,测量其分离特性。结果表明:对于这两种颗粒,分离效率均随入口气速增加先升高后下降,压降随入口气速的增加持续上升,且分离效率和压降均随温度升高而降低;尽管硅微粉的密度更大、颗粒偏粗,但在相同条件下,其分离效率却比更轻、更细的粉煤灰的低,且压降也更低,原因在于硅微粉所形成的灰层在器壁上"滑动"困难,器壁摩擦损失较大,会削弱旋流强度,导致离心分离能力下降,加上非球形颗粒在离心沉降过程中的绕流阻力更大,故分离效率变得更低。对于压降,虽然器壁摩擦损失增大会导致压降升高,但旋流强度的减弱又使旋转动能耗散减少,压降降低,综合结果是分离硅微粉时压降比分离粉煤灰时的低。
- 陈建义李真发刘丰严超宇
- 关键词：旋风分离器压降
- 入口面积可变式旋风分离器的性能被引量：10
- 2021年
- 当旋风分离器的进气流量(Qin)小于设计流量时,分离效率会大幅降低。对此,笔者提出通过改变入口面积来保持或提高分离效率的解决方案。首先,以PV型旋风分离器为对象,通过冷态实验,对比了2种入口面积改变方式与分离效率的关系。结果表明,随着进气流量减小,入口面积减小可有效提高分离效率,且侧堵入口(BS型)的效果优于横堵入口(BT型)。流场模拟结果表明,与BT型旋风分离器相比,BS型旋风分离器的切向速度更大,径向速度峰值更小且更均匀,因此其分离效率更高。其次,设计了1种入口面积可变式(VIA型)旋风分离器,确定了入口面积调节方法,并测试了其分离性能。结果表明,当进气流量从最佳进气流量递减时,因其入口面积可随之变小,入口气速基本不变,而分离效率不降反升,并在实验范围(Q_(in)为2300~9700 m^(3)/h)内一直保持较高的水平。
- 赵洋陈建义曹鸣谦叶松孔令胜
- 关键词：旋风分离器数值模拟优化设计
- 用于分离油页岩颗粒的两级旋风分离器性能试验及应用被引量：3
- 2012年
- 针对某油页岩流化干馏反应器,设计一种新型'1+2'两级旋风分离器,将其与原设计的'1+1'两级旋风分离器进行冷态对比试验。结果表明:用于分离油页岩颗粒的旋风分离器的分离效率对入口气速的变化不敏感,且分离效率要比通常估计的低;分离效率随入口截面比的增大、排气管直径比的减小而升高,且变化显著;新型'1+2'两级方案的分离效率高于'1+1'型的,且颗粒带出率降低超过40%,分离效率高于99.94%,页岩粉夹带量比原来减少了2/3,新型'1+2'两级方案的整体性能基本满足油页岩流化干馏生产工艺的要求。
- 刘丰孙国刚陈建义
- 关键词：油页岩
