變壓吸附塔進(jìn)口氣體分布器的數(shù)值模擬與結(jié)構(gòu)改進(jìn)研究.pdf

1、變壓吸附工藝具有工藝流程簡單、可靠性高、能源消耗量低和環(huán)境友好等優(yōu)點，在工業(yè)工程領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。在變壓吸附系統(tǒng)中，進(jìn)口氣體的初始分布狀態(tài)對于吸附塔的分離性能、塔器的操作穩(wěn)定性以及經(jīng)塔器生產(chǎn)的產(chǎn)品氣體質(zhì)量具有重要影響。
　　本文利用計算流體動力學(xué)方法，對應(yīng)用在工程實際中的多孔孔板式氣體分布器實體進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。完成建立物理模型、劃分網(wǎng)格、數(shù)值模擬和后處理工作循環(huán)，并結(jié)合實驗驗證，確定了可行且可靠的數(shù)值模擬研究方法。分別對操作工況、

2、氣體分布器結(jié)構(gòu)參數(shù)、分布器安裝位置等因素對分布器性能的影響進(jìn)行了研究。通過氣體分布不均勻度M值和壓降值ΔP兩定量評價指標(biāo)對數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行比對分析，并結(jié)合不同等值面的速度、速度差值、壓力、湍動能及湍動能耗散率等分布圖進(jìn)行定性分析，獲得了各考核因素對變壓吸附塔進(jìn)口區(qū)域氣體分布器性能的影響規(guī)律。結(jié)果表明:在進(jìn)口速度一定時，分布器孔板傾角和分布器與多孔介質(zhì)區(qū)的間距對氣體分布器的性能影響最大?？装鍍A角在-20°～10°范圍內(nèi)，分布器與多孔介質(zhì)區(qū)