氧氣—乙烯射流混合器的CFD模擬與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、氧化過(guò)程在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用非常廣泛，例如，醋酸乙烯和環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)過(guò)程中，就存在乙烯和氧氣的混合過(guò)程。因?yàn)橐蚁┖脱鯕獾幕旌弦兹家妆?，?shí)際比較簡(jiǎn)單的氣體混合設(shè)備因關(guān)系到生產(chǎn)安全性問(wèn)題，變得非常重要，有時(shí)還成為核心問(wèn)題和技術(shù)關(guān)鍵。
　　 本研究以典型的工業(yè)化射流氧氣-乙烯混合器為研究對(duì)象，按1/2縮小建立了混合器的試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃土鞒?，測(cè)出了模型混合器內(nèi)的混合氣體濃度場(chǎng)，測(cè)試結(jié)果與CFD技術(shù)的數(shù)值預(yù)測(cè)值進(jìn)行了比較，相對(duì)誤差基本在10％以內(nèi)，

2、表明本研究中采用的CFD技術(shù)在分析射流氣體混合時(shí)是可靠的。以類似的數(shù)學(xué)模型、計(jì)算方法、控制精度等，根據(jù)工業(yè)化用氧氣混合器裝置的實(shí)際幾何結(jié)構(gòu)和操作參數(shù)，對(duì)混合器內(nèi)氣體混合特性進(jìn)行數(shù)值模擬預(yù)測(cè)研究，分析了不同徑向斷面、中心剖面上的速度、氧氣濃度和溫度分布等規(guī)律，探討了混合器長(zhǎng)度和循環(huán)氣處理量對(duì)混合特性、混合效率的影響，研究結(jié)果表明：靠循環(huán)氣進(jìn)口的一邊，存在明顯的回流區(qū)，回流區(qū)面積上約占斷面總面積的1/5左右，最大的回流速度為7.41m/s；