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[1]旋风筒中磷石膏颗粒浓度分布的数值模拟.旋风筒中磷石膏颗粒浓度分布的数值模拟[J].武汉工程大学学报,2018,40(02):138-143.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 004]
　YAN Sisi,LIU Shaowen*.Numerical Simulation of Particle Concentration Distribution in Cyclone[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2018,40(02):138-143.[doi:10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 004]
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旋风筒中磷石膏颗粒浓度分布的数值模拟(/HTML)
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
40
期数:
2018年02期
页码:
138-143
栏目:
化学与化学工程
出版日期:
2018-05-17

文章信息/Info

Title:
Numerical Simulation of Particle Concentration Distribution in Cyclone
文章编号:
20180204
作者:
旋风筒中磷石膏颗粒浓度分布的数值模拟
武汉工程大学化工与制药学院，湖北 武汉 430205
Author(s):
YAN Sisi;  LIU Shaowen*
School of Chemical Engineering and Pharmacy， Wuhan Institute of Technology， Wuhan 430205， China
关键词:
磷石膏; 浓度分布; 数值模拟
Keywords:
cyclone separator;  phosphogypsum;  concentration distribution;  numerical simulati
分类号:
TQ172.4
DOI:
10. 3969/j. issn. 1674?2869. 2018. 02. 004
文献标志码:
A
摘要:
采用FLUNT软件对旋风分离器气固两相流进行数值模拟，应用雷诺应力模型和欧拉-欧拉模型对冷态下磷石膏在旋风筒中的浓度分布进行了研究，模拟结果与实验结果对比，有较好的吻合，说明模拟结果有较好的预报精度。模拟分别考察了风速、固气比和排料口直径对分离效率和截面浓度分布影响。模拟结果表明：增大风速，对于分离效率和径向上浓度分布影响较小；固气比增大分离效率提高，且颗粒浓度增大；排料口直径对分离效率和截面2的浓度分布影响明显。优化操作条件为：旋风筒下料口直径为50 mm，风速17 m/s、固气比2.25 kg/m3，此时分离效率达94.2%。关
Abstract:
FLUNT software was used to simulate the gas-solid two-phase flow in a cyclone separator. Phosphogypsum particles concentration distribution and separation efficiency in a cyclone separator of cold state were studied by using the Reynolds stress model and the Euler-Euler model. The simulation results were in agreement with the experimental results， demonstrating that the simulation results had good prediction accuracy. The effects of velocity， solid-gas ratio and outlet diameter on separation efficiency and section concentration distribution were investigated. The results showed the increase of velocity had little effect on separation efficiency and radial concentration distribution. Both separation efficiency and particle concentration increased as the solid-gas ratio rose. The outlet diameter also had influences on separation efficiency and concentration distribution of section 2. The simulation calculation confirms that the separation efficiency is 94.2% at outlet diameter of 50 mm ，velocity of 17 m/s and solid-gas ratio of 2.25 kg/m3.

参考文献/References:

［1］　陈俊冬， 宋金仓， 曾川，等. 旋风分离器分离性能的数值模拟与分析［J］. 化工进展，2016，35（5）：1360-1365. ［2］　胡砾元， 时铭显， 周力行，等. 旋风分离器三维强旋湍流流动的数值模拟［J］. 清华大学学报（自然科学版）， 2004， 44（11）：1501-1504. ［3］　舒安庆， 程孟， 徐才福，等. 基于Solidworks/Fluent软件的旋风分离器造型与流场分析［J］. 武汉工程大学学报， 2010， 32（7）：81-84.［4］　刘淑艳， 张雅， 王保国. 用RSM模拟旋风分离器内的三维湍流流场［J］. 北京理工大学学报， 2005， 25（5）：377-379. ［5］　薛晓虎， 孙国刚， 时铭显. 旋风分离器内颗粒浓度分布特性的数值分析［J］. 机械工程学报，2007， 43（12）：26-33. ［6］　谭慧敏， 王建军， 马艳杰，等. 排尘锥结构对旋风分离器内气固两相分离性能影响的研究［J］. 高校化学工程学报， 2011， 25（4）：590-596.［7］　WANG B， XU D L， CHU K W， et al. Numerical study of gas-solid flow in a cyclone separator［J］. Applied Mathematical Modelling ， 2006， 30（11）：1326-1342. ［8］　CHU K W， WANG B， XU D L， et al. CFD-DEM simulation of the gas-solid flow in a cyclone separator［J］. Chemical Engineering Science，2011， 66（5）：834-847. ［9］　王海刚，刘石. 用雷诺应力模型计算旋风分离器中气-固两相流动［J］. 工程热物理学报， 2004（增刊1）：191-194. ［10］　赵通， 杨亚平， 刘俊龙. 稳态与非稳态下旋风分离器气相流场数值模拟方法研究［J］. 动力工程学报， 2012， 32（8）：591-597. ［11］　AZADI M， AZADI M， MOHEBBI A. A CFD study of the effect of cyclone size on its performance parameters［J］. Journal of Hazardous Materials， 2010， 182（1/2/3）：835. ［12］　王江云， 毛羽， 刘美丽，等. 用改进的RNG κ-ε 模型模拟旋风分离器内的强旋流动［J］. 石油学报（石油加工）， 2010， 26（1）：8-13. ［13］　吴灵辉，程乐鸣，许霖杰，等. 直筒型分离器流场和分离性能的数值分析［J］. 能源工程，2016（2）：62-68. ［14］　李丹， 马贵阳， 杜明俊，等. 基于离散相模型的旋风分离器内部流场数值研究［J］. 流体机械， 2011， 39（9）：21-25. ［15］　董瑞倩， 孙国刚， 高翠芝，等. 高温高压旋风分离器流场模拟及性能试验［J］. 中国粉体技术， 2011，17（4）：1-4.

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[1]何东升*,张泽强,张汉泉,等.磷石膏制取硫酸铵及其溶析结晶[J].武汉工程大学学报,2011,(03):12.[doi:10.3969/j.issn.16742869.2011.03.004]
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[5]张晖,马玉莹,苏亚兰,等.磷石膏/聚丙烯复合材料制备[J].武汉工程大学学报,2013,(05):61.[doi:103969/jissn16742869201305013]
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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2016-12-29基金项目：国家自然科学基金（21346003）作者简介：严思思，硕士研究生. E-mail： [email protected]*通讯作者：刘少文，博士，教授. E-mail： [email protected]引文格式：严思思，刘少文. 旋风筒中磷石膏颗粒浓度分布的数值模拟［J］. 武汉工程大学学报，2018，40（2）：138-143.
更新日期/Last Update: 2018-04-25