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1、第43卷第1O期當(dāng)代化工Vo1．43，No．102014年10月ContemporaryChemicalIndustryOctober，2014氣固兩相流在水平管道中的數(shù)值模擬邢婷，張妍，王曉寧(遼寧石油化工大學(xué)，石油化工學(xué)院，遼寧撫順11300)摘要：在水平T型分支管道中，利用壓縮空氣作為輸送介質(zhì)，平均粒徑為0．9mill的小米為輸送對象，進(jìn)行氣力輸送實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，利用Fluent軟件就二三維水平圓柱管中氣力輸送過程進(jìn)行了數(shù)值分析。對某一流速和壓力下管道內(nèi)部軸向壓強(qiáng)、徑向速度和單相濃度進(jìn)行了模擬與監(jiān)測，并將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比
2、，發(fā)現(xiàn)模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果趨勢基本相同，相對誤差較小，有較好的一致性。關(guān)鍵詞：氣力輸送；Fluent數(shù)值分析；壓強(qiáng)分布；速度分布；濃度分布中圖分類號：TH232；TQ022文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1671—0460(2014)10—2175—03NumericalSimulationofGas-—solidTwo--phaseFlowinHorizontalPipesXING乃，ZHANGYan，WANGXiao—ning(SchoolofPetrochemicalEngineering．LiaoningShihuaUniversity,
3、LiaoningFushun113001，China)Abstract：TheexperimentwasconductedinaT-shapedpipeline，usingcompressedairasmedium，theaveragesizeof0．9inlTlmilletparticleastransportobjects．Onthebasisoftheexperiment，3dFluentsoftwarewasusedtocarryoutnumericalanalysisonthepneum~icconveyingprocessi
4、nhorizontalcylindricaltunne1．Internalaxialpressure，radialspeedandsingle-phaseconcentrationinpipelineunderacertainvelocityandpressureweresimulatedandmonitored．Thensimulatedresultsandexperimentalresultswerecompared．Theresultsshowthatthesimulationresultsareingeneralaccordwi
5、ththeexperimentalresults，andtherelativeerrorisless．Keywords：Pneumaticconveying；Fluentnumericalanalysis；Pressuredistribution；Velocitydistribution；Concentrationdistribution氣力輸送是指在收集了具有一定壓力和速度的料倉，收料倉，壓差計(jì)，主管路以及A，B分支管路，空氣或其他氣體的情況下，利用此氣體對干燥的散流量控制閥。實(shí)驗(yàn)裝置中，分支管路部分為從T型狀固體顆?；蚍哿显诠艿纼?nèi)輸
6、送的技術(shù)。管道內(nèi)粉分支接頭出口處，到收料倉，底部，總長度為3m，料移動所需要的能量由輸送管兩端的壓差來提供。分支管路的材料選取直徑為32mm的無縫鋼管和管道氣力輸送因具有成本低、效率高、污染少、操等徑的透明有機(jī)膠管。兩個分支管路上均裝有球閥，作危險(xiǎn)小、管網(wǎng)布置靈活等優(yōu)點(diǎn)，已成為普遍適可以利用球閥對兩只分支管路進(jìn)行開度的調(diào)節(jié)。用的固相物料輸送方法，并在化工、冶金、礦上開采等行業(yè)中發(fā)揮著不可替代的作用。本文利用Fluent軟件對實(shí)驗(yàn)和理論分析氣固兩相流進(jìn)行了可視化結(jié)果的補(bǔ)充。通過這種數(shù)值模擬，可以得到極其復(fù)雜流場內(nèi)各個位置上的基本物理量口(
7、如速度、壓力、濃度等)的分布。為更全面的分析管道氣力輸送提供了依據(jù)。1實(shí)驗(yàn)概況圖1水平T型分支管道實(shí)驗(yàn)圖Fig．1TheexperimentfigureoflevelTbranchpipe1．1實(shí)驗(yàn)設(shè)備圖l為實(shí)驗(yàn)裝置的簡圖，圖中輸送系統(tǒng)由以下1．2實(shí)驗(yàn)過程幾部分組成：供氣系統(tǒng)、發(fā)料與收料系統(tǒng)、輸送管采用密度為920kg／m的小米作為試驗(yàn)物料，干路系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)測量與采集系統(tǒng)。主要裝置有：空燥潔凈的空氣作為輸送動力。所使用物料顆粒的平氣壓縮機(jī)，轉(zhuǎn)子流量計(jì)，精密壓力計(jì)，過濾器，發(fā)均直徑為0．9mm，顆粒在經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)篩篩分后，再稱出收稿日期：20
8、14-04—20佳通考訊傅作介者：婷(1988一)，女，吉寸穹原人，碩士，研究方向：化學(xué)工程領(lǐng)域。E-mail：xingtingok@l26．com。：王曉寧(i972一)，男，副教授。化工2014年10月
