湍流气固两相流动状况的数值模拟.pdfVIP

九穗 第 卷第 期 高 校 化 学 工 程 学 报 年 月 而 湍 流 气 固 两 相 流 动 状 况 的数值 模 拟 高金 森 徐春 明 林 世雄 郭 印诚 王 希麟 石 油 大 学重 质 油 加 工 国 家重 点 实验 室 , 北 京 清华 大 学 工 程 力 学 系 , 北 京 摘 要 应 用 已 建 立 的提升管 反 应器气 固两 相流动 反 应模 型 , 对 工业催化裂化提升管 反 应器 内在有 传 热 及裂 化反 应 时 的湍 流 气 固两相 流动 进行 了数 值模 拟 , 得 到 了气 固两 相 湍流 流 动状 况 的 详 细信 息 , 揭示 了 提升 管 内部有反应 和 传 热存在 时 气 固两 相 湍 流流 动 的基本特征 。 模拟结 果 表 明 , 在轴 向 、 径 向和 圆周方 、 。 向都 存在 着 流 动 湍 能 与 催化 剂 颗粒 浓 度 的不 均匀 分 布 , 进料段 内 的流动是 整 个 反应 器最复杂 的部分 工业 提升管 反 应器 内这 一 复杂 的气 固两相 湍 流流 动必将对传 热 和 裂 化 反 应 的结果 产生极 大影 响 。 关键 词 工业提升管反 应 器 流 动反 应模 型 湍 流流动 数值模 拟 流场 引 言 工业 催 化 裂 化 提 升 管 反应 器 因流 动状 况 的显 著不 同 而 分为两 个 区域 , 一 是提 升 管下 部 的进 料 段 , 二 是提 升 管 中上 部 的提 升 段 。 在 提 升 管 下 部 , 原料 从 管壁 以一 定角度斜 向上射人后 迅 速 气化 和 反 应 , 形 成 高速射 流 , 气 相 体 积增 大 , 加 大 了气 固两相 流 动 的湍 动性 , 所 以此 区域 不 仅 在 轴 向 。 和 径 向而 且 在 圆周 方 向上 都存 在 着 较 大 的速度梯 度 和 颗 粒 浓 度 梯 度 在 提升 管 中上 部 , 原 料 油 气 射 流 影 响 减 弱 ,