摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第13-22页 |
1.1 引言 | 第13页 |
1.2 流化床反应器的特点和研究 | 第13-15页 |
1.2.1 气固流态化 | 第13-14页 |
1.2.2 研究方法 | 第14-15页 |
1.3 流化床的数值模拟研究 | 第15-17页 |
1.3.1 欧拉-拉格朗日模型 | 第15-16页 |
1.3.2 欧拉-欧拉模型 | 第16-17页 |
1.4 本文所用的CFD模拟软件FLUENT简述 | 第17-19页 |
1.5 聚丙烯流化床反应器的研究进展 | 第19-20页 |
1.6 流化催化裂化(FCC)的研究进展 | 第20页 |
1.7 粒群衡算方法(PBM)概述 | 第20-22页 |
第二章 多分散流化床反应器的CFD-PBM模型 | 第22-29页 |
2.1 双流体模型 | 第22-26页 |
2.1.1 双流体模型的基本控制方程 | 第22-23页 |
2.1.2 颗粒动力学理论(KTGF) | 第23-25页 |
2.1.3 气-固相间换热模型 | 第25-26页 |
2.2 粒群衡算模型(PBM) | 第26-27页 |
2.3 CFD-PBM模型的耦合方法 | 第27-28页 |
2.4 本章小结 | 第28-29页 |
第三章 烯烃聚合FBR的CFD-PBM耦合模型中四种曳力子模型适用性的比较 | 第29-43页 |
3.1 研究背景 | 第29-30页 |
3.2 四种曳力模型方程 | 第30-33页 |
3.2.1 Syamlal-O’Brien模型 | 第30-31页 |
3.2.2 Gidaspow模型 | 第31页 |
3.2.3 McKeen模型 | 第31页 |
3.2.4 EMMS模型 | 第31-33页 |
3.3 模拟方法和模型相关参数 | 第33-36页 |
3.3.1 模拟方法 | 第33-34页 |
3.3.2 模型参数 | 第34-36页 |
3.4 模拟结果和讨论 | 第36-42页 |
3.4.1 流化过程的比较 | 第36-37页 |
3.4.2 不同床层高度的时均颗粒体积分数云图 | 第37-38页 |
3.4.3 不同床层高度的时均颗粒Z-速度云图 | 第38-39页 |
3.4.4 冷模下的压降随时间的变化曲线 | 第39-40页 |
3.4.5 稳态流化时的温度场分布(Actual flow time = 10s) | 第40-41页 |
3.4.6 稳态流化时的PSD和颗粒相Sauter直径随时间的变化 | 第41-42页 |
3.5 本章小结 | 第42-43页 |
第四章 烯烃聚合FBR的CFD-PBM耦合模型中求解PBE的三种矩方法适用性的比较 | 第43-66页 |
4.1 研究背景 | 第43-45页 |
4.2 本章所用三种矩方法的具体方程 | 第45-50页 |
4.2.1 正交矩方法(QMOM) | 第45-46页 |
4.2.2 直接正交矩方法(DQMOM) | 第46-47页 |
4.2.3 固定轴点正交矩方法(FPQMOM) | 第47-49页 |
4.2.4 增长速率 | 第49页 |
4.2.5 聚并内核 | 第49-50页 |
4.3 模拟参数和模拟方法 | 第50-53页 |
4.3.1 模拟参数 | 第50-53页 |
4.3.2 模拟方法 | 第53页 |
4.4 模拟结果与讨论 | 第53-65页 |
4.4.1 颗粒流化过程(颗粒体积分数云图) | 第54-55页 |
4.4.2 颗粒粒径随时间的变化 | 第55-58页 |
4.4.3 床层压降随时间的变化 | 第58-59页 |
4.4.4 时均颗粒体积分数在轴向和径向的分布 | 第59-61页 |
4.4.5 时均颗粒Y-速度的径向分布 | 第61-62页 |
4.4.6 床内轴向和径向上的温度场分布(稳态时) | 第62-64页 |
4.4.7 计算消耗时间的比较 | 第64-65页 |
4.5 本章小结 | 第65-66页 |
第五章 FCC提升管反应器的CFD-PBM耦合模型中求解PBE三种矩方法适用性的比较 | 第66-77页 |
5.1 研究背景 | 第66页 |
5.2 模拟所用的具体模型方程 | 第66-67页 |
5.3 模型参数和模拟方法 | 第67-70页 |
5.3.1 模拟的反应器 | 第67-68页 |
5.3.2 模拟条件和模拟方法 | 第68-70页 |
5.4 结果与讨论 | 第70-75页 |
5.4.1 颗粒Sauter随时间的变化 | 第70-71页 |
5.4.2 时均径向颗粒密度的分布 | 第71-72页 |
5.4.3 时均径向颗粒质量流率的分布 | 第72-73页 |
5.4.4 时均压降随高度的变化 | 第73-74页 |
5.4.5 不同高度截面上的颗粒体积分数和颗粒速度的径向分布 | 第74-75页 |
5.4.6 颗粒体积分数和颗粒速度随提升管反应器高度的变化(面平均值) | 第75页 |
5.5 本章小结 | 第75-77页 |
第六章 结束语 | 第77-78页 |
6.1 本文的主要工作和创新点 | 第77页 |
6.2 后续研究工作 | 第77-78页 |
参考文献 | 第78-83页 |
符号 | 第83-85页 |
附录 1 | 第85-87页 |
致谢 | 第87-88页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第88-90页 |