聚乙烯流化床反应器气-液-固流场中升力模型的影响研究

摘要：

气相法聚乙烯工艺在冷凝模式操作下,液相在床层内部蒸发使流体流型转变为旋转型,升力的影响不可忽略.建立了气-液-固三相流聚乙烯流化床反应器CFD模型,并探究Saffman-Mei、Legendre-Magnaudet和Moraga三种不同升力模型对聚乙烯流化床反应器多相流体流动的影响.模拟结果表明,升力模型对于流化稳定后床层平均高度、反应器平均温度无明显影响,但在床层不同高度区域内颗粒相分布和低区域内温度分布存在差别.不同粒径固相颗粒在升力的影响下具有不同的流化过程,小粒径颗粒在流化过程中易产生较大的气泡,大粒径颗粒在壁面处的聚集现象更为明显.Saffman-Mei模型使得颗粒沿着壁面以及向较高床层运动更为明显,在低床层趋于温度较低;Saffman-Mei模型和Moraga模型具有相似的液相蒸发速率;Moraga模型的颗粒和气泡运动最为剧烈;Legendre-Magnaudet模型预测的床层压降最为准确,并且流化过程中的相分布和温度分布等更为均匀.

关键词：计算流体力学、流化床、多相流、流体力学、升力模型

所属期刊栏目：73

分类号：TQ021.1(一般性问题)

资助基金：上海市青年科技英才扬帆计划基金项目19YF1410800

在线出版日期：2023-02-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：5355-5366