Please wait a minute...
 
最新公告: 重要提醒:骗子冒充编辑部要求加作者微信,谨防上当!   关于暑假、寒假期间版面费发票及期刊样刊延迟邮寄的通知    
现代化工  2018, Vol. 38 Issue (11): 226-229    DOI: 10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.11.049
  信息技术应用 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
高压下旋风分离器进行气液分离的模拟与优化
肖北辰1, 张鹏飞1, 刘兆利1, 侯建龙2
1. 天津大学化工学院, 天津 300350;
2. 赛鼎工程有限公司, 山西 太原 030032
Simulation and optimization for gas-liquid separation by cyclone separator under high pressure
XIAO Bei-chen1, ZHANG Peng-fei1, LIU Zhao-li1, HOU Jian-long2
1. School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300350, China;
2. SEDIN Engineering Co., Ltd., Taiyuan 030032, China
下载:  PDF (3145KB) 
输出:  BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 对大尺寸的工业级旋风分离器在高压下的气液分离过程进行了研究,运用数值模拟的方法研究了高压工况下旋风分离器内部流场分布。同时对结构进行改进,在旋风分离器内的不同位置设置多孔板以及在进气口位置设置挡板,比较结构改进前后分离性能的变化。模拟结果表明,对称入口有利于流场对称分布,在分离器内设置多孔板和进口挡板均能提高分离效率,综合改进后的旋风分离器在不增加分离器的压力损失前提下,能完全分离粒径大于5 μm的液滴,对于小于5 μm的液滴分离效率比传统分离器提高了24.60%。
服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
肖北辰
张鹏飞
刘兆利
侯建龙
关键词:  旋风分离器  气液两相流  分离  数值模拟  高压系统  模型优化    
Abstract: The gas-liquid separation under high pressure is studied by a large-scale industrial cyclone separator and numerical simulation method is used to analyze the flow field distribution within cyclone separator under high pressure.The structure of cyclone separator is modified through arranging perforated plates at different positions in the cyclone separator and installing a baffle at the inlet position.The separation performances before and after arranging perforated plate are compared.The simulation results show that the symmetrical inlets facilitate the symmetrical distribution of the flow field.Perforated plates and baffle both can improve the separation efficiency in the separator.After a comprehensive improvement,the cyclone separator can separate completely the droplets with particle size larger than 5 μm without increasing pressure loss of the separator,and the separation efficiency of the droplets with particle size less than 5 μm increases 24.60%.
Key words:  cyclone separator    gas-liquid two-phase flow    separation    numerical simulation    high pressure system    model optimization
收稿日期:  2018-04-28      修回日期:  2018-09-08          
TQ051.8  
通讯作者:  肖北辰(1994-),男,硕士生;张鹏飞(1964-),副研究员,研究方向为化工传质与分离,通讯联系人,zhangpf@tju.edu.cn。    E-mail:  zhangpf@tju.edu.cn
引用本文:    
肖北辰, 张鹏飞, 刘兆利, 侯建龙. 高压下旋风分离器进行气液分离的模拟与优化[J]. 现代化工, 2018, 38(11): 226-229.
XIAO Bei-chen, ZHANG Peng-fei, LIU Zhao-li, HOU Jian-long. Simulation and optimization for gas-liquid separation by cyclone separator under high pressure. Modern Chemical Industry, 2018, 38(11): 226-229.
链接本文:  
http://www.xdhg.com.cn/CN/10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2018.11.049  或          http://www.xdhg.com.cn/CN/Y2018/V38/I11/226
[1] Azadi M,Azadi M,Mohebbi A.A CFD study of the effect of cyclone size on its performance parameters[J].Journal of Hazardous Materials,2010,182(1/2/3):835-841.
[2] Demir S.A practical model for estimating pressure drop in cyclone separators:An experimental study[J].Powder Technology,2014,268:329-388.
[3] Karagoz I,Avci A.Modelling of the pressure drop in tangential inlet cyclone separators[J].Aerosol Science and Technology,2005,39(9):857-865.
[4] Kepa A.The efficiency improvement of a large-diameter cyclone-The CFD calculations[J].Separation and Purification Technology,2013,118(43):105-111.
[5] Su Y X,Zheng A Q,Zhao B T.Numerical simulation of effect of inlet configuration on square cyclone separator performance[J].Powder Technology,2011,210(3):293-303.
[6] 于洲,马春元.动态旋风分离装置分离效率的理论与实验研究[J].现代化工,2014,34(6):122-125.
[7] 潘传九,靳兆文,冯秀.旋风分离器的螺旋导流和防返混[J].化工进展,2012,31(6):1215-1219.
[8] 陈海焱.涡轮除尘技术[J].现代化工,2003,23(1):49-51.
[9] Lim K S,Kwon S B,Lee K W.Characteristics of the collection efficiency for a double inlet cyclone with clean air[J].Journal of Aerosol Science,2003,34(8):1085-1095.
[10] 葛坡,袁惠新,付双成.对称多入口型旋风分离器的数值模拟[J].化工进展,2012,31(2):296-299.
[11] Butter H,Ebert F.Particle collection in small laboratory cyclones as basis for the design of large-scale cyclones[J].Chemical Engineering and Technology,1989,12:295-301.
[12] 张学旭.旋风分离器的模型试验方法[J].中国粉体技术,2000,6(3):12-14.
[13] Fraser S M,Abdel-Razek A M,Abdullah M Z.Computational and experimental investigations in a cyclone dust separator[J].Journal of Process Mechanical Engineering,1997,211(4):247-256.
[1] 张耀日, 霍志萍, 张丽娟, 冯晴, 臧甲忠, 于海斌. SSZ-13分子筛合成及应用进展[J]. 现代化工, 2018, 38(9): 54-59.
[2] 尹松虎, 司学见, 白云翔, 张春芳. 羧基化聚酰亚胺膜的制备及其对CO2/CH4分离性能的研究[J]. 现代化工, 2018, 38(8): 135-138.
[3] 陈波, 邵仕铭, 林涛, 嵇翔, 金子涵, 张子龙. 组合式高效气液分离器在轻烃深度回收装置中的应用[J]. 现代化工, 2018, 38(8): 180-184.
[4] 郭斌, 王红红, 边永欢, 张轩. 蓄热式氧化器处理挥发性有机物的数值模拟技术及应用进展[J]. 现代化工, 2018, 38(7): 44-47,49.
[5] 周鹏, 郎中敏. GE水煤浆加压气化中粗煤气洗涤工艺的优化和设计[J]. 现代化工, 2018, 38(7): 194-198.
[6] 张祎曼, 孙豫, 孙万虹, 田松. 石墨烯改性材料在气体吸附分离方面的研究进展[J]. 现代化工, 2018, 38(6): 38-42.
[7] 奚振宇, 王玉杰, 杨永强, 张新妙. 亲水改性聚丙烯分离膜应用性能研究[J]. 现代化工, 2018, 38(6): 192-194,196.
[8] 杨德明, 王争光, 印一凡, 朱碧云, 顾强, 高晓新. 气体分馏装置的分离序列优化与节能工艺模拟[J]. 现代化工, 2018, 38(6): 211-215.
[9] 包建民, 王惠柳, 李优鑫. 高纯二氧化硅微球的制备及HPLC应用研究进展[J]. 现代化工, 2018, 38(5): 16-19.
[10] 李亚广, 聂陟枫, 周扬民, 方文宝, 谢刚, 侯彦青. 改良西门子法制备多晶硅还原过程研究进展[J]. 现代化工, 2018, 38(5): 38-42.
[11] 代岩, 杨晓辰, 盖丽梅, 郗元. 气体在聚三氟丙基甲基硅氧烷膜中的渗透性[J]. 现代化工, 2018, 38(5): 62-65.
[12] 兰珊, 赵立欣, 姚宗路, 丛宏斌, 郭占斌. 外加热式生物质连续热解设备燃气净化系统的研究[J]. 现代化工, 2018, 38(5): 173-176.
[13] 刘占卫. LNG冷能用于MTO装置烯烃分离的研究[J]. 现代化工, 2018, 38(4): 189-192.
[14] 王艳翠, 王娜, 史吉平, 刘莉, 李保国. 丁醇发酵耦合渗透气化分离技术研究进展[J]. 现代化工, 2018, 38(4): 32-36.
[15] 张朝正, 徐迎, 李杰, 赵津莹, 兰晓彤. 噻吩降解菌的分离、鉴定及培养条件优化[J]. 现代化工, 2018, 38(4): 77-81.
No Suggested Reading articles found!
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
京ICP备09035943号-37
版权所有 © 《现代化工》编辑部
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 技术支持:support@magtech.com.cn