炭黑在密相气力输送系统中的流动机理及数值模拟分析
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-13页 |
| 符号说明 | 第13-15页 |
| 1 绪论 | 第15-20页 |
| ·课题的研究背景及研究意义 | 第15-16页 |
| ·气力输送的发展 | 第16-18页 |
| ·国外的发展 | 第16-17页 |
| ·国内的发展 | 第17-18页 |
| ·存在的不足及待研究的问题 | 第18-19页 |
| ·课题研究的目的、研究内容 | 第19-20页 |
| 2 气力输送概述 | 第20-29页 |
| ·气力输送系统简介 | 第20页 |
| ·气力输送的特点 | 第20-23页 |
| ·气力输送与其它输送方式的比较 | 第20-22页 |
| ·气力输送的优点 | 第22页 |
| ·气力输送的缺点 | 第22-23页 |
| ·气力输送分类 | 第23-25页 |
| ·按输送装置分类 | 第23-25页 |
| ·吸送式气力输送 | 第23页 |
| ·压送式气力输送 | 第23-24页 |
| ·混合式气力输送 | 第24-25页 |
| ·按输送流态分类 | 第25页 |
| ·密相气力输送 | 第25-28页 |
| ·脉冲气刀式栓流输送 | 第26页 |
| ·单辅管密相气力输送 | 第26-27页 |
| ·双辅管密相气力输送 | 第27-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 3 气固两相流的流动机理分析 | 第29-54页 |
| ·气力输送的基本流型 | 第29-30页 |
| ·垂直管道的流型 | 第29页 |
| ·水平管道的流型 | 第29-30页 |
| ·弯管的流型 | 第30页 |
| ·流体中颗粒的受力分析 | 第30-34页 |
| ·阻力 | 第31-32页 |
| ·加速度力 | 第32-33页 |
| ·视质量力 | 第32页 |
| ·BASSET力 | 第32-33页 |
| ·不均匀力 | 第33-34页 |
| ·压强梯度力(浮力) | 第33页 |
| ·横向力(速度梯度力) | 第33-34页 |
| ·颗粒在管道中的运动方程 | 第34-37页 |
| ·单颗粒的悬浮 | 第34-35页 |
| ·水平管道中颗粒的悬浮 | 第34-35页 |
| ·垂直管道中颗粒的悬浮 | 第35页 |
| ·颗粒群的运动方程 | 第35-37页 |
| ·水平管内颗粒群的运动方程 | 第35-36页 |
| ·垂直管内颗粒群的运动方程 | 第36-37页 |
| ·管道的磨损机理 | 第37-44页 |
| ·磨损形成机理 | 第37页 |
| ·磨损理论 | 第37-39页 |
| ·微切削理论 | 第38页 |
| ·变形磨损理论 | 第38-39页 |
| ·TABAKOFF冲蚀磨损半经验模型 | 第39页 |
| ·磨损的因素 | 第39-42页 |
| ·物料的特性 | 第39-40页 |
| ·输送管道的状况 | 第40-41页 |
| ·输送参数 | 第41-42页 |
| ·防止管道磨损的措施 | 第42-44页 |
| ·弯管的结构 | 第42-43页 |
| ·管道的材料 | 第43-44页 |
| ·堵塞成因分析 | 第44-49页 |
| ·堵塞形成机理 | 第44-45页 |
| ·堵塞产生的原因 | 第45-47页 |
| ·输送工艺参数选择不当 | 第45-46页 |
| ·物料的特性 | 第46-47页 |
| ·其他原因 | 第47页 |
| ·堵塞的排除 | 第47-49页 |
| ·采用敲击的方法或者提高气源压力 | 第47-48页 |
| ·自动排堵装置 | 第48-49页 |
| ·研究方法 | 第49-52页 |
| ·压降模型 | 第49-51页 |
| ·压降比法 | 第49页 |
| ·经验公式法 | 第49-50页 |
| ·附加压降法 | 第50-51页 |
| ·力平衡法 | 第51页 |
| ·数值研究方法 | 第51-52页 |
| ·颗粒轨道模型 | 第51-52页 |
| ·双流体模型 | 第52页 |
| ·本章小结 | 第52-54页 |
| 4 炭黑密相气力输送系统设计 | 第54-69页 |
| ·气源及气体处理设备 | 第54-57页 |
| ·空压机的参数计算 | 第54-56页 |
| ·流量计算 | 第55页 |
| ·压力计算 | 第55-56页 |
| ·空气干燥处理装置 | 第56-57页 |
| ·炭黑解包机与除尘器 | 第57-59页 |
| ·除尘器的设计 | 第58-59页 |
| ·除尘器的处理风量 | 第59页 |
| ·除尘器的过滤面积 | 第59页 |
| ·炭黑发送装置 | 第59-62页 |
| ·发送装置的组成及原理 | 第60-61页 |
| ·发送罐发送能力及容积计算 | 第61-62页 |
| ·输送能力 | 第61页 |
| ·发送罐容积 | 第61-62页 |
| ·输送管道及储气罐的选择 | 第62-63页 |
| ·输送管道管径的计算及选择 | 第62-63页 |
| ·储气罐最小容积计算 | 第63页 |
| ·两位三通分配阀 | 第63-64页 |
| ·料气分离器 | 第64-65页 |
| ·涡街流量计选型 | 第65-67页 |
| ·控制系统 | 第67页 |
| ·本章小结 | 第67-69页 |
| 5 炭黑密相气力输送系统实验研究以及能耗分析 | 第69-88页 |
| ·炭黑的物理性质 | 第69-70页 |
| ·炭黑的粒径 | 第69页 |
| ·炭黑的堆积密度 | 第69-70页 |
| ·炭黑的真密度 | 第70页 |
| ·炭黑物性实验 | 第70-73页 |
| ·炭黑堆积密度测量 | 第70-71页 |
| ·实验设备 | 第70页 |
| ·实验过程 | 第70-71页 |
| ·实验数据及结果 | 第71页 |
| ·炭黑粒径分布测量 | 第71-73页 |
| ·实验设备 | 第71-72页 |
| ·实验过程 | 第72页 |
| ·实验数据及结果 | 第72-73页 |
| ·炭黑流动性实验 | 第73页 |
| ·实验设备 | 第73页 |
| ·实验过程 | 第73页 |
| ·实验数据及结果 | 第73页 |
| ·炭黑输送实验 | 第73-82页 |
| ·实验装置 | 第73-74页 |
| ·输送设备 | 第74-77页 |
| ·解包装置 | 第74-75页 |
| ·发送装置 | 第75页 |
| ·输送管道 | 第75-76页 |
| ·脉冲袋式除尘器 | 第76页 |
| ·涡街流量计 | 第76-77页 |
| ·实验过程 | 第77页 |
| ·输送工艺参数及结果分析 | 第77-82页 |
| ·管道中的单位压降变化 | 第77-78页 |
| ·发送罐憋压压力与输送时间的关系 | 第78页 |
| ·管道压力与输送时间的关系 | 第78-79页 |
| ·最优输送参数实验 | 第79-82页 |
| ·气力输送的能耗分析以及优化节能 | 第82-86页 |
| ·压缩空气的成本 | 第82-83页 |
| ·空压机能耗实验 | 第83-85页 |
| ·实验设备 | 第83-84页 |
| ·实验过程及步骤 | 第84页 |
| ·实验数据及分析 | 第84-85页 |
| ·气力输送系统的节能计算 | 第85-86页 |
| ·本章小结 | 第86-88页 |
| 6 炭黑气力输送的数值模拟及分析 | 第88-109页 |
| ·利用FLUENT模拟炭黑气力输送的步骤 | 第88-89页 |
| ·物理模型 | 第89-90页 |
| ·控制方程 | 第90-92页 |
| ·边界条件的设置 | 第92-93页 |
| ·气相的边界条件 | 第92-93页 |
| ·固相的边界条件 | 第93页 |
| ·模拟参数 | 第93-94页 |
| ·管道几何参数对输送过程的影响 | 第94-97页 |
| ·管径与压降的影响 | 第94页 |
| ·弯径比与压降的关系 | 第94-95页 |
| ·管道布置对输送过程的影响 | 第95-97页 |
| ·工艺参数对输送过程的影响 | 第97-101页 |
| ·输送气速和输送量对压降的影响 | 第97-99页 |
| ·料气比与压降的关系 | 第99页 |
| ·输送过程参数的变化 | 第99-101页 |
| ·整体模拟 | 第101-107页 |
| ·水平管道的流动状态 | 第102-104页 |
| ·垂直管道的流动状态 | 第104-105页 |
| ·弯管的流动状态 | 第105-107页 |
| ·本章小结 | 第107-109页 |
| 总结与展望 | 第109-111页 |
| 参考文献 | 第111-114页 |
| 附录 | 第114-115页 |
| 致谢 | 第115-116页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 | 第116-117页 |
