SK型静态混合器停留时间分布特性研究

石油化工高等学校学报 ›› 2008, Vol. 21 ›› Issue (2): 59-62.

SK型静态混合器停留时间分布特性研究

孟辉波1, 吴剑华2, 禹言芳2

(1.天津大学化工学院,天津300072; 2.沈阳化工学院,辽宁沈阳110142)

收稿日期:2007-06-12 出版日期:2008-06-20 发布日期:2017-06-28
作者简介:孟辉波(1981-),男,河北赵县,博士研究生
基金资助:
国家“十五”科技攻关项目(2004BA319B1);辽宁省重大重点科技项目(2006223001)

Numerical Simulation of Residence Time Distribution in Kenics Static Mixer

MENG Hui-bo1, WU Jian-hua2, YU Yan-fang2 

(1. School of Chemical Engineering & Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, P. R. China;

2. Shenyang Institute of Chemical Technology, Shenyang Liaoning 110142,P. R. China)

Received:2007-06-12 Published:2008-06-20 Online:2017-06-28

摘要/Abstract

摘要： 结合脉冲示踪法利用计算流体力学方法的雷诺时均方程(RNAS)和重整化群的k-ε 湍流模型计算SK型静态混合器内的浓度响应曲线。基于正交实验原理分析流体在不同混合元件长径比、不同监测位置及不同的进口流速下的停留时间分布特性,并计算了平均停留时间和方差来研究各因素之间影响顺序。结果表明,SK 型静态混合器内的液体单相流动的轴向返混系数较小且数量级均为10^-2,流动状态接近活塞流;平均停留时间随流体流速的增大而减小,随混合器长度和混合元件长径比的增加而增大。

关键词: 静态混合器, 停留时间分布, 数值模拟, 长径比

Abstract:

The concentration response curves were calculated based on pulse tracer input technique by means of CFD method adopted RANS equations and renormalization group k-ε turbulence model. The characteristic of residence time distribution measured at different outlet with different inlet velocities and aspect ratios were ealeulated and analyzed by orthogonal experiment, and the orders of factors were ranked by the range analysis of mean value and square deviation. The results show that the order of axial back mixing coefficient is 10^-2, and the flowing state of the fluid in the kenics static mixer approaches plug flows. The mean residence time decreases with increasing flow rate of the fluid and increases with the increasing length and aspect ratio of the static mixers.

Key words:

Static mixer, Residence time distribution (RTD), Numerical simulation, Aspect ratio

孟辉波, 吴剑华, 禹言芳. SK型静态混合器停留时间分布特性研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2008, 21(2): 59-62.

MENG Hui-bo, WU Jian-hua, YU Yan-fang.

Numerical Simulation of Residence Time Distribution in Kenics Static Mixer

[J]. Journal of Petrochemical Universities, 2008, 21(2): 59-62.

[1]	贾朋, 陈家庆, 蔡小垒, 孔令真, 王春升, 尚超, 张明, 石熠. 基于CFD⁃PBM模拟水力旋流器油水分离特性研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(4): 58-65.
[2]	李悦欣, 赵春立, 张玉柱, 何跃, 杨双春. 随动式动态混合器掺稀混合性能研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(4): 66-71.
[3]	杨文武. B区块主力油层聚驱后变流线井网调整研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(2): 54-59.
[4]	张继成，闫志明，范佳乐，包智魁. 分段平移相渗曲线方法校准网格粗化效果[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(1): 50-57.
[5]	张菁，庞艳萍，黎志敏，王志华. 气浮选对含油污水沉降分离流场特性的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(1): 72-79.
[6]	田洋阳，张春影，牛振宇，何利民. 高含水旋转湍流场中油滴分散特性的数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(6): 56-63.
[7]	王博，陈一鸣，杜胜男，王卫强. 基于CFD方法的无限大平板热扩散数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(6): 79-84.
[8]	吴传昌，范飞，周晴晴，孔凡胜，申玲，管峰. 旋流筛板式流化床流化特性的数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(6): 85-90.
[9]	杜明俊, 杨子宁, 滕彧, 马克迪, 焦亚东, 徐乙. 保温型井下隔热油管的实验及数值模拟研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(4): 75-79.
[10]	苏崭, 李玮, 黄红亮, 王旭东, 郑智冬. 储层岩石的三维逾渗模型研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(3): 60-66.
[11]	刘人玮, 杨天宇, 万宇飞, 蒋曙鸿, 黄喆. 海上平台热采放喷气扩散数值模拟研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(3): 74-79.
[12]	吴晓, 王兆婷, 史瑶. 水平管气液段塞流流动特征模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(3): 80-85.
[13]	杨永超，吕昕倩，尚庆华，郭茂雷，白艳伟. 空气泡沫驱油藏含水及产气特征规律研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(2): 29-36.
[14]	罗寒秋，姜婷婷. 适合三类油层的弱碱三元复合体系配方优选[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(2): 37-41.
[15]	张继成, 张军, 吕冰玉, 范佳乐. 钻关区生产动态变化规律——以B3区块为例[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(1): 23-29.