發(fā)布時(shí)間：2014-12-12 11:28

 

【摘要】 氣—液兩相流反應(yīng)器是氣液兩相進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的一種重要反應(yīng)設(shè)備,該設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量、動(dòng)量、能量之間的相互傳遞。鼓泡塔反應(yīng)器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)單、并且還具有氣液兩相反應(yīng)時(shí)相際接觸面積大的特點(diǎn)；在化工生產(chǎn)過(guò)程中操作方便、尤其是在氣液兩相進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中傳熱傳質(zhì)效率高等優(yōu)點(diǎn),因此該反應(yīng)器被廣泛的應(yīng)用于各科行業(yè)領(lǐng)域,如生物制藥工程、環(huán)境保護(hù)工程、化學(xué)反應(yīng)工程以及能源及新能源等工業(yè)領(lǐng)域。本文采用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)數(shù)值方法模擬了四種不同安裝高度及四種不同表觀氣速下鼓泡塔內(nèi)部的流體力學(xué)行為,并對(duì)塔體內(nèi)部的氣含率、液相速度的分布及大小作以詳細(xì)分析；比對(duì)湍流動(dòng)能及湍流動(dòng)能耗散率的分布情況,得出了鼓泡塔在給定塔體高度下分布器的最佳位置安裝高度在1/5H≤h≤1/2H這個(gè)范圍內(nèi)這個(gè)區(qū)間內(nèi)。在該結(jié)論下,對(duì)分布器安裝高度為h=240mm的鼓泡塔內(nèi)部?jī)上嗔鞯牧鲌?chǎng)進(jìn)行數(shù)值分析,計(jì)算結(jié)果得出：在鼓泡塔塔體液面的同一高度處,氣相的局部氣含率隨著其徑向比r/R的增大有降低的趨勢(shì)。氣含率在同一徑向位置處,當(dāng)r/R<0.5時(shí),其值隨著液面高度的增加出現(xiàn)降低的趨勢(shì)；當(dāng)r/R>0.5時(shí),局部氣含率隨著鼓泡塔液面高度的增加而升高。計(jì)算結(jié)果也顯示出來(lái)在液相湍流動(dòng)能值大的流體區(qū)域,湍流動(dòng)能耗散的程度也很大,也就是說(shuō)在該區(qū)域能量受到了嚴(yán)重?fù)p失。應(yīng)用CFD數(shù)值方法對(duì)四種不同表觀氣速下鼓泡塔內(nèi)部氣液兩相流流場(chǎng)的流體力學(xué)行為進(jìn)行模擬計(jì)算。應(yīng)用湍流模型對(duì)鼓泡塔內(nèi)部的整體氣含率的分布及大小進(jìn)行數(shù)據(jù)分析；對(duì)塔體軸截面處(X=0)液相組分速度分布及大小隨時(shí)間的變化情況進(jìn)行模擬計(jì)算。通過(guò)計(jì)算出來(lái)的結(jié)果,比對(duì)局部氣含率和液相組分速度在不同的氣體表觀氣速下,不同塔體液面高度處的徑向分布情況,結(jié)果表明：隨著通氣量的持續(xù)通入,氣含率隨著時(shí)間逐漸增大；在同一鼓泡塔液面高度處,氣體表觀氣速的增大,對(duì)氣含率的的增大做出了很大貢獻(xiàn)；當(dāng)H/D<3時(shí),液相呈現(xiàn)出來(lái)單循環(huán)流狀態(tài)；當(dāng)H/D≥3時(shí),液相呈現(xiàn)出雙循環(huán)流狀態(tài),這種狀態(tài)則是循環(huán)流中較復(fù)雜的一種流型；湍流動(dòng)能大的區(qū)域,也是能量損失嚴(yán)重的區(qū)域,因此在該處對(duì)鼓泡塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),從而獲得更良好的節(jié)能效果。 

第一章緒論

 

1.1選題背景及意義

現(xiàn)如今，伴隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展趨勢(shì)，氣一液兩相流之間的化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)涉及到化工、材料、環(huán)境、石油、能源等諸多領(lǐng)域。所謂的氣一液之間的兩相體系反應(yīng)，就是指氣體組分在給定的液相組分環(huán)境中進(jìn)行的一系列相關(guān)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。在氣一液化學(xué)反應(yīng)的體系中，反應(yīng)組分至少有一種是以氣體的形式存在，而另一種組分可以是含有催化劑的溶液、懸浮液或者是純液體。在通常我們涉及到的工業(yè)領(lǐng)域中，經(jīng)常用到的氣一液反應(yīng)器的形式如下圖1.1所示。因?yàn)闅庖灰悍磻?yīng)是一種氣體在液體中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，所以，對(duì)于參加反應(yīng)的任何一種氣體，都首先應(yīng)該溶解于反應(yīng)體系中的液體，這樣反應(yīng)才有可能發(fā)生。也就是說(shuō)，氣一液反應(yīng)，必須先進(jìn)行傳質(zhì)然后進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，相當(dāng)于傳質(zhì)與化學(xué)反應(yīng)構(gòu)成了一個(gè)串聯(lián)的體系。在形成的這個(gè)串聯(lián)結(jié)構(gòu)體系中，氣一液之間的傳質(zhì)與相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)相互影響、相互制約。研究氣一液兩相之間的反應(yīng)，主要就是研究氣相組分與液相組分之間的傳質(zhì)規(guī)律、反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象、氣液反應(yīng)器內(nèi)部?jī)上辔镔|(zhì)組分的傳質(zhì)、傳熱特性以及兩相組分之間彼此如何相互影響其流體力學(xué)行為、相互制約運(yùn)動(dòng)的一系列規(guī)律特性。

那么如何提高氣液兩相流之間傳質(zhì)的效率，影響氣液兩相流反應(yīng)的因素究竟有哪些，己經(jīng)逐漸開(kāi)始被廣泛關(guān)注。鼓泡塔反應(yīng)器是實(shí)現(xiàn)氣液兩相進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的重要設(shè)備，它可以進(jìn)行氣體與液體之間的質(zhì)量、動(dòng)量、能量傳遞。鼓泡塔反應(yīng)器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)單、并且還具有氣液兩相反應(yīng)時(shí)相際接觸面積大的特點(diǎn)；在化工生產(chǎn)過(guò)程中操作方便、尤其是在氣液兩相進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中傳熱傳質(zhì)效率高等優(yōu)點(diǎn)，因此該反應(yīng)器被廣泛的應(yīng)用于各科行業(yè)領(lǐng)域，如生物制藥工程、環(huán)境保護(hù)工程、化學(xué)反應(yīng)工程以及能源及新能源等工業(yè)領(lǐng)域。如今無(wú)論是國(guó)內(nèi)，還是國(guó)外己經(jīng)有很多學(xué)者對(duì)鼓泡塔內(nèi)部流體力學(xué)進(jìn)行了CFD研究，呂應(yīng)用電導(dǎo)探針測(cè)定了鼓泡塔內(nèi)部的氣泡參數(shù)；趙對(duì)不同分布器對(duì)鼓泡塔氣液兩相流的影響進(jìn)行了數(shù)值模擬；李應(yīng)用CFD對(duì)大型淺層鼓泡塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，將氣體分布器設(shè)為管式形狀；周利用超聲波的作用，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)鼓泡塔內(nèi)部氣泡與液相之間的傳質(zhì)特性進(jìn)行了研究。但是，參數(shù)是如何影響鼓泡塔內(nèi)部?jī)上嗔髦�間的流場(chǎng)卻沒(méi)有得出一個(gè)正式的結(jié)論。如今隨著計(jì)算流體力學(xué)科學(xué)技術(shù)在諸多行業(yè)領(lǐng)域的飛速發(fā)展，我們可以對(duì)不同結(jié)構(gòu)、不同操作下的鼓泡塔內(nèi)部流場(chǎng)應(yīng)用CFD數(shù)值模擬軟件來(lái)進(jìn)行更深層次的研究。

 

1.2鼓泡塔氣液反應(yīng)器傳遞特性介紹

1.2.1鼓泡塔簡(jiǎn)介

所謂氣一液兩相反應(yīng)就是作為氣相組分的反應(yīng)物溶解于液相后，再與液相中的反應(yīng)物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的一種非均相反應(yīng)過(guò)程，在各種化學(xué)工業(yè)或者其他領(lǐng)域中，氣液兩相參與反應(yīng)的反應(yīng)器有很多中，而我們常見(jiàn)的氣液化學(xué)接觸反應(yīng)設(shè)備中，鼓泡塔就是一種常用兩相流反應(yīng)器形式。鼓泡塔內(nèi)部可以進(jìn)行各種有機(jī)化合物的相關(guān)化學(xué)氧化反應(yīng)，比如在塔體內(nèi)部通入乙婦進(jìn)行氧化反應(yīng)，最后生成氧化反應(yīng)物乙酸、或者在塔體內(nèi)部通入乙醛并將其氧化最后生成醋酸或醋酸酐氧化產(chǎn)物。在鼓泡塔中，我們對(duì)參與反應(yīng)的液相組分一般不作劇烈程度上的攪拌這是由于我們是將蒸汽從塔體底部通入，然后將生成的氣泡鼓入到液相組分中，這樣就可以形成擾動(dòng)混合的效果，從而也使氣液之間接觸反應(yīng)達(dá)到充分混合的程度。鼓泡塔反應(yīng)器在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上簡(jiǎn)單、并且還具有氣液兩相反應(yīng)時(shí)相際接觸面積大的特點(diǎn)；在化工生產(chǎn)過(guò)程中操作方便、尤其是在氣液兩相進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中傳熱傳質(zhì)效率高等優(yōu)點(diǎn)，因此該反應(yīng)器被廣泛的應(yīng)用于各科行業(yè)領(lǐng)域，如生物制藥工程、環(huán)境保護(hù)工程、化學(xué)反應(yīng)工程以及能源及新能源等工業(yè)領(lǐng)域。

1.2.2鼓泡塔氣液反應(yīng)器的傳遞特點(diǎn)

在鼓泡塔氣液反應(yīng)器中氣體是以分散體系來(lái)參加兩相反應(yīng)，塔體底部通入的氣體形成鼓泡然后加速進(jìn)入到塔體內(nèi)，最后與塔體內(nèi)部的連續(xù)液相進(jìn)行兩相接觸反應(yīng)。鼓泡塔反應(yīng)器主要依靠氣泡的浮動(dòng)驅(qū)動(dòng)液相循環(huán)及混合，由氣泡通過(guò)氣液界面，向液相的組分提供一定的能量并對(duì)在反應(yīng)器中進(jìn)行物質(zhì)和熱量之間的傳遞。其主要特點(diǎn)如下：

（1）鼓泡塔塔體內(nèi)充滿液體組分、氣體從鼓泡塔反應(yīng)器底部通入并分散成多個(gè)氣泡，這些分散的氣泡沿著塔體內(nèi)部逐漸上升，在上升的過(guò)程中與其周邊的液相組分進(jìn)行接觸反應(yīng)，在氣液進(jìn)行兩相反應(yīng)的同時(shí)氣相不斷攪動(dòng)其周邊的液體從而增加兩相的傳質(zhì)速率。

（2）鼓泡塔氣液兩相接觸反應(yīng)器可以適用于氣體與液體反應(yīng)放熱量較大的一些化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)然更適用于那些中、低速的化學(xué)反應(yīng)。

（3）鼓泡塔反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、工程造價(jià)比較低；且在化工操作過(guò)程中容易控制、對(duì)內(nèi)部構(gòu)件也容易進(jìn)行維修、化學(xué)反應(yīng)造成的防腐問(wèn)題也很容易得到解決；如果碰到需要有高壓條件才能進(jìn)行反應(yīng)的工藝過(guò)程時(shí)也沒(méi)有困難。

（4）鼓泡塔內(nèi)部進(jìn)行氣液混合的一個(gè)缺點(diǎn)就是兩相在接觸的時(shí)候液體返混比較嚴(yán)重，也就是說(shuō)氣泡易產(chǎn)生聚并的現(xiàn)象，這樣很可能對(duì)反應(yīng)的效率產(chǎn)生一定的影響。

 

第二章鼓泡塔的特征參數(shù)

 

鼓泡塔的氣泡參數(shù)是衡量?jī)上嗔髦袣馀萘黧w力學(xué)行為的重要指標(biāo)，它直接決定著鼓泡塔中軸向和徑向的氣含率分布以及氣液兩相間的相互作用力以及兩相間的相際傳質(zhì)行為。通過(guò)對(duì)氣泡特征參數(shù)的研究，了解氣泡的運(yùn)動(dòng)行為和氣液傳質(zhì)特性，為后面的模擬計(jì)算和以后的設(shè)計(jì)優(yōu)化、工業(yè)放大，提供一定的參數(shù)基礎(chǔ)。這樣的參數(shù)基礎(chǔ)不僅可以用于鼓泡塔兩相流操作區(qū)域的劃分，而且可以對(duì)相流動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定。所以，必須對(duì)鼓泡塔的氣泡特征參數(shù)進(jìn)行深入研究，從而為設(shè)計(jì)合理的反應(yīng)器和氣液兩相間傳質(zhì)特性的研究打好堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。氣泡的特征參數(shù)主要有氣泡的大小（與分布器的大�。�、上升速度、氣含率（整體氣含率和局部氣含率）等。

 

2.1氣泡直徑

單個(gè)噴孔時(shí)：當(dāng)氣體開(kāi)始鼓入噴孔時(shí)氣泡在噴孔上初次形成并且長(zhǎng)大，隨著直徑的增大，氣泡所受浮力也開(kāi)始增大，當(dāng)氣泡所受到旳浮力等于氣泡脫離分離噴孔時(shí)所受到的阻力時(shí)，氣泡便離開(kāi)噴孔，開(kāi)始上浮。

氣泡的大小影響了鼓泡塔反應(yīng)器內(nèi)兩相流之間的傳質(zhì)效果，對(duì)氣泡的大小進(jìn)行分析，有利于我們開(kāi)展兩相流流場(chǎng)的其他工作。外國(guó)學(xué)者Tarmy通過(guò)各種研究，最終認(rèn)為，氣泡直徑的大小是由整個(gè)鼓泡塔反應(yīng)器內(nèi)氣泡的破碎與聚并形成的動(dòng)態(tài)平衡決定的。而氣泡的這種動(dòng)態(tài)平衡是依賴于鼓泡塔反應(yīng)器自身的一些性質(zhì)，如反應(yīng)物兩相體系的物理性質(zhì)、流體的局部流動(dòng)行為；還受到塔體內(nèi)構(gòu)件結(jié)構(gòu)的約束；如果操作條件的改變也會(huì)影響到這種動(dòng)態(tài)平衡。在均勾鼓泡塔區(qū)域，由于從塔體底部通入的氣體表觀氣速較低，因此從噴孔形成的氣泡尺寸都比較小，此時(shí)氣泡在塔體的徑向位置處尺寸小，其最大值則出現(xiàn)在靠近塔壁面附近的流體區(qū)域。在瑞流鼓泡區(qū)域，由于氣液之間的相互作用力開(kāi)始增強(qiáng)，氣泡開(kāi)始大量聚并，此時(shí)的小氣泡變成大氣泡，氣泡的尺寸隨之迅速變大，中心區(qū)域的氣泡逐漸增多，導(dǎo)致大量氣泡擁堵在塔體中心，塔壁附近卻只有少量氣泡聚集對(duì)形成的單個(gè)氣泡來(lái)講，氣泡從底部的噴孔形成后，在上升的過(guò)程中受到很多用力，如除了受到氣流本身的作用外，還受到浮力對(duì)其的驅(qū)動(dòng)作用力；在上升的過(guò)程中，氣泡周圍的液體也會(huì)對(duì)其施加對(duì)流的作用；液體的表面張力同時(shí)也會(huì)影響其上升過(guò)程、氣泡長(zhǎng)大的時(shí)液體會(huì)對(duì)氣泡形成一種反作用力；以及點(diǎn)性流體中液體對(duì)氣泡上升施加的阻力等等。而在氣泡脫離液體瞬間過(guò)程中，使氣泡脫離所需要的力與氣泡粘附在噴管孔口的力相平衡時(shí)，氣泡的尺寸大小就可以確定了。

 

2.2氣泡浮升速度

根據(jù)氣泡所受的浮力與所受流體的阻力相平衡這個(gè)依據(jù)條件可以求得氣泡的浮升速度。氣泡上升所受液體阻力為

影響氣泡上升的因素有很多種，外國(guó)一位學(xué)者研宄了氣體的表觀速率對(duì)大氣泡和小氣泡上升速率的影響�？梢钥闯龇磻�(yīng)器內(nèi)小氣泡的上升速率的變化是隨著表觀氣速的增大而減小，一直減小到某一定值就不再變化；相反，反應(yīng)器內(nèi)大氣泡的上升速度的變化是隨著表觀氣速的增大而增大。在鼓泡塔中，大氣泡的上升速度比較快，但是停留時(shí)間較短，不能充分利用其所攜帶的氣相物質(zhì)；相反，小氣泡在塔體內(nèi)緩慢上升，可以在塔體內(nèi)停留較長(zhǎng)的時(shí)間，這樣，氣液參與化學(xué)反應(yīng)時(shí)可以得到很充分的接觸。但是，因?yàn)樾�氣泡的上升速度較慢，所以傳質(zhì)達(dá)到平衡后，反應(yīng)器內(nèi)容易形成死氣泡。大氣泡上升的速度較快氣泡可以帶動(dòng)液體劇烈瑞動(dòng)，鼓泡塔內(nèi)流動(dòng)與瑞動(dòng)能量也主要來(lái)自于此；由于小氣泡的比界面積大，因此在氣液傳質(zhì)過(guò)程中起著不可忽略的作用。但是，也曾有一些研究表明在某種狀況下，小氣泡的表面特別容易吸附一些雜質(zhì)，這樣就比較容易形成剛性膜，從而容易降低它的傳質(zhì)速率。張認(rèn)為，隨著表觀氣速增大，增大的量大部分轉(zhuǎn)化為小氣泡數(shù)，致使反應(yīng)器內(nèi)小氣泡增多，而只有部分轉(zhuǎn)化為大氣泡，但提高了大氣泡上升速度。

 

第三章鼓泡塔氣液兩相流的數(shù)值計(jì)算方法........25

3.1流體力學(xué)模型.......25

3.1.1歐拉法......25

3.1.2湍流模型...26

第四章分布器安裝高度對(duì)鼓泡塔內(nèi)氣液兩相流流場(chǎng)的影響.......34

4.1數(shù)值模擬.......34

4.1.1建立鼓泡塔三維數(shù)學(xué)模型......34

第五章氣體表觀速度對(duì)鼓泡塔兩相流流場(chǎng)的影響.......53

5.1數(shù)值模擬......53

5.1.1建立數(shù)學(xué)模型......53

 

第五章氣體表觀速度對(duì)鼓泡塔兩相流流場(chǎng)的影響

 

本章應(yīng)用CFD數(shù)值模擬方法模擬四種不同表觀氣速下鼓泡塔內(nèi)部氣一液兩相流的流場(chǎng)，分析不同表觀速度對(duì)氣含率、液相速度、瑞流動(dòng)能、瑞流動(dòng)能耗散率的影響。通過(guò)CFD計(jì)算的結(jié)果，我們將氣含率、液相速度、瑞流動(dòng)能、瑞流動(dòng)能耗散率用圖片和圖表的形式呈現(xiàn)出來(lái)，這樣可以很直觀的分析鼓泡塔內(nèi)部的流場(chǎng)情況，從而為設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)優(yōu)化的鼓泡塔模型，為鼓泡塔的工業(yè)放大奠定一定理論基礎(chǔ)。

 

5.1數(shù)值模擬

我們首先確定鼓泡塔結(jié)構(gòu)尺寸，然后建立三維數(shù)學(xué)模型；對(duì)己經(jīng)建立的鼓泡塔三維模型進(jìn)行進(jìn)一步的網(wǎng)格劃分；根據(jù)鼓泡塔的反應(yīng)組分體系，確定鼓泡塔反應(yīng)工藝情況，對(duì)鼓泡塔進(jìn)行數(shù)值模擬前處理；利用求解器求解反應(yīng)體系；分析CFD最終計(jì)算的結(jié)果。

5.1.1建立數(shù)學(xué)模型

本章模擬的鼓泡塔三維結(jié)構(gòu)示意圖如圖5.1所示。鼓泡塔高H為1500mm，直徑D為280mm；氣體速度入口至氣體分布器之間選用錐形擴(kuò)張；上層分布器的開(kāi)孔率為1.4%，孔徑為10mm，如圖5.2所示；下層分布器的開(kāi)孔率為5.2%，孔徑為5mm如圖5.3所示。

 

第六章結(jié)論與展望

 

6.1結(jié)論

本文通過(guò)CFD數(shù)值模擬在第四章研究了鼓泡塔在不同分布器安裝高度下，其內(nèi)部的流場(chǎng)情況，并在最佳安裝范圍內(nèi)，分析了鼓泡的流體力學(xué)特性；在第五章研究了在不同表觀氣速下鼓泡塔氣液兩相流內(nèi)部的流場(chǎng)，并分析了在最大氣速下鼓泡塔的流體力學(xué)行為，得到的結(jié)論如下：

（1）分布器的安裝高度保證氣含率最大時(shí)，不一定是分布器安裝高度的最佳位置；因?yàn)橐后w軸向速度很可能不是最大。綜合考慮氣含率與液相速度的值才能確定出分布器的安裝高度，這個(gè)高度既可以滿足一定的氣含率，也可以保證一定的液相速度，這是我們選擇分布器安裝高度的基本原則。分析CFD的計(jì)算結(jié)果得出：分布器的最佳安裝高度應(yīng)該在200mm

（2）在雙層分布器的作用下，通過(guò)CFD計(jì)算四種不同表觀氣速對(duì)鼓泡塔氣液兩相流內(nèi)部流場(chǎng)的影響結(jié)果，我們看出隨著表觀氣速的增大，塔體內(nèi)的氣含率明顯升高、液相速度也隨著表觀氣速的增大而增大。

（3）鼓泡塔內(nèi)的整體氣含率隨著時(shí)間的增加而增大，鼓泡塔中心處的氣含率增大速率較鼓泡塔周邊大，這是由于壁面摩擦阻力的削弱作用導(dǎo)致的。到達(dá)一定時(shí)間時(shí)，氣含率不再有明顯變化，此刻，整個(gè)鼓泡塔內(nèi)的氣含率也達(dá)到最大，氣液得到了充分的反應(yīng)，同時(shí)液體也獲得了較大的速度。

（4）液體的瑞流動(dòng)能隨著時(shí)間的增加而增大，而軸線位置處瑞動(dòng)能為最大；由于壁面摩擦阻力的作用，削弱了壁面附近液體的瑞流動(dòng)能，使該處的瑞動(dòng)能最低，甚至降為零。

（5）湍流動(dòng)能耗散率與瑞流的動(dòng)能的分布規(guī)律相似，瑞流動(dòng)能大的地方，瑞流耗散率也大，反之亦然；液體較高的剪切變形率產(chǎn)生瑞流禍；大尺度的湍流渦產(chǎn)生較高的湍流動(dòng)能，小尺度的湍流渦產(chǎn)生較高的瑞流動(dòng)能耗散率；湍流動(dòng)能耗散率大的區(qū)域，能量損失嚴(yán)重，優(yōu)化這部分湍流結(jié)構(gòu)，使得鼓泡塔獲得良好的節(jié)能效率。

 

6.2展望

本文完成了對(duì)鼓泡塔內(nèi)氣液兩相流流場(chǎng)的數(shù)值模擬與分析，在研宄過(guò)程中，我們得出了影響鼓泡塔流體力學(xué)行為的兩個(gè)重要因素：分布器及氣體表觀氣速。我們對(duì)比了不同分布器安裝高度下鼓泡塔塔體內(nèi)的流場(chǎng)以及不同表觀氣速下，鼓泡塔塔體的流體力學(xué)行為，對(duì)鼓泡塔反應(yīng)器的優(yōu)化設(shè)計(jì)及工業(yè)放大奠定了一定的理論基礎(chǔ)。由于計(jì)算機(jī)的配置原因以及研宄方法的應(yīng)用，對(duì)鼓泡塔的流體力學(xué)行為可能還沒(méi)有充分了解完全，或者結(jié)果缺乏一定的實(shí)驗(yàn)理論支撐，因此本文還需要對(duì)一下內(nèi)容進(jìn)行完善。
 

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本文編號(hào)：10264