变压吸附空分制氧循环过程模拟研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-26页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 空分制氧技术简介 | 第11-12页 |
| 1.2.1 低温深冷法 | 第11页 |
| 1.2.2 膜分离法 | 第11页 |
| 1.2.3 变压吸附法 | 第11-12页 |
| 1.3 变压吸附制氧 | 第12-16页 |
| 1.3.1 吸附的定义及类型 | 第12页 |
| 1.3.2 变压吸附制氧原理 | 第12-13页 |
| 1.3.3 变压吸附制氧循环过程 | 第13-14页 |
| 1.3.4 变压吸附制氧的步骤 | 第14-15页 |
| 1.3.5 变压吸附制氧的应用 | 第15-16页 |
| 1.4 变压吸附制氧过程模拟研究 | 第16-24页 |
| 1.4.1 吸附分离模型 | 第16-22页 |
| 1.4.2 多孔介质固定床的模拟研究 | 第22-24页 |
| 1.5 本文主要研究内容 | 第24-26页 |
| 2 模型建立与验证 | 第26-42页 |
| 2.1 数学模型及模型的处理 | 第26-33页 |
| 2.1.1 数学模型 | 第26-29页 |
| 2.1.2 传质速率模型和两相平衡模型的耦合 | 第29-31页 |
| 2.1.3 吸附源项的求解 | 第31-33页 |
| 2.2 物理模型与网格划分 | 第33-35页 |
| 2.2.1 物理模型 | 第34页 |
| 2.2.2 网格划分 | 第34-35页 |
| 2.3 初始条件和模型参数 | 第35-36页 |
| 2.4 边界条件 | 第36-38页 |
| 2.5 FLUENT设置 | 第38-39页 |
| 2.6 模型有效性验证 | 第39-41页 |
| 2.6.1 网格独立性考核 | 第39-40页 |
| 2.6.2 氧气摩尔分数的模拟与实验对比 | 第40-41页 |
| 2.7 小结 | 第41-42页 |
| 3 变压吸附循环过程模拟结果与分析 | 第42-60页 |
| 3.1 吸附热对制氧过程的影响 | 第42-45页 |
| 3.1.1 吸附热对床层温度的影响 | 第42-44页 |
| 3.1.2 吸附热对氧气摩尔分数的影响 | 第44-45页 |
| 3.2 吸附时间对氧气摩尔分数的影响 | 第45-48页 |
| 3.3 第一个循环模拟结果分析 | 第48-56页 |
| 3.3.1 两床气体浓度分布 | 第48-52页 |
| 3.3.2 床层气体轴向温度分布 | 第52-54页 |
| 3.3.3 床层气体轴向速度分布 | 第54-55页 |
| 3.3.4 床层气体轴向压力分布 | 第55-56页 |
| 3.4 循环稳定前后各循环过程模拟结果分析 | 第56-59页 |
| 3.4.1 各循环出口氧气摩尔分数变化 | 第56-57页 |
| 3.4.2 各个循环氧收率变化 | 第57-59页 |
| 3.5 小结 | 第59-60页 |
| 4 吸附剂颗粒直径对制氧过程的影响及动态仿真 | 第60-69页 |
| 4.1 吸附剂颗粒直径对制氧过程的影响 | 第60-66页 |
| 4.1.1 对氧气浓度分布的影响 | 第60-63页 |
| 4.1.2 对氧收率的影响 | 第63-64页 |
| 4.1.3 对流速的影响 | 第64页 |
| 4.1.4 对压力、压降的影响 | 第64-66页 |
| 4.2 动态仿真 | 第66-67页 |
| 4.3 小结 | 第67-69页 |
| 5 总结与展望 | 第69-71页 |
| 5.1 总结 | 第69-70页 |
| 5.2 展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 个人简历及攻读硕士学位期间发表论文情况 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77页 |
