射流与气固两相流混合过程的测试与分析方法.pdf
化工进展
2024年第43卷第2期ChemicalIndustryandEngineeringProgress·713·
研究开发DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2023-1367
射流与气固两相流混合过程的测试与分析方法
闫子涵,王栋栋,阴慧敏,刘文瑞,卢春喜
(中国石油大学(北京)化学工程与环境学院,重质油全国重点实验室,北京102249)
摘要:湍流射流是气固快速反应过程中气相原料与固体颗粒的理想混合形式,采取有效的测试技术与分析方法获
得射流与气固两相流的混合行为对研究反应过程具有重要意义。本文采用光纤探针技术获得了颗粒浓度动态数
据,以提升管内颗粒聚团的传统分析方法为基础,结合小波分析,提出了射流与气固两相流混合过程中颗粒聚团
的确定方法,并将射流影响区内气固间的瞬时接触状态分为颗粒聚团相、散式颗粒相以及未与颗粒充分混合的射
流相。结合附壁射流理论,利用气体示踪技术获得的射流特征浓度分布结果,对理想条件下的射流中心线方程进
行了修正,所得结果可预测气固两相流中射流的发展趋势。利用臭氧分解示踪技术,获得了原料射流与气固两相
流混合过程中的局部反应结果,将其与气固动态混合特征及射流轨迹模型相结合,可分析流动参数对反应的
影响。
关键词:射流;两相流;气固混合;聚团;流线模型
中图分类号:TQ016文献标志码:A文章编号:1000-6613(2024)02-0713-09
Measuringandanalysismethodsforthemixingprocessofjetand
gas-solidtwo-phaseflow
YANZihan,WANGDongdong,YINHuimin,LIUWenrui,LUChunxi
(StateKeyLaboratoryofHeavyOilProcessing,CollegeofChemicalEngineeringandEnvironment,ChinaUniversityof
Petroleum,Beijing102249,China)
Abstract:Inmanygas-solidrapidreactionprocesses,aturbulentjetisanidealformforthemixing
betweengas-phaserawmaterialsandsolidparticles.Itismeaningfulforunderstandingreactionprocesses
byusingeffectivemeasuringtechniquesandanalysismethodstoobtainthemixingbehaviorofjetand
gas-solidtwo-phaseflow.Thedynamicdataofparticleconcentrationisobtainedusingfiberopticprobe