固定床传热研究及费托合成固定床反应器的数学模拟
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第1章 前言 | 第13-16页 |
| ·研究背景 | 第13-14页 |
| ·研究目的 | 第14-15页 |
| ·论文主要内容及创新点 | 第15-16页 |
| ·钴基催化剂导热系数的研究 | 第15页 |
| ·气体处于静态时固定床有效导热系数的研究 | 第15页 |
| ·气体流动时固定床传热研究 | 第15页 |
| ·费托合成固定床反应器的模拟 | 第15-16页 |
| 第2章 文献综述 | 第16-33页 |
| ·导热定律及导热系数 | 第16页 |
| ·物质导热系数的影响因素分析 | 第16-17页 |
| ·实验测量方法 | 第17-22页 |
| ·稳态测量方法 | 第17-20页 |
| ·非稳态测量方法 | 第20-22页 |
| ·催化剂导热系数的测定 | 第22-24页 |
| ·固定床中的传热 | 第24-27页 |
| ·固定床径向传热过程分析 | 第24-26页 |
| ·静止流体床层有效导热系数 | 第26页 |
| ·固定床传热参数 | 第26-27页 |
| ·费托合成反应器 | 第27-31页 |
| ·列管式固定床反应器 | 第28-29页 |
| ·流化床反应器 | 第29-30页 |
| ·浆态床反应器 | 第30-31页 |
| ·费托合成反应器数学模型 | 第31-33页 |
| 第3章 费托合成钴基催化剂导热系数 | 第33-56页 |
| ·导热系数测量仪 | 第33-35页 |
| ·SDJ-5液压制样机 | 第35-36页 |
| ·试样制备 | 第36-37页 |
| ·实验步骤 | 第37-38页 |
| ·测量原理与计算方法 | 第38-39页 |
| ·实验装置误差分析 | 第39-40页 |
| ·厚度测量误差 | 第39页 |
| ·直径测量误差 | 第39页 |
| ·温度测量误差 | 第39-40页 |
| ·实验装置精度检验 | 第40-41页 |
| ·钴基催化剂导热系数的测定结果 | 第41-47页 |
| ·粉末颗粒大小对导热系数的影响 | 第43-44页 |
| ·试样密度对导热系数的影响 | 第44-47页 |
| ·试样空隙率对导热系数的影响 | 第47页 |
| ·反应条件下催化剂有效导热系数的计算 | 第47-51页 |
| ·催化剂内部传热模型 | 第48-50页 |
| ·压力、温度的影响 | 第50-51页 |
| ·气体组成的影响 | 第51页 |
| ·测量因素分析 | 第51-54页 |
| ·试样厚度对导热系数的影响 | 第51页 |
| ·水浴温度对导热系数的影响 | 第51-52页 |
| ·试样表面不平整度对导热系数的影响 | 第52页 |
| ·试样不平行度对导热系数的影响 | 第52-53页 |
| ·试样湿度对导热系数的影响 | 第53-54页 |
| ·小结 | 第54-56页 |
| 第4章 气体处于静态时固定床有效导热系数 | 第56-71页 |
| ·气体处于静态时固定床有效导热系数测试装置 | 第56-58页 |
| ·测试装置简介 | 第56-57页 |
| ·实验原理与计算方法 | 第57-58页 |
| ·实验步骤 | 第58页 |
| ·实验条件 | 第58页 |
| ·实验结果 | 第58-61页 |
| ·实验值与模型预测值的比较 | 第61-64页 |
| ·不同气体介质下的固定床有效导热系数 | 第64-68页 |
| ·气体流动时固定床有效导热系数的计算 | 第68页 |
| ·壁给热系数的计算 | 第68-69页 |
| ·小结 | 第69-71页 |
| 第5章 气体流动时固定床传热参数 | 第71-84页 |
| ·实验装置 | 第71-74页 |
| ·固定床反应器 | 第71-72页 |
| ·设备简介 | 第72-74页 |
| ·实验流程 | 第74页 |
| ·实验条件 | 第74页 |
| ·数学模型 | 第74-75页 |
| ·传热参数求取方法 | 第75-77页 |
| ·实验结果与讨论 | 第77-83页 |
| ·实验数据 | 第77-79页 |
| ·计算结果 | 第79页 |
| ·传热参数的关联 | 第79-80页 |
| ·传热参数的比较 | 第80-82页 |
| ·气体入口温度的影响 | 第82-83页 |
| ·小结 | 第83-84页 |
| 第6章 费托合成固定床反应器的二维数学模型 | 第84-101页 |
| ·固定床反应器数学模型 | 第84-89页 |
| ·模型假设 | 第84页 |
| ·独立反应的确定 | 第84-85页 |
| ·动力学方程和碳链增长概率α模型 | 第85页 |
| ·物料衡算 | 第85-87页 |
| ·二维数学模型 | 第87-89页 |
| ·传递参数与基本物性数据 | 第89-96页 |
| ·径向有效导热系数 | 第89页 |
| ·径向有效扩散系数 | 第89页 |
| ·床层传热总系数K_(bw) | 第89-90页 |
| ·基本物性数据计算 | 第90-96页 |
| ·反应器模型的求解方法 | 第96-98页 |
| ·计算框图 | 第98-100页 |
| ·小结 | 第100-101页 |
| 第7章 费托合成固定床反应器的模拟与工况分析 | 第101-116页 |
| ·计算条件 | 第101-102页 |
| ·模拟结果与模型的验证 | 第102-109页 |
| ·操作工况分析 | 第109-115页 |
| ·床层进口温度对反应的影响 | 第109-110页 |
| ·操作压力对反应的影响 | 第110-112页 |
| ·沸腾水温度对反应的影响 | 第112-113页 |
| ·进口气量对反应的影响 | 第113-114页 |
| ·原料气H_2与CO摩尔比对反应的影响 | 第114-115页 |
| ·小结 | 第115-116页 |
| 第8章 结论 | 第116-119页 |
| 符号说明 | 第119-121页 |
| 参考文献 | 第121-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 项目来源 | 第130-131页 |
| 作者在攻读博士期间撰写和发表的论文 | 第131页 |
