一、高效节能产品——螺旋板式换热器的结构性能及其工业应用(论文文献综述)
刘赛[1](2019)在《二氟甲烷精馏工艺的模拟改造与新型固定阀塔板的性能研究》文中研究说明氢氟烃是含氢氟碳化合物的总称,大多数氢氟烃为无色液体或气体。当碳原子数量相同时,氢氟烃的沸点和表面张力随氟原子数增加而降低。氢氟烃受热或遇水、酸、碱时,容易水解,作为一种绿色环保的新型制冷剂是氟利昂的理想替代物。本文对国内某化工企业年产量10万吨的二氟甲烷精馏车间的工艺流程进行模拟改造。该工厂二氟甲烷分离车间采用三塔精馏工艺,主要有脱气塔、精馏塔和高沸塔,目标产品二氟甲烷从精馏塔塔顶采出。为了降低二氟甲烷精馏过程中的能耗、提高产品收率,本文模拟时将该工艺改造为四塔精馏工艺,模拟精馏塔的进料位置、操作压力、操作温度和回流比,得出精馏塔最佳操作工况。Aspen Plus模拟结果显示:改造后精馏塔中蒸汽用量降低28%,冷凝水用量降低25%;精馏塔塔顶二氟甲烷收率提高16%,质量含量达到99.995%。氟化工精馏塔内件一般选用散堆填料或规整填料,填料的传质性能较差,操作稳定性低。本文将新型固定阀塔板用于二氟甲烷精馏塔,该塔板兼具传质效率高、通量大的优势,并降低了塔内件制造费用。实验在内径为600毫米的有机玻璃塔中进行,以空气-水为物系进行冷模实验,测试新型固定阀塔板的流体力学性能,包括塔板干板压降、湿板压降、雾沫夹带量、漏液率和清液层高度。实验中,通过调整新阀的安装率,完成四组平行实验,并比较和分析对应的流体力学数据,得到新阀的最佳安装率。实验结果表明,新型固定阀塔板能够显着地降低雾沫夹带量和漏液率,塔板干板压降和湿板压降与普通固定阀相比并无明显变化,塔板上清液层高度略有上升,有利于气液接触传质。通过比较四套塔板的流体力学数据,得到当新阀的安装率为30%40%时,其雾沫夹带和漏液率已经达到较低水平,塔板清液层高度适中,从经济角度和分离效果两方面考虑,新阀的安装比例在此范围时最为理想。新型固定阀塔板的雾沫夹带、漏液率和清液层高度等流体力学性能上均优于圆形固定阀塔板,是一种综合性能良好的板式塔。
任海伦,安登超,朱桃月,李海龙,李鑫钢[2](2016)在《精馏技术研究进展与工业应用》文中提出精馏是化学工业中应用最广泛的关键共性技术,广泛应用于石油、化工、化肥、制药、环境保护等行业。精馏具有应用广泛、技术成熟等优点,但存在设备投资大、分离能耗高等问题,因此研究开发新型高效传质元件、开发新型节能精馏技术,具有重要的社会意义和经济价值。本文从精馏塔类型、流体力学性能、传质性能、塔器大型化、过程节能、过程强化等方面,介绍了精馏技术的研究进展与工业应用。对于板式塔,从气液两相流动状态、压降、漏液和雾沫夹带方面研究了塔板的流体力学性能;对于填料塔,从压降、液泛和持液量方面研究了填料塔的流体力学性能,但目前的研究仍以经验关联式为主,缺乏严谨的的理论模型。对于气液两相的传质性能研究,简述了气液两相传质理论,但科学、精准的传质模型尚未提出。对于塔器大型化的应用研究,介绍了塔板、气液分布器和支撑装置等大型化关键技术的工业应用。从精馏过程典型节能技术、耦合节能技术、流程节能技术、低温余热回收和特殊精馏等方面,介绍了精馏过程节能与强化的应用进展。文章最后对精馏过程的传质、强化和集成进行了展望。
钱锦远[3](2016)在《含阻系统中多孔板的流动分析及其工业应用研究》文中指出多孔板是管路系统中进行压力和流动调节、水力空化和吸声降噪的重要元件,对满足系统特定操作条件、保护设备与系统的安全稳定具有重要意义。随着国家重大工程的建设与发展,传统管路系统已不能满足复杂工况下的安全稳定运行要求;利用多孔板作为管路系统的外加组成元件,可起到对管路系统的压力与流量控制、水力空化和吸声降噪等作用。尤其在国际社会对节能环保越来越关注、国家政策对于先进制造越来越重视的背景下,开展对孔板、阀门和换热器等流动分析具有重要的科学意义与工程价值。本文在浙江省重大科技专项“极端工况下高效节能减温减压技术及装置的研制与应用”(2012C11018-1)、“抗污染超滤技术在海水淡化预处理中的研究与应用”(2012C13009)和“流程工业高效节能技术与绿色装备”浙江省重点创新团队项目(2011R50005)的支持下,通过数值模拟与实验方法,对多孔板的流动及其典型工业应用进行了研究分析。主要研究内容和成果有:首先,建立了多孔板在管路中的含阻系统模型。从系统分析方法入手,对弹簧滑块系统、直流电路系统、流场压降系统和平板传热热阻系统进行了分析研究,并对计算流体力学、场协同分析和实验分析三种流动分析方法进行了阐述;提出了含阻系统的概念,即其是一种系统分析方法,由阻元、过体和势头三个部分组成,可直接建立阻元对于势头的影响关系;结果表明采用其开展基于孔板结构的性能预测具有一定准确性。其次,建立了单级孔板的数值模型,开展了单相流和两相流分析,将典型模型与现有的文献结果进行对比验证,分析了孔板的孔板厚度、开孔率、中心孔和孔间距对于阻力特性和空化特性的影响;结果表明:开孔率对孔板的压降水平表现敏感,中心孔的存在可使压降水平下降约10%;出口压力较小时更容易发生空化;含阻系统的分析方法可较好分析开孔率等不同参数下的孔板压降水平等。再之,建立了多级孔板的数值模型,开展了阻力和气动特性分析,研究了两级孔板板间距、相同总空间下的多级孔板、两级孔板中心孔偏心和两级孔板旋转错位等对阻力特性和气动特性的影响;结果表明:当板间距增大到一定程度后压降不再上升;在相同空间下的多孔板结构板间距与压降水平在同一速度下成线性关系;偏心度较大时最大马赫数较高;旋转错位角较小时流动的影响范围较广;含阻系统的分析方法可对偏心距和旋转错位问题的压降特性等进行分析。最后,针对先导式截止阀、化工生产后处理过程集成装备蜂窝夹套、含多级孔板的减温减压装置等三种含孔板结构的典型工业装备进行了研究。(1)对先导式截止阀的阀芯处的流动特征进行了数值分析,并用实验结果进行了验证;对不同孔结构下的流动和汽蚀特性进行了研究,提出了基于含阻系统分析方法的先导式截止阀阀芯孔结构的设计方法。(2)对化工生产后处理过程集成装备中蜂窝夹套换热器进行了数值分析,并用实验结果进行了验证;对不同的孔分布情况下的传热与压降特性进行了分析,提出了基于含阻系统的蜂窝夹套换热器的孔分布设计方法。(3)对减温减压装置中多孔板的应用进行了研究,对多级孔板的马赫数和多级减压情况进行了数值分析,提出了应用含阻系统思维的减压阀内多级减压孔板的设计方法。结果表明:在含孔板结构的三种典型工业装备中,含阻系统的分析方法可较好地指导结构优化设计。此外,本文还提出了带手轮的两级孔板调压装置、螺旋错位型两级稳压孔板装置、可用于管路多级压力调节的孔板法兰、带波纹通道孔板的微通道板式换热器等新型多孔板或含多孔板的结构装置,作为含孔板结构装置的创新设计探索。
熊思[4](2015)在《油井产出液预脱水用新型水力旋流器的设计与特性研究》文中指出随着油田进入开采的中后期,油井产出液中的含水率日益升高,给后续油气集输处理环节带来了较大压力,采用传统的容器式重力分离技术来实现产出液预脱水由于分离效率低、投资成本高等原因受到较大限制;此外,随着海洋油气资源的大力开发,受限于海上平台甲板空间和载重能力,传统处理方法和容器式重力分离设备难以满足设计施工要求,因此研究开发结构紧凑、性能高效的油井产出液预脱水技术意义重大。本文在系统总结油水分离用静态水力旋流器研究及应用进展情况的基础上,以轴向入口水力旋流器作为研究对象,结合常规切向入口水力旋流器的设计方法,提出了轴向入口水力旋流器的结构设计思路,借助计算流体动力学(CFD)软件FLUENT验证了可行性,并通过数值正交试验研究了部分结构参数对分离性能的影响。基于建立的结构设计方法,设计了处理量为30m3/h的轴向入口水力旋流器工程样机,借助FLUENT软件、通过单因素数值试验探究了主要结构参数对分离性能的影响,筛选得到了最优结构参数组合,并基于该最优参数组合探究了不同操作参数对分离性能的影响。根据单因素数值试验结果,采用响应曲面法(RSM)对影响分离性能的主要结构参数进行优化,得到工程样机的整体最优结构参数组合。为了评估轴向入口水力旋流器的分离特性,同时为工程样机的现场试验提供参考,设计研制了小处理量室内试验样机。首先比较了高含油油水混合液的不同配制方案,并最终确定贴近工程实际的方案;其次,研究了处理量、分流比和出水口背压对分离性能的影响,得到轴向入口水力旋流器运行时的最优处理量和分流比范围。结果表明,处理量在100%120%设计处理量、分流比在10%15%入口进液量时,分离效果较好。为了解决试验过程中出水口含油浓度较高的问题,采取增加小锥段长度的改进措施,有效改善了分离效果。本文的理论分析和实验研究工作为油井产出液预脱水用轴向入口水力旋流器的研制提供了技术参考,为下一步产品的工程化和系列化开发奠定了基础。
袁小永[5](2015)在《用于太阳能热水系统的无机水合盐相变蓄热装置研究》文中研究指明太阳能热水器是典型的太阳能热利用系统,它以环保、安全、节能、卫生的等优点迅速赢得了广大消费者的青睐。从最初的闷晒型、平板型到现在的全玻璃真空管、玻璃—金属真空管型,太阳能集热技术上有了飞跃的发展,大大提高了太阳能的利用效率,丰富了太阳能热水器的种类。在蓄热技术方面,目前市面上大多数太阳能热水器的仍然采用水作为储能介质,但水作为储能材料时其储能特征为显热储能,储能密度较小。近年来,研究如何将相变蓄热技术与太阳能热利用技术相结合,开发新型相变蓄热太阳能热水器已成为各国学者研究的热点。为此,本文针对相变蓄热技术在家用太阳能热水器上的应用进行探讨,希望能够设计一种相变蓄热装置,不但能保持拥有较高的蓄热能力,且有较高的传热性能,能够及时将热量存储和释放,从而有利于太阳能热水器在晴朗天气能够最大量储存太阳能,以及在阴晴天气太阳能热水器能更快速启动,更高效率捕捉利用太阳能。这要求相变蓄热装置蓄热过程中保持较高蓄热效率和较短的蓄热时间,放热过程中能够实现快速放热并且对换热流体有较好的加热性能。研究工作主要从相变蓄热装置结构设计和实验分析两方面进行研究,为家用太阳热水系统相变蓄热装置的设计优化提供参考。本文研究内容包括以下几点:(1)对几种相变储能太阳能热水系统运行方式进行对比分析,并结合三水醋酸钠、八水氢氧化钡、十二水硫酸铝铵三种相变材料热物性参数测试结果,提出热管式真空管集热器加相变蓄热水箱的组合应用形式,能够较好地满足家用相变储能式太阳能热水器的要求,并以此设计思路作为出发点,对蓄热装置开展结构设计和研究工作。(2)根据生活热水对水箱蓄热量、用水温度、水箱体积的要求,给出几种适用于家用太阳能热水系统的被动式相变蓄热装置结构设计思路。根据传热学理论,对一种间接式相变蓄热水箱、一种圆柱体堆积床相变蓄热水箱、一种球体堆积床相变蓄热水箱的结构进行设计,设定参数并进行传热核算。(3)搭建带有螺旋换热盘管的间接式相变蓄热装置测试实验平台,根据生活用水使用标准,对带螺旋换热盘管间接式相变蓄热装置进行多工况测试实验。实验结果表明:采用水作为换热流体的间接式相变蓄热水箱,能够较好的满足蓄热水箱对蓄热速度的要求,但添加的相变单元取代部分水作为蓄热材料时,相变单元占用了水箱空间,削弱了水箱内换热流体的对流传热,填充相变单元蓄热水箱与不填充相变单元的水箱相比,取热效率下降了。(4)建立堆积床相变蓄热装置测试平台,并根据生活用水使用标准,对两种类型的堆积床相变蓄热水箱蓄放热性能进行测试,并与未加入相变单元的蓄热水箱进行对比,分析其结构的实用性。实验测试结果表明:采用较高熔点的十二水硫酸铝铵作为相变储能材料的圆柱体堆积床蓄热水箱,虽然拥有较大的换热面积,利于换热,但其水箱的换热效率与未加入相变单元的蓄热水箱进行对比,蓄热水箱的取热效率仅仅提升0.6%。过高熔点的相变材料使得蓄热水箱必须在较高的蓄热温度才能运行,此时水箱显热蓄热量也可以很大,与普通水箱相比,相变蓄热水箱蓄热优势并不明显。而对于采用八水氢氧化钡的球体堆积床相变蓄热水箱,当相变材料质量填充率分别为13%,26%,42%时候,水箱取热效率分别达79.41%,78.29%,84.99%,均比普通水箱的取热效率77%要高。球体堆积床相变蓄热装置设计合理,可基本满足使用要求。
兰春铭[6](2014)在《新型内螺纹波节管传热及强度分析》文中研究说明能源危机以来,强化传热技术得到了迅速的发展和广泛的工业应用,在能源的开发、利用和节约方面起着十分重要的作用。本文针对目前的现状,通过对强化传热的波节管和内螺纹管的研究,结合两者的特点,提出一种新型强化传热的内螺纹波节管。并通过数值模拟的方法,对这种新型换热管的传热及强度进行了深入研究,主要包括以下几方面的内容:(1)提出了新型内螺纹波节管的概念,这种换热管结合波节管和内螺纹换热管的结构特点,通过在波节管直边段加工标准内螺纹得到,在波节管强化传热的基础上进一步增强其传热性能。(2)利用计算流体力学软件FLUENT对内螺纹波节管进行了流动及传热分析,计算结果表明,内螺纹波节管对于管内的传热有明显的强化,其管内传热系数较普通波节管增强了10%左右。对不同螺纹尺寸的内螺纹波节管模拟发现,管内螺纹螺距更大,螺纹牙更高,螺纹造成的管内流体的扰流作用更强,强化传热作用更强。(3)对换热管强度的模拟研究发现,0.5mm齿高的内螺纹波节管的结构强度介于光滑管与1mm齿高的内螺纹波节管之间。考虑到两者传热能力相差不大,综合考虑其强度及传热能力,可以判定,螺纹齿高较低的内螺纹波节管具有更好的综合性能。(4)探讨了内螺纹波节管的制造方案,第一为分别制造波峰部分和内螺纹直边段部分最后焊接成形,第二为在成形的普通波节管直管段制作内螺纹,为内螺纹波节管的生产制造提供参考。本文通过对上述问题的研究,完成了新型内螺纹波节管传热及强度评价工作,同时研究了不同螺纹尺寸对其传热及强度的影响,对于这种新型换热管做了较为全面的分析,为今后的实验乃至工业应用提供参考。
杨军胜[7](2014)在《Ti基多孔材料的制备及基础应用研究》文中研究表明摘要:本论文的研究目的是结合工业应用需要,为提高材料的过滤通量和过滤精度,分别制备了大通量和梯度孔径TiAl金属间化合物多孔材料,并采用多种手段对TiAl金属间化合物多孔材料的孔结构性能、力学性能和抗腐蚀性能进行了深入研究。为提高多孔材料的抗腐蚀性能,制备了一种新型的Ti3AlC2金属陶瓷多孔材料,结合热力学计算,推测出Ti.A1.C各元素的反应扩散途径。重点考察了Al含量和烧结温度对制备Ti3AlC2金属陶瓷多孔材料的影响,探讨了Ti3A1C2多孔材料反应合成的孔隙形成机制。最后,将TiAl金属间化合物多孔材料成功地应用于粗TiCl4原料的固液分离过程,建立了TiCl4错流过滤模型。本研究的主要内容和获得的结论如下:分别以碳酸铵和尿素为造孔剂,制备了大通量TiAl金属间化合物多孔材料。研究了造孔剂含量对TiAl金属间化合物多孔材料孔径、透气度、孔隙率及体积膨胀率之间的影响。建立了TiAl金属间化合物多孔材料的孔隙度θs与造孔剂含量w,以及多孔材料的透气度和孔结构参数之间的关系式。定量研究了TiAl金属间化合物多孔材料孔隙率θ与抗拉强度σh的关系,满足巴尔申方程σb=Kσ0(1-θ)m。以不同粒度的Ti.Al元素混合粉为原料制备了不同孔径的TiAl金属间化合物多孔材料基体。随原料颗粒粒度增大,材料孔径和透气度亦增大。然后在基体表面喷涂,制备出梯度孔径TiAl金属间化合物多孔材料,研究了基体孔径与喷膜粒子粒径的匹配性,并建立了多孔基体表面孔内粉末堆积状态模型。以实验模型计算,当覆膜粒径D50≈(√2-1)dm,(dm为基体最大孔径)时,其透气度下降率为64.6%,与实验结果透气度真实下降率63%较为接近。进一步研究了膜层厚度对TiAl膜孔结构参数的影响,测试了膜层与基体的结合强度,结果显示可承受8MPa的冲击力,满足工业应用要求。以TiH2.Al、石墨为原料制备了Ti3AlC2金属陶瓷多孔材料,研究了Al含量对Ti3AlC2多孔材料物相组成及孔结构性能的影响。将TiH2:A1:石墨原料粉末按照原子比为3:n:2进行配比(n=0.7,0.8,0.9……1.4),随Al含量增大,其杂质峰TiC随Al含量呈现先减小后增大趋势,变化趋势与孔径和透气度一致。研究了Ti3AlC2金属陶瓷多孔材料孔隙形成机制。第一阶段为反应生成TiAl金属间化合物(主要物相组成为Ti3Al,TiAl),此时,孔隙率保持增长,而最大孔径和透气度几乎维持不变。第二阶段为TiC与TiAl、Ti3Al反应生成Ti3AlC2。此时,TiC会扩散进入TiAl金属间化合物中,TiC偏离原位,孔隙形成;同时,TiC进入TiAl金属间化合物后,原始TiAl金属间化合物体积会增大,进而挤压原来形成的孔隙,出现孔径和透气度减小而孔隙率增加的现象。当TiC完全扩散入TiAl金属间化合物后,TiC偏移原位起主要作用时,孔径、透气度和孔隙率都增加。研究了烧结温度对Ti3AlC2多孔材料孔隙的影响,发现孔隙增长主要由TiH2分解、Kirkendall偏扩散和最终相Ti3AlC2的转变过程有关。本研究制备的TiAl金属间化合物多孔材料在工业生产中成功地实现了粗TiCl4原料的固液分离。以TiAl金属间化合物多孔材料为过滤介质,结合过滤-反冲及反向过滤技术可以完全实现长期的密封式连续过滤粗TiCl4原料液过程,大幅度减轻或避免原料的损失和严重的环境污染,同时,TiAl金属间化合物多孔滤芯具有长期稳定的高通量和高过滤精度。以Altmann模型为依据,通过对边界层悬浮颗粒进行受力分析,计算出颗粒的临界沉降粒径为4.6-5.2μm,经试验验证,选用平均孔径为3.5μm的TiAl膜过滤材料效果最佳。结合Darcy定律,建立了TiCl4工业错流过滤模型。计算出膜孔堵塞阶段膜面阻力Rm=3.00×1011m-1,滤饼形成阶段膜面阻力Rc=1.73×1011m-1。对滤饼层固体颗粒进行清洗及再生,研究发现,反向过滤可以明显提高TiAl多孔材料的渗透通量。而采用化学清洗方式,其渗透通量可达到1.202m3/m2·h,效果最好。
夏铭[8](2014)在《用于分离共沸物的节能隔壁塔的设计与控制研究》文中指出作为化工过程强化的重要研究方向之一,隔壁塔在分离三元物系时,通常比传统两塔序列节省相当大的能量消耗和设备投资(约30%)。依据隔壁在塔壳内轴向位置不同,隔壁塔可分为三种类型:隔壁在中间、隔壁在顶部和隔壁在底部。过去的研究主要集中在隔壁位于中间类型,而对隔壁在顶部和底部类型隔壁塔的研究较少。同时,以前的研究侧重于隔壁塔分离非共沸物系的设计与控制的方面,对隔壁塔分离共沸物的研究较少。本研究在总结归纳过去研究基础上,采用稳态模拟和动态仿真方法,旨在研究用于分离共沸物的节能隔壁塔(隔壁在顶部和底部)的设计与控制。本文创新点在于系统地研究了具有节能效果的萃取精馏隔壁塔和共沸精馏隔壁塔的设计步骤、优化序列与控制策略,得到了具有一定适用性的结论。首先,概述了精馏过程强化与节能的原理方法和典型技术,综述了隔壁塔在国内外研究现状与存在问题,简述了本文的研究方法和研究重点。二是,研究了萃取精馏隔壁塔的设计与浓度控制。以甲缩醛/甲醇共沸物分离(N, N-二甲基甲酰胺为重夹带剂)为案例,通过稳态模拟得到萃取精馏隔壁塔的优化设计,其比传统两塔序列节能约8.3%;提出了萃取精馏隔壁塔的有效浓度控制结构CCS1和CCS2;将结构CCS2应用于异丙醇脱水系统(二甲基亚砜为重夹带剂),动态仿真得到了很好地控制效果,确证该结构具有一定的适用意义。三是,提出了萃取精馏隔壁塔的两种单纯温度控制和一种温差控制结构。用动态仿真法测试了所提出的控制结构的有效性;比较了几组动态控制性能以确证所提出的控制结构的有效性和优越性;将提出的温度控制结构应用于两种体系(异丙醇/水/二甲基亚砜和丙醇/甲醇/二甲基亚砜),动态仿真表明对两种体系均能得到很有效的控制,确证该结构具有一定的适用意义。四是,研究了共沸精馏隔壁塔的设计方法和控制策略。以乙醇脱水为案例(环己烷为轻夹带剂),对三种精馏序列(共沸塔-回收塔A1、共沸塔-汽提塔A2和共沸隔壁塔A3)经济比较,结果表明序列A3可比序列A1和A2分别节能约21.4%和10.9%;动态比较表明序列A3具有和A1相当的可控性,且有比序列A2更优越的可控性。最后,总结了本文的主要研究成果,并对隔壁塔设计与控制的持续工作作出展望。
刘仁桓[9](2011)在《旋流过滤器分离机理研究》文中研究说明旋流过滤器是一种多机理、多功能化的新型固液分离设备,它将旋流与过滤两种机理结合成一个有机的整体,兼具水力旋流器的无运动部件、操作方便等优点,同时又引入了过滤机理,使旋流器的分离性能得到了有效的改善,具有更为广阔的应用领域。论文根据轴流导叶式水力旋流器的基本结构,设计和制造了旋流过滤器样机,并对其分离性能进行实验研究,优化了过滤筒长和过滤锥角两个主要结构参数,确定小锥角和短筒段的基准结构方案;同时分析了入口流量、底流率、进料浓度等操作参数和物性参数对分离效率、压降和过滤流量的影响规律。实验得出:悬浮液浓度的增大,过滤流量和分离效率都呈先升后降的驼峰状变化,压降逐渐增大,但趋势变缓,渐趋稳定;底流率的增加,分离效率升高,压降降低,过滤流量减少;入口中位粒径的增大,分离效率明显上升;物料的粘度增加,分离效率下降,物料性质对压降的影响较小;过滤介质孔径增加,分离效率下升,压降下降,分离效率的变化比压降更明显,筒体和锥体的规律相一致;相对于过滤锥,过滤筒是降低旋流过滤器底流细颗粒含量的主要原因之一,且随着过滤孔径的增大,底流液中细颗粒的含量降低。在实验研究的基础上,提出了将筒体改成实体的改进结构,优化得到了60mm筒体的结构。将实验研究的旋流过滤器与同尺寸的水力旋流器进行对比实验,得出旋流过滤器比水力旋流器的分离效率和压降都略低,且随着丝网孔径的增加而降低。针对旋流过滤器独有的两个澄清流的特点,提出用“效率压降比”和“分离综合指标”对旋流过滤器进行性能评价的方法,并分析得到小孔径的结构性能优于同尺寸的水力旋流器。对比实验结果表明,旋流过滤器能够有效降低能耗,提高生产能力,并能在入口流量较高的条件下达到良好的分离效果。针对基准结构的旋流过滤器进行建模、网格划分并确定边界条件,采用Reynolds应力模型(RSM)对轴流式旋流过滤器内部湍流场进行了数值模拟。分析得到柱段存在明显的压力和速度衰减迅速的现象,并分析旋流过滤压力损失以及相关压力损失形成原因,提出新的分离结构,并进行了分析对比。通过颗粒的受力分析,计算出旋流过滤器能够分离的最小直径和过滤通量,回归分析出分级效率和处理量的模型公式。论文的研究工作将为旋流过滤器的进一步研发与应用奠定基础,对于开发新型固液分离设备和完善分离理论都具有重要的理论和工程意义。
姜元涛[10](2011)在《筛板精馏塔传质性能的研究》文中研究指明本文以环己烷-正庚烷为物系,在直径为100mm,开孔率为6.84%、堰高为10mm和直径为750mm、开孔率为6.4%的大小两个筛板精馏塔中分别进行了传质性能的研究。在小塔中应用MCGS组态控件,实现操作和显示的自动化。在常压全回流和相近开孔率下,分别考察了筛孔动能因子对筛板塔板效率以及全塔效率的影响。在小塔中由于塔径较小,可以通过计算塔板点效率,等同于大塔中计算的液相板效率,实验结果表明:在全回流条件下,大塔板效率比小塔板效率平均高近20%,且比较稳定。其次在小塔中还考察了部分回流条件下各板筛孔动能因子与板效率以及回收率的影响,同时还改变了进料温度,考察了进料温度不同的情况下筛孔动能因子对板效率的影响,获得的研究成果将为工业设计提供重要的参考数据。
二、高效节能产品——螺旋板式换热器的结构性能及其工业应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、高效节能产品——螺旋板式换热器的结构性能及其工业应用(论文提纲范文)
(1)二氟甲烷精馏工艺的模拟改造与新型固定阀塔板的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
第二章 文献综述 |
2.1 氢氟烃制冷剂 |
2.2 二氟甲烷的性质与应用 |
2.2.1 二氟甲烷的性质 |
2.2.2 二氟甲烷的应用 |
2.3 二氟甲烷的生产方法 |
2.3.1 二氯甲烷氟化法 |
2.3.2 含氢氯氟烃氢解还原法 |
2.3.3 甲醛氟化法 |
2.3.4 三恶烷法 |
2.4 化工流程模拟 |
2.4.1 化工流程模拟简述 |
2.4.2 Aspen Plus的应用 |
2.4.3 Aspen Plus中的物性模型 |
2.5 板式塔的研究进展 |
2.5.1 固定阀塔板 |
2.5.2 筛孔型塔板 |
2.5.3 浮阀型塔板 |
2.5.4 复合型塔板 |
2.5.5 泡罩型塔板 |
2.6 板式塔的流体力学性能 |
2.6.1 塔板压降 |
2.6.2 雾沫夹带 |
2.6.3 漏液 |
2.6.4 清液层高度 |
2.7 论文研究目的与内容 |
第三章 二氟甲烷精馏过程的模拟改造 |
3.1 二氟甲烷精馏过程的模拟 |
3.1.1 二氟甲烷精馏车间工艺简述 |
3.1.2 二氟甲烷精馏工艺优化 |
3.1.3 模拟模块的选定 |
3.1.4 物性方法的选择 |
3.1.5 工艺流程和工艺参数 |
3.1.6 二氟甲烷精馏模拟流程 |
3.2 二氟甲烷流程模拟的优化 |
3.2.1 进料位置的优化 |
3.2.2 操作压力的优化 |
3.2.3 回流比的优化 |
3.2.4 优化后的模拟结果 |
3.3 本章小结 |
第四章 新型固定阀塔板的实验研究 |
4.1 实验目的 |
4.2 实验装置 |
4.2.1 塔板结构与特点 |
4.2.2 实验装置 |
4.3 实验测试方法 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 塔板压降 |
4.4.2 雾沫夹带 |
4.4.3 塔板漏液 |
4.4.4 清液层高度 |
4.5 本章小结 |
第五章 新型固定阀塔板的性能对比 |
5.1 研究目的与对象 |
5.1.1 研究目的 |
5.1.2 研究对象 |
5.2 实验结果分析与讨论 |
5.2.1 干板压降对比 |
5.2.2 湿板压降对比 |
5.2.3 雾沫夹带对比 |
5.2.4 漏液率对比 |
5.2.5 清液层高度对比 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
1 作者简历 |
2 发明专利 |
学位论文数据集 |
(3)含阻系统中多孔板的流动分析及其工业应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 孔板研究进展 |
1.2.1 孔板压降的研究进展 |
1.2.2 孔板空化的研究进展 |
1.2.3 孔板降噪的研究进展 |
1.3 含孔板结构的工业装备研究进展 |
1.3.1 管路阀门的研究进展 |
1.3.2 换热器的研究进展 |
1.3.3 工程与生活的其他应用 |
1.4 目前存在的主要问题 |
1.5 本文主要研究工作 |
1.5.1 研究对象 |
1.5.2 研究方法 |
1.5.3 研究内容 |
第二章 含阻系统的分析方法 |
2.1 系统分析方法 |
2.1.1 弹簧滑块系统 |
2.1.2 直流电路系统 |
2.1.3 流场压降系统 |
2.1.4 平板传热热阻系统 |
2.2 流动分析方法 |
2.2.1 计算流体力学 |
2.2.2 场协同分析 |
2.2.3 实验分析方法 |
2.3 含阻系统的分析方法 |
2.3.1 含阻系统的构成 |
2.3.2 含阻系统的优势 |
2.4 本章小结 |
第三章 单级孔板的阻力与空化特性分析 |
3.1 计算模型介绍 |
3.1.1 计算模型及边界条件 |
3.1.2 网格独立性检查 |
3.1.3 数值模拟结果验证 |
3.2 单级孔板的阻力特性研究 |
3.2.1 孔板厚度的影响分析 |
3.2.2 开孔率的影响分析 |
3.2.3 中心孔的影响分析 |
3.2.4 孔间距的影响分析 |
3.3 单级孔板的空化特性研究 |
3.3.1 孔板厚度的影响分析 |
3.3.2 开孔率的影响分析 |
3.3.3 中心孔的影响分析 |
3.3.4 孔间距的影响分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 多级孔板的阻力与气动特性分析 |
4.1 多级孔板的阻力特性分析 |
4.1.1 两级孔板板间距的影响分析 |
4.1.2 相同总空间下多级孔板的影响分析 |
4.1.3 两级孔板中心孔偏心分析 |
4.1.4 两级孔板旋转错位的影响分析 |
4.2 多级孔板的气动特性分析 |
4.2.1 计算模型与边界条件 |
4.2.2 两级孔板板间距的影响分析 |
4.2.3 相同总空间下多级孔板的影响分析 |
4.2.4 两级孔板中心孔偏心分析 |
4.2.5 两级孔板旋转错位的影响分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 含阻系统中孔板结构的典型工业应用分析 |
5.1 先导式截止阀中阀芯孔处的流动与汽蚀分析 |
5.1.1 先导式截止阀 |
5.1.2 先导式截止阀的实验研究 |
5.1.3 先导式截止阀中阀芯孔处的流动与汽蚀分析 |
5.1.4 先导式截止阀阀芯孔的设计方法 |
5.2 蜂窝夹套不同孔分布的传热和阻力分析 |
5.2.1 蜂窝夹套换热器 |
5.2.2 蜂窝夹套换热器的实验研究 |
5.2.3 蜂窝夹套换热器的数值分析 |
5.2.4 蜂窝夹套换热器的孔分布设计方法 |
5.3 含多级孔板的减压阀的气动特性分析 |
5.3.1 含多级孔板的减压阀 |
5.3.2 含多级孔板的减压阀数值分析 |
5.3.3 含多级孔板的减压阀的多级减压设计方法 |
5.4 新型多孔板结构的开发与设计分析 |
5.4.1 带手轮的两级孔板调压装置 |
5.4.2 螺旋错位型两级稳压孔板装置 |
5.4.3 可用于管路多级压力调节的孔板法兰 |
5.4.4 带波纹通道孔板的微通道板式换热器 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 本文工作总结 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
作者简介及攻读博士期间取得的科研成果 |
(4)油井产出液预脱水用新型水力旋流器的设计与特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 常规切向入口水力旋流器的研究与应用 |
1.2.1 油水分离用切向入口水力旋流器的起源及常见结构 |
1.2.2 围绕油水分离用切向入口水力旋流器开展的数值模拟研究 |
1.2.3 围绕油水分离用切向水力旋流器展开的实验研究 |
1.2.4 围绕油水分离用切向入口水力旋流器的改进研究 |
1.3 轴向入口水力旋流器的研究与应用 |
1.3.1 螺旋叶片式轴向入口水力旋流器 |
1.3.2 Delft理工大学研发的轴向入口水力旋流器 |
1.3.3 FMC Technologies公司轴向入口水力旋流器—内联脱水器 |
1.3.4 ASCOM公司的轴向入口水力旋流器 |
1.3.5 Veolia水务公司的轴向入口水力旋流器 |
1.3.6 ESI公司的轴向入口水力旋流器 |
1.3.7 国内有关轴向入口水力旋流器的研究 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 轴向入口水力旋流器的结构设计研究 |
2.1 切向入口水力旋流器的结构设计及分离性能评价 |
2.1.1 切向入口水力旋流器的结构设计 |
2.1.2 切向入口水力旋流器的分离性能评价指标 |
2.2 轴向入口水力旋流器的结构设计 |
2.3 结构设计的可行性验证 |
2.3.1 轴向入口水力旋流器的结构介绍 |
2.3.2 轴向入口水力旋流器结构尺寸设计 |
2.3.3 计算模型的确定 |
2.3.4 网格独立性验证 |
2.3.5 内部流场分布 |
2.4 正交数值实验 |
2.4.1 方案设计 |
2.4.2 正交试验结果分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 轴向入口水力旋流器工程样机的设计与数值模拟 |
3.1 轴向入口水力旋流器工程样机的结构介绍及参数确定 |
3.1.1 结构介绍 |
3.1.2 结构参数的确定 |
3.2 轴向入口水力旋流器工程样机内部流场分析 |
3.2.1 计算模型介绍 |
3.2.2 内部流场分析 |
3.3 不同结构参数对轴向入口水力旋流器分离性能的影响 |
3.3.1 排油管直径对分离性能的影响 |
3.3.2 大锥角对分离性能的影响 |
3.3.3 小锥角对分离性能的影响 |
3.3.4 起旋元件相关参数对分离性能的影响 |
3.3.5 单因素数值试验结果汇总 |
3.4 不同操作参数对轴向入口水力旋流器分离性能的影响 |
3.4.1 内部流场分析 |
3.4.2 处理量对分离性能的影响 |
3.4.3 分流比对分离性能的影响 |
3.4.4 油滴粒径对分离性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第四章 轴向入口水力旋流器工程样机的结构优化 |
4.1 响应曲面法(RSM)的基本介绍 |
4.1.1 基本思想 |
4.1.2 中心组合设计和Box-Behnken设计 |
4.1.3 响应曲面法的应用 |
4.2 响应曲面法试验安排 |
4.3 响应曲面法试验结果分析 |
4.3.1 数据分析 |
4.3.2 数据点分布图分析 |
4.3.3 等高线及三维响应曲面图分析 |
4.4 响应曲面法优化分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 轴向入口水力旋流器室内试验研究 |
5.1 室内试验装置及流程 |
5.1.1 室内试验系统简介 |
5.1.2 试验样机尺寸及配套设备选型 |
5.2 油水混合液的模拟配制 |
5.2.1 配制方案探讨 |
5.2.2 配制方案的确定 |
5.3 实验测量方法、仪器及药品 |
5.4 轴向入口水力旋流器分离性能试验 |
5.4.1 处理量对分离性能的影响 |
5.4.2 分流比对分离性能的影响 |
5.4.3 出水口背压对分离性能的影响 |
5.4.4 室内试验样机的改进 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者和导师简介 |
(5)用于太阳能热水系统的无机水合盐相变蓄热装置研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 国内外相变材料研究进展 |
1.2.1 相变材料种类及性能研究 |
1.2.2 相变材料传热机理研究 |
1.2.3 相变材料的强化传热研究 |
1.3 太阳能热水器技术现状 |
1.3.1 自然循环、直接换热、紧凑式太阳能热水器 |
1.3.2 强制循环、二次换热、分离式太阳能热水系统 |
1.3.3 集中太阳能采暖和供热水系统 |
1.3.4 相变储能式太阳能热水系统技术现状 |
1.4 目前研究存在的不足 |
1.5 课题来源及主要研究内容 |
第二章 相变储能式太阳能热水系统可行性分析 |
2.1 几种相变储能式太阳能热水系统的运行方式 |
2.1.1 直接式自然循环相变储能式太阳能热水系统 |
2.1.2 强制循环式相变储能式太阳能热水系统 |
2.1.3 一体化相变储能式太阳能热水系统 |
2.1.4 家用相变储能式太阳能热水系统运行方式选择 |
2.2 相变储能式太阳能热水系统的相变材料分析 |
2.2.1 相变材料筛选 |
2.2.2 相变材料凝固点测试 |
2.2.3 相变材料导热系数测试 |
2.3 本章小结 |
第三章 相变储能式太阳能热水器的蓄热结构设计 |
3.1 系统设计标准 |
3.2 间接式相变蓄热结构设计 |
3.2.1 设计思路 |
3.2.2 间接式相变蓄热水箱结构 |
3.2.3 蓄热量分析 |
3.2.4 取热过程换热流体平均温度最低值计算 |
3.3 圆柱体堆积床相变蓄热结构设计 |
3.3.1 蓄热水箱设计 |
3.3.2 水箱内传热分析及管间距设计 |
3.4 球体堆积床相变蓄热结构设计 |
3.4.1 蓄热水箱设计 |
3.4.2 水箱传热分析及出口水温核算 |
3.5 本章小结 |
第四章 间接式相变蓄热水箱运行特性的实验研究 |
4.1 实验装置及测试系统 |
4.2 实验方法与步骤 |
4.3 蓄热水箱多工况实验结果及其分析 |
4.3.1 蓄热过程 |
4.3.2 取热过程相变蓄热水箱温度分布 |
4.3.3 取热过程水箱进出口水温 |
4.3.4 取热量与取热效率 |
4.4 本章小结 |
第五章 堆积床相变蓄热水箱性能实验研究 |
5.1 实验系统设计 |
5.1.1 蓄热水箱的设计 |
5.1.2 实验测试系统 |
5.2 实验装置与实验方法 |
5.2.1 圆柱体堆积床相变蓄热水箱实验 |
5.2.2 球体堆积床相变蓄热水箱实验 |
5.3 圆柱体堆积床相变蓄热水箱实验测试结果及其分析 |
5.3.1 蓄热过程分析 |
5.3.2 取热过程水箱温度分布 |
5.3.3 取热过程水箱进出口水温 |
5.3.4 取热量与取热效率 |
5.4 球体堆积床相变蓄热水箱多工况实验结果及其分析 |
5.4.1 蓄热过程 |
5.4.2 取热过程水箱温度分布 |
5.4.3 取热过程出口水温曲线 |
5.4.4 取热量与取热效率 |
5.5 本章小结 |
结论及进一步工作建议 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文 |
致谢 |
(6)新型内螺纹波节管传热及强度分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 强化传热技术概述 |
1.2.1 强化传热技术及发展 |
1.2.2 强化传热评价准则 |
1.2.3 强化传热的发展 |
1.3 波节管换热器 |
1.3.1 波节管换热器强化传热机制 |
1.3.2 波节管换热器的特点 |
1.4 螺纹管换热器 |
1.5 本文主要研究内容 |
第2章 新型内螺纹波节管 |
2.1 研究现状 |
2.1.1 波节管研究现状 |
2.1.2 内螺纹管研究现状 |
2.2 设计思想 |
2.3 内螺纹波节管结构 |
2.4 本章小结 |
第3章 内螺纹波节管强化传热数值模拟 |
3.1 CFD与Fluent软件 |
3.1.1 数值模拟与CFD技术 |
3.1.2 基于有限体积法的Fluent软件 |
3.2 数值计算方法考证 |
3.2.1 几何模型及网格划分 |
3.2.2 求解设置及边界条件 |
3.2.3 结果分析 |
3.3 计算模型 |
3.3.1 几何模型 |
3.3.2 计算方法 |
3.3.3 求解方法 |
3.3.4 边界条件 |
3.4 波节管数值模拟结果及分析 |
3.4.1 速度场分析 |
3.4.2 温度场分析 |
3.4.3 湍流强度分析 |
3.5 内螺纹波节管数值模拟结果及分析 |
3.5.1 速度场分析 |
3.5.2 温度场分析 |
3.5.3 湍流强度分析 |
3.6 内螺纹波节管强化传热分析 |
3.6.1 管内流动与传热性能分析 |
3.6.2 不同螺纹结构强化传热分析 |
3.7 准则方程式确定 |
3.8 本章小结 |
第4章 内螺纹波节管强度分析 |
4.1 有限元模拟及ANSYS简介 |
4.1.1 有限元法的工程应用 |
4.1.2 ANSYS有限元软件简介 |
4.2 有限元模型分析 |
4.2.1 模型基本参数 |
4.2.2 模型边界条件 |
4.2.3 模型计算结果 |
4.3 本章小结 |
第5章 内螺纹波节管制造工艺分析 |
5.1 波节管成型 |
5.2 内螺纹管成型 |
5.3 内螺纹波节管成型工艺分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(7)Ti基多孔材料的制备及基础应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 膜分离工业应用现状 |
1.2.1 过滤设备及器件简介 |
1.2.2 分离技术简介 |
1.2.3 多孔材料的制备 |
1.3 陶瓷多孔材料的研究现状 |
1.3.1 陶瓷多孔材料的制备方法 |
1.3.2 陶瓷多孔材料的应用领域 |
1.4 金属多孔材料的研究现状 |
1.4.1 金属多孔材料的制备方法 |
1.4.2 金属多孔材料的应用领域 |
1.5 TiCl_4工业过滤材料的研究进展 |
1.5.1 滤布材料的研究现状 |
1.5.2 TiAl金属间化合物多孔材料的研究现状 |
1.6 Ti_3AlC_2金属陶瓷研究进展 |
1.6.1 MAX相物质 |
1.6.2 Ti_3AlC_2金属陶瓷的制备方法 |
1.6.3 Ti_3AlC_2金属陶瓷的用途 |
1.6.4 Ti_3AlC_2金属陶瓷的性能研究 |
1.7 本文的研究意义及内容 |
2 研究方法 |
2.1 研究路线 |
2.2 TiAl金属间化合物多孔材料的制备方法 |
2.2.1 原材料参数 |
2.2.2 筛分混料设备 |
2.2.3 压制成形方式 |
2.2.4 真空烧结设备 |
2.3 TiAl金属间化合物多孔材料的性能表征方法 |
2.3.1 显微组织与结构观察 |
2.3.2 孔结构表征 |
2.3.3 力学性能测试 |
2.3.4 抗环境腐蚀性能表征 |
2.4 TiAl金属间化合物多孔材料的应用研究方法 |
3 大通量TiAl金属间化合物多孔材料的制备 |
3.1 前言 |
3.2 元素粉末反应/烧结制备大通量TiAl金属间化合物多孔材料 |
3.3 造孔剂含量对Ti-Al金属间化合物多孔材料样品参数的影响 |
3.3.1 造孔剂对材料物相组成的影响 |
3.3.2 大通量TiAl金属间化合物多孔材料的孔结构形貌 |
3.3.3 造孔剂含量对TiAl金属间化合物多孔材料膨胀行为的影响 |
3.3.4 造孔剂含量对TiAl金属间化合物多孔材料孔结构参数的影响 |
3.3.5 TiAl金属间化合物多孔材料的力学性能研究 |
3.3.6 造孔剂对TiAl金属间化合物多孔材料抗腐蚀性能的研究 |
3.4 本章小结 |
4 TiAl金属间化合物梯度孔径多孔材料的制备及性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 TiAl金属间化合物梯度孔径多孔材料的制备 |
4.2.1 不同孔径TiAl金属间化合物多孔材料基体的制备 |
4.2.2 不同孔径基体的TiAl金属间化合物梯度多孔材料的制备 |
4.2.3 多孔材料基体覆膜模型研究 |
4.2.4 覆膜厚度对孔径、透气度的影响 |
4.2.5 基体与膜层的结合强度 |
4.3 本章小结 |
5 Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料的制备及其抗腐蚀性能研究 |
5.1 前言 |
5.2 Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料的制备技术路线 |
5.2.1 成分配比 |
5.2.2 混料 |
5.2.3 制粒 |
5.2.4 压制成型 |
5.2.5 真空烧结 |
5.3 固态扩散/活化反应烧结制备Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料 |
5.3.1 Ti-Al-C热力学计算 |
5.3.2 Ti-Al-C三元体系的三相平衡区的化学势 |
5.4 Al含量对制备Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料的影响 |
5.4.1 Al含量对Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料的物相结构的影响 |
5.4.2 Al含量对Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料体积膨胀性能的影响 |
5.4.3 Al含量对孔结构性能的影响 |
5.4.4 Al含量对Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料的造孔机制的影响 |
5.5 烧结温度对制备Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料的影响 |
5.5.1 烧结温度对Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料物相结构的影响 |
5.5.2 Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料的反应路径和造孔机制 |
5.5.3 Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料各反应阶段热力学研究 |
5.5.4 Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料的孔结构性能 |
5.6 粉末粒度对Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料孔结构性能的影响 |
5.6.1 粉末粒度对Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料孔隙度的影响 |
5.6.2 粉末粒度对Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料最大孔径的影响 |
5.6.3 粉末粒度对Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料透气度的影响 |
5.7 Ti_3AlC_2金属陶瓷多孔材料抗腐蚀性能研究 |
5.7.1 腐蚀浸泡实验 |
5.8 本章小结 |
6 TiAl金属间化合物多孔材料在TiCl4工业分离中的应用 |
6.1 前言 |
6.2 TiCl_4工业过滤元件、设备及试验方法 |
6.2.1 TiCl_4工业过滤元件及应用参数 |
6.2.2 TiCl_4工业过滤设备 |
6.2.3 试验方法 |
6.3 TiCl_4错流过滤中的数学模型 |
6.3.1 错流过滤膜孔径设计 |
6.3.2 错流过滤过滤模型 |
6.3.3 TiAl膜的反冲及再生 |
6.4 本章小结 |
7 主要结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间主要的研究成果 |
致谢 |
(8)用于分离共沸物的节能隔壁塔的设计与控制研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 文献综述 |
1.1 精馏过程的强化与节能 |
1.1.1 热泵精馏 |
1.1.2 多效精馏 |
1.1.3 差压热耦合精馏 |
1.1.4 内部热集成精馏 |
1.2 隔壁塔的简介和应用 |
1.2.1 隔壁塔的简介 |
1.2.2 隔壁塔的应用 |
1.3 隔壁塔的研究进展 |
1.3.1 普通隔壁塔(隔壁在中间) |
1.3.2 萃取精馏隔壁塔(隔壁在顶部) |
1.3.3 共沸精馏隔壁塔(隔壁在底部) |
1.3.4 反应精馏隔壁塔 |
1.3.5 隔壁塔研究存在的问题 |
1.4 隔壁塔的设计与控制研究方法 |
1.4.1 模拟仿真法 |
1.4.2 系统综合法 |
1.4.3 实验研究法 |
1.5 本文研究目标与研究重点 |
第二章 萃取精馏隔壁塔的稳态设计与浓度控制 |
2.1 萃取精馏隔壁塔的引入 |
2.2 工艺研究 |
2.2.1 萃取精馏隔壁塔的稳态设计 |
2.2.2 全局经济优化 |
2.3 萃取精馏隔壁塔的控制 |
2.3.1 Aspen Dynamics 中的实施 |
2.3.2 基本控制结构 CCS1 |
2.3.3 改进的含有 QR/F 比例的控制结构 CCS2 |
2.4 小结与讨论 |
第三章 含可调汽相分配比的萃取精馏隔壁塔的温度控制 |
3.1 萃取精馏隔壁塔温度控制的引入 |
3.2 稳态设计 |
3.3 温度控制 |
3.3.1 温度控制板的选择 |
3.3.2 基本控制结构(TCS1) |
3.3.3 固定 S/F 的温度控制结构(TCS2) |
3.3.4 控制性能比较 |
3.4 温差控制 |
3.4.1 余差产生的原因 |
3.4.2 温差的选择 |
3.4.3 温差控制结构(DTCS) |
3.5 小结与讨论 |
第四章 共沸精馏隔壁塔的设计与控制 |
4.1 共沸精馏隔壁塔的引入 |
4.2 稳态设计 |
4.2.1 热力学模型 |
4.2.2 三元相图与剩余曲线 |
4.2.3 局部优化 |
4.2.4 共沸塔-回收塔序列的优化设计 |
4.2.5 共沸塔-汽提塔序列的优化设计 |
4.2.6 共沸精馏隔壁塔序列的优化设计 |
4.2.7 三种序列优化设计的经济比较 |
4.3 动态控制 |
4.3.1 基本温度控制 TCS1 |
4.3.2 含有比例 Q_(R1)/F 和 Q_(R2)/F_2的温度控制 TCS2 |
4.3.3 序列 A3 与 A1 的动态性能比较 |
4.3.4 序列 A3 与 A2 的动态性能比较 |
4.4 小结 |
第五章 结论与展望 |
符号说明 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
附录 隔壁塔的费用计算及动态响应 |
致谢 |
(9)旋流过滤器分离机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
第2章 强旋流分离与过滤技术研究进展 |
2.1 强旋流分离技术研究 |
2.1.1 水力旋流器理论研究进展 |
2.1.2 水力旋流器结构研究进展 |
2.1.3 操作参数对分离器性能的研究 |
2.2 过滤原理及其强化技术 |
2.2.1 过滤理论的发展 |
2.2.2 过滤技术的进展 |
2.2.3 过滤强化技术研究 |
2.3 旋流过滤器的国内外研究现状 |
2.3.1 内置式旋流过滤器 |
2.3.2 外置式旋流过滤器 |
2.3.3 壁式旋流过滤器 |
2.4 旋流过滤器内部湍流流动的CFD研究 |
2.4.1 计算流体动力学(CFD)原理 |
2.4.2 湍流流动数值计算的湍流模型 |
2.4.3 旋流器内湍流流动数值模拟进展 |
2.4.4 过滤分离的数值模拟进展 |
2.5 论文的主要研究内容 |
第3章 实验装置及方案设计 |
3.1 实验装置 |
3.2 实验方案 |
3.2.1 分离性能实验 |
3.2.2 过滤特性实验 |
3.2.3 改进结构性能实验 |
3.2.4 旋流过滤器与水力旋流器对比实验 |
3.3 测试参数 |
3.4 本章小结 |
第4章 旋流过滤器结构设计 |
4.1 主体结构设计 |
4.1.1 过滤介质的位置 |
4.1.2 入口结构 |
4.1.3 主直径的确定 |
4.1.4 料口尺寸设计 |
4.1.5 溢流管结构与插入深度 |
4.1.6 过滤筒与过滤锥 |
4.1.7 加工制造方法 |
4.2 过滤结构优化分析 |
4.2.1 锥角结构优化 |
4.2.2 筒体结构优化 |
4.3 本章小结 |
第5章 旋流过滤器实验结果分析 |
5.1 操作参数对分离性能的影响 |
5.1.1 入口浓度对分离性能的影响 |
5.1.2 底流率对分离效率的影响 |
5.2 物性参数对分离性能的影响 |
5.3 过滤介质性能分析 |
5.3.1 过滤介质阻力分析 |
5.3.2 过滤介质孔径的影响 |
5.4 改进结构旋流过滤器性能分析 |
5.5 旋流过滤器与水力旋流器对比分析 |
5.5.1 性能对比分析 |
5.5.2 底流粒度分布分析 |
5.5.3 液固分离设备的性能评价方法 |
5.6 本章小结 |
第6章 旋流过滤器的数值分析 |
6.1 旋流过滤器的数学模型及数值解法 |
6.1.1 基本控制微分方程组的建立 |
6.1.2 湍流计算模型 |
6.1.3 控制方程的离散方法及离散格式的选择 |
6.1.4 多孔介质边界条件 |
6.2 旋流过滤器建模及网格划分 |
6.2.1 物理模型 |
6.2.2 基本假设 |
6.2.3 旋流过滤器几何模型建立及网格划分 |
6.2.4 网格质量评定 |
6.2.5 边界条件的设定 |
6.3 旋流过滤器流场模拟结果分析 |
6.3.1 压力分布 |
6.3.2 速度分布 |
6.3.3 湍动能及其耗散率分布 |
6.4 旋流过滤器的结构改进分析 |
6.5 本章小结 |
第7章 旋流过滤器的数学模型 |
7.1 颗粒受力模型 |
7.1.1 旋流场中颗粒的受力分析 |
7.1.2 颗粒在液体中的受力 |
7.1.3 颗粒在近边壁处的受力 |
7.2 分离性能预测模型 |
7.2.1 旋流过滤器中的相似准数 |
7.2.2 旋流过滤器的分级效率模型 |
7.2.3 旋流过滤器的处理量模型 |
7.3 旋流过滤器分离理论 |
7.4 本章小结 |
第8章 结论 |
8.1 本文结论 |
8.2 今后尚需进行的工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间取得的的研究成果 |
学术论文 |
专利 |
学术奖励 |
致谢 |
个人简历 |
(10)筛板精馏塔传质性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 前言 |
第2章 文献综述 |
2.2 精馏塔设备的现状 |
2.3 国内外新型筛孔塔板简介 |
2.3.1 新型垂直筛板 |
2.3.2 泡罩立体筛板 |
2.3.3 新型矩形垂直筛板 |
2.3.4 高效导向筛板 |
2.3.5 多降液管筛板 |
2.3.6 大通量筛板 |
2.3.7 复合塔板 |
2.3.8 立体传质塔板(CTST) |
2.3.9 林德筛板 |
2.3.10 波纹筛板 |
2.3.11 P-K筛孔(缝)塔板 |
2.4 塔板上的传质及操作 |
2.5 筛板的特征结构 |
2.5.1 筛孔的整体结构 |
2.5.2 孔径 |
2.5.3 孔间距和开孔率 |
2.6 其他类型应用比较广泛的塔板 |
2.6.1 F1型浮阀 |
2.6.2 组合导向浮阀塔板 |
2.6.3 波纹导向浮阀塔板 |
2.7 板式塔技术的发展前景 |
2.8 MCGS全中文工控组态软件 |
2.8.1 MCGS的介绍 |
2.8.2 MCGS的构成 |
2.9 放大过程 |
第3章 传质理论研究 |
3.1 精馏的理论依据 |
3.2 传质理论 |
3.2.1 双膜论 |
3.2.2 渗透论 |
3.2.3 表面更新论 |
第4章 塔板效率的研究 |
4.1 塔效率的定义 |
4.1.1 全塔效率E_T |
4.1.2 板效率E_(mG)(或E_(mL)) |
4.1.3 点效率E_(OG)(或E_(OL)) |
4.2 点效率与传质单元数的关系 |
4.3 板效率与点效率的关系 |
4.4 板效率与全塔效率的关系 |
4.5 板效率获取的途径和放大 |
4.6 影响塔板效率的因素 |
4.6.1 塔设备结构参数对板效率的影响 |
4.6.2 物性因素对板效率的影响 |
4.6.3 操作参数对塔板效率的影响 |
4.7 塔板效率的强化及获取途径 |
4.7.1 板式塔的强化 |
4.8 塔板效率研究 |
第5章 实验装置和实验方法 |
5.1 实验内容 |
5.2 实验方案的确定 |
5.2.1 实验物系的选择 |
5.2.2 设备的选择 |
5.3 实验仪器及流程图 |
5.4 小型筛板塔的实验步骤 |
5.5 中试实验装置流程 |
5.5.1 实验操作步骤 |
5.6 气相色谱分析 |
5.6.1 气相色谱分析仪操作步骤 |
5.6.2 气相色谱定量分析方法 |
5.7 筛孔动能因子的确定 |
5.8 样品采集方法 |
5.8.1 液相取样技术 |
5.9 动能因子的计算步骤 |
5.9.1 小型筛板塔实验装置中计算筛孔动能因子 |
5.9.2 中试装置中热量换算 |
第6章 实验结果和讨论 |
6.1 传质实验结果分析与讨论 |
6.1.1 全回流情况下小试装置和中试装置的效率比较 |
6.1.2 部分回流 |
第7章 结论 |
参考文献 |
符号说明 |
致谢 |
附录 攻读硕士期间发表的论文 |
四、高效节能产品——螺旋板式换热器的结构性能及其工业应用(论文参考文献)
- [1]二氟甲烷精馏工艺的模拟改造与新型固定阀塔板的性能研究[D]. 刘赛. 浙江工业大学, 2019(02)
- [2]精馏技术研究进展与工业应用[J]. 任海伦,安登超,朱桃月,李海龙,李鑫钢. 化工进展, 2016(06)
- [3]含阻系统中多孔板的流动分析及其工业应用研究[D]. 钱锦远. 浙江大学, 2016(12)
- [4]油井产出液预脱水用新型水力旋流器的设计与特性研究[D]. 熊思. 北京石油化工学院, 2015(06)
- [5]用于太阳能热水系统的无机水合盐相变蓄热装置研究[D]. 袁小永. 广东工业大学, 2015(11)
- [6]新型内螺纹波节管传热及强度分析[D]. 兰春铭. 华东理工大学, 2014(05)
- [7]Ti基多孔材料的制备及基础应用研究[D]. 杨军胜. 中南大学, 2014(12)
- [8]用于分离共沸物的节能隔壁塔的设计与控制研究[D]. 夏铭. 天津大学, 2014(11)
- [9]旋流过滤器分离机理研究[D]. 刘仁桓. 中国石油大学, 2011(10)
- [10]筛板精馏塔传质性能的研究[D]. 姜元涛. 华东理工大学, 2011(07)