赵静
- 作品数：6 被引量：28H指数：3
- 供职机构：新疆大学化学化工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程更多>>
- 甲烷化固定床反应器床层反应过程与场分布数值模拟被引量：16
- 2015年
- 以甲烷化固定床反应器床层为研究对象,使用CFD软件编写CEL语言,将甲烷化反应以源项的形式添加到模拟过程中,对比多孔介质模型与填充球床模型模拟的准确性,选择填充球床模型进行模拟,获得了床层的速度场、组分浓度以及温度场分布。研究结果表明：与填充球床模型比较,由于多孔介质模型简化了内部的孔隙结构,使用其对固定床反应器进行模拟时存在较大误差,其中出口温度模拟值比实测值低13.6%;固定床的壁效应使近壁面处10%的圆环面积上通过20%的质量流量,进而显著影响床层内部场的分布;床层内部轴向温升显著,从250℃升高到685℃,同时径向温度分布不均,变化范围在20～40℃内波动。
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- 关键词：甲烷化固定床场分布CFD数值模拟
- 耦合作用下的甲烷化反应器的疲劳分析被引量：3
- 2014年
- 甲烷化反应器是煤制天然气甲烷化最主要的静设备之一,是一种同时承受变温载荷和压力载荷的反应容器。在生产过程中,持续交变的温度和压力载荷使反应器承受很大的耦合交变应力,而这引起了很多结构失效问题。对于已投产的甲烷化反应器,对其进行安全和疲劳分析可为其检修和寿命预测提供可靠依据,从而保证设备安全高效的生产。
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- 关键词：甲烷化有限元
- 双催化层固定床甲烷化反应器CFD模拟被引量：8
- 2015年
- 温度分布直接影响着固定床甲烷化反应器的甲烷产量和设备安全性。以年产12.75亿立方煤制天然气绝热甲烷化反应器为研究对象,在建立真实设备三维模型的基础上,利用ANSYS-CFX有限元数值模拟的方法,建立多孔介质内化学反应、热交换与质量传递的气-固两相反应器模型,获得了双段固定床甲烷化反应器内部温度、压力、速度场的分布规律及甲烷产率分布。对不同床层结构对应的特征场分布进行了探索,分析了床层结构对各特征场分布的影响,确定了床层结构优化方案,MCR催化剂床层出口处支撑延长的结构更有利于温度场沿反应器径向的均匀分布和甲烷质量分数的提高。对反应器入口温度、空速、压力对特征参数分布的影响进行了研究,提出了针对本工艺的允许入口参数波动范围。
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- 关键词：固定床有限元场分布计算流体力学
- 煤制天然气甲烷化反应器过程模拟与结构优化被引量：4
- 2015年
- 利用ANSYS CFX软件对甲烷化固定床反应器进行了数值模拟,通过CEL语言编写源项的形式将甲烷化反应速率方程添加到模拟过程中,从而获得了反应器内部流场、温度场及组分浓度的分布.经与现场检测的出口温度和组分浓度的对比,证明了模拟结果的准确性.通过改变进气口方式和增加扰流装置获得了均匀的场分布,进而研究了产率与结构之间的关系.
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- 关键词：场分布结构优化
- 固定床甲烷化反应器的最新研究进展被引量：2
- 2014年
- 面对我国的资源现状,我国正大力推进煤制天然气的发展,煤制天然气的关键技术是甲烷化技术,甲烷化反应器则是甲烷化过程的主要设备,因此有必要关注甲烷化反应器的研究进展。目前甲烷化反应器主要为固定床反应器,本文着重介绍固定床甲烷化反应器的近期研究。通过对甲烷化反应催化剂、甲烷化工艺及甲烷化设备三方面对甲烷化反应器研究进展进行分析并提出对甲烷化反应器的研究展望。
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- 关键词：甲烷化固定床
