国家自然科学基金(21276161)
- 作品数：22 被引量：52H指数：3
- 相关作者：朱家骅夏素兰郑志坚李季李勇更多>>
- 相关机构：四川大学维也纳技术大学中国石油化工集团公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国际科技合作与交流专项项目国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：环境科学与工程化学工程动力工程及工程热物理水利工程更多>>
- 多层双锥液固逆流浸洗塔颗粒停留时间分布研究被引量：2
- 2014年
- 针对石油钻井钻屑污染物治理的需要,开发了具有新颖结构的多层双锥液固逆流浸洗塔,整体上具有液固两相多级逆流传质浓度分布特征,级内呈现液固流态化良好的混合传递特性.采用脉冲示踪法进行了颗粒停留时间分布实验研究,结果显示多釜串联模型符合其结构与流动混合特征,以理论级数N作为模型参数可以很好地表达颗粒物性及操作参数对过程的影响.在研究范围内,内径100 mm的24层双锥塔理论级数在6.11～11.0,随液固比增大而增大、随颗粒粒径增大而减小的趋势.该塔在理论级数6.93的操作条件下连续逆流浸洗,钻屑平均停留时间4.23 min、残留COD浓度77 mg·L-1,与6级间歇逆流平衡浸洗钻屑残留COD浓度56 mg·L-1的实验结果相近,为多釜串联模型用于多层双锥塔浸洗传质模型研究与过程放大提供了实验依据.
- 王子宁董兴海朱家骅夏素兰陈忠
- 关键词：理论级数
- 磷石膏强化氨法CO_2捕集机理与模型被引量：6
- 2015年
- 基于化学活性颗粒强化气液吸收机理,建立了磷石膏悬浮液强化氨法烟气CO2捕集模型。以液膜内量纲一传质距离λ*为特征参数,增强因子2E1/λqβλ/2**=+。用恒温反应器在不同搅拌转速及磷石膏颗粒固含量下实验测定CO2吸收增强因子对模型进行检验,结果表明:随颗粒固含量由5%增加到30%(质量分数),增强因子由1.69增加到2.10;而随搅拌转速从150 r·min-1增加到300 r·min-1,增强因子仅由1.75略增到1.80,表明磷石膏颗粒固含量及溶解速率是影响增强因子的控制性因素。实验结果与模型预测值吻合良好,偏差小于10%。
- 李季周加贝朱家骅夏素兰葛敬商剑峰崔文鹏刘项
- 关键词：传质
- 气液交叉流阵列除湿与PM2.5脱除耦合研究
- 2017年
- 针对工业尾气高湿度、PM2.5难去除特性,提出废气-废水多相交叉流阵列脱除PM2.5的新方法,尾气横掠液膜柱阵列,蒸汽发生冷凝带动PM2.5向气液界面运动。使所有液膜柱阵列成为独立脱湿除PM2.5分离单元并组成串-并联结构,对分离单元建立水蒸气和PM2.5颗粒传质微分方程,颗粒的脱除速度正比于水蒸气传质通量,得出尾气冷凝脱湿、除PM2.5效率。理论分析表明,PM2.5颗粒脱除效率正比于水蒸气脱除量,对交叉流阵列入口尾气T=100℃、H=0.626kg/kg,气液界面Tw=20℃,100排交叉流阵列组成的串-并联结构液膜柱群湿度脱除、PM2.5脱除效率分别为96%、70%。对20(列)×100(排)交叉流阵列进行实验,实验值略大于理论值。
- 兰赟郑志坚夏素兰曾清荣陈倬陈冲
- 关键词：冷凝脱除效率
- 螺旋板换热器轴向错流通道湿法捕尘拟均相模型被引量：3
- 2014年
- 提出了螺旋板换热器轴向错流通道冷却冷凝湿法除尘的方法，指出了PM2.5在尾气对流传热传质边界层内热泳和伴随水蒸气冷凝的扩散泳运动特征和冷凝液膜吸收除尘机理并建立了拟均相模型，获得了PM2.5浓度衰减函数和以冷凝通量nw为参数的捕尘效率模型。通过“三传”类比获得了从尾气流速求取模型参数的方法，并通过恒壁温条件下冷却冷凝实验数据验证了模型参数计算方法的正确性，结果表明水蒸气组分扩散体积通量即PM2.5扩散泳速度‰是控制性参数，其值在20-40mm·s-1范围。
- 徐其鹏桂月明朱家骅程远贵夏素兰
- 关键词：螺旋板换热器湿法除尘
- 多场耦合作用脱除PM2.5的数值模拟与实验研究
- 2019年
- 气液间传热传质推动力是PM2.5脱除的关键因素。基于欧拉-拉格朗日模型,考虑热泳力、扩散泳力影响,对流场、温度场和浓度场耦合作用下液膜捕集颗粒过程进行模拟。模拟结果表明:水蒸气浓度差对PM2.5脱除作用明显,当颗粒粒径dp=1μm时,在水温20℃,气体入口温度60℃,气体入口相对湿度由0.575提高到0.757时,20排液膜柱阵列颗粒脱除总效率提高了35.1%。最后通过含尘气体横掠液膜柱阵列除尘实验验证了模拟结果的准确性。
- 杨晨鹏朱家骅杨海涛陈倬段旬
- 关键词：PM2.5热泳数值模拟
- 气液交叉流变温变湿脱除工业废气PM_(2.5)
- 2018年
- 利用工业废气与废水之间的传热传质推动力,构建以扩散泳机理为主脱除PM_(2.5)的气液交叉流阵列(GLCA)。废水在重力作用下分布到垂直布置的导流线阵列表面形成降膜流动液柱群,含尘含湿废气横掠液膜柱群传热传质,带动PM_(2.5)朝水蒸气冷凝的气液界面定向移动(扩散泳),从而使每个液膜柱均成为独立的颗粒脱除单元。建模并求解得到单元效率计算方法,逐排计算GLCA随温湿度变化而变的单元效率,从而建立GLCA液膜柱群颗粒脱除累积效率模型。24 (列)×100 (排)交叉流阵列实验结果表明实验值与模型预测值较为吻合,揭示了GLCA气液传质推动力是PM_(2.5)脱除效率的控制性因素。据此设计了变温变湿GLCA串联组合,利用废热源使废气周期性升温增湿恢复传质推动力,提高脱除PM_(2.5)总效率。模型结果表明:饱和废气温度60℃、气体Re数为72. 6条件下,经过总排数1160的变温变湿GLCA串联组合,PM_(2.5)脱除效率可达90%以上。
- 曾清荣郑志坚朱家骅夏素兰
- 关键词：脱除效率
- 潮汐能真空泵工作特性与抽气能力被引量：2
- 2012年
- 理论分析和模拟实验表明连续式潮汐能虹吸真空泵具有可靠的工作原理和工业化利用价值。利用3.5m高落差可在7.5kPa(绝压)抽气压力下达到大于2×10-5 kg.(kg海水)-1的抽气能力,用作冷却介质的海水可先用于真空抽气,3070t.h-1海水流量即可满足900MW压水堆核电站汽轮机凝汽器7.5kPa(绝压)下61.4kg.h-1真空抽气负荷,取代额定功率132kW的机械真空泵。抽气能力随真空抽气压力上升而增加,其上限受气液两相动量传递速率或气体最大动量流率限制,应使海水流速大于该极值点的对应值以避免虹吸中断。光滑管且无局部阻力损失的理想工况抽气效率可达0.6,但随局部阻力损失增加而锐降,设计和应用要尽量避免管路阻力元件对气液两相流造成的局部阻力损失,使潮汐能真空泵的工作点位于高效区。
- 郑志坚朱家骅夏素兰李季
- 关键词：潮汐能虹吸真空
- 尾气湿含量对气液交叉流阵列捕集PM2.5的影响被引量：1
- 2015年
- 针对过程工业尾气中PM2.5治理难题,提出以废水-废气构建的气液交叉流降膜阵列系统,利用工业尾气冷凝组分冷凝捕集尾气中PM2.5。基于质量衡算和传质速率方程,得到以尾气湿含量为控制参数的气液交叉流PM2.5捕集效率模型。理论结果表明,进口尾气湿含量从0.28kg/kg增加到0.52kg/kg,单排降膜阵列PM2.5捕集效率从0.64%增加到1.26%。湿含量为0.52kg/kg时,预测182排降膜阵列组成长度为819mm的分离通道整体分离效率可达到90%。通过20列×90排降膜阵列进行实验验证,表明理论与实验结果基本一致。
- 李勇郑志坚夏素兰文浩陈毅
- 关键词：PM2.5湿含量捕集效率
- 高湿气溶胶颗粒浓度在线检测操作条件被引量：1
- 2016年
- 采用光散射法测量湿法除尘系统的气相颗粒浓度与粒度分布时,测量结果易受颗粒吸湿、凝雾以及雾沫夹带等影响。为准确测量气溶胶浓度,需对采样气流进行稀释以降低相对湿度,促使液滴蒸发。基于液滴蒸发动力学方程,研究了液滴蒸发时间与液滴粒径、混合气温度、相对湿度和液滴浓度的关系。结果表明,在液滴温度20℃、气相温度20~40℃及液滴浓度不大于2×10~4 P×cm^(-3)时,出口气相相对湿度不高于15.7%时,粒径0.2~5μm的水滴均可在稀释器内完全蒸发。研究得到了不同气相温、湿度及液滴浓度下的临界蒸发操作条件。以5μm液滴为例,气相温度为20℃,气相相对湿度为18%时,临界蒸发液滴数浓度为104 P×cm^(-3)。实验表明加载稀释器时在临界蒸发操作条件下测得的颗粒物粒径分布与真实粒径分布吻合良好。
- 李兵魏文韫刘凌岭杨兴灿余徽朱家骅Wilhelm Hoeflinger
- 关键词：气溶胶粒度分布湿法除尘系统蒸发
- 错排降膜阵列气液交叉流界面捕集PM2.5的传质类比模型被引量：6
- 2014年
- 根据气溶胶颗粒拟流体性质提出了气液交叉流界面捕集PM2．5的传质类比模型。分析了颗粒Schmidt数及其指数m对气溶胶流体传热传质类比的影响机理。以常用的横掠错排管束对流传热Nu方程为基础，导出了横掠错排降膜阵列PM2．5传质Sherwood数方程，由此建立了以m为模型参数的PM2．5捕集效率预测模型。用横掠20列×90排φ3mm降膜阵列PM2．5捕集效率实测数据回归获得m值为0．808。在Reynolds数50-650的范围内，模型预测传质砌与实测值误差在±20％之内。
- 李季郑志坚朱家骅夏素兰李勇文浩
- 关键词：捕集效率
