一种填充床压降的预测方法、系统及填充床分区结构技术方案

技术编号:40968297 阅读:14 留言:0更新日期:2024-04-18 20:49
本发明专利技术属于填充床反应器技术领域,公开了一种填充床压降的预测方法、系统及填充床分区结构,其中方法包括:将填充床进行分区,计算各区域的平均空隙率;根据各区域的平均空隙率和各区域的截面积占比得到填充床空隙率分布系数K的数值;获取流动介质的各项参数并计算颗粒形状系数δ,所述流动介质的各项参数包括流动介质粘度μ、流动介质密度ρ、流体流速u;基于分布系数K、流动介质各项参数和形状系数δ,计算得到填充床压降ΔP的数值,从而得到预测的最终结果。本发明专利技术的预测方法将填充床中径向空隙率分布这一特征参数考虑在内,开发出了一个新的填充床压降预测关联模型,较已有的压降预测模型的计算精度有显著的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于填充床反应器,特别涉及一种填充床压降的预测方法、系统及填充床分区结构


技术介绍

1、压降是多孔介质填充床十分重要且必须获得的数据,其关乎填充床的设计,涉及公用工程设备的选择和能耗等关键问题,因而一直备受人们的关注。模型方法是研究填充床压降的主要方向之一,模型方法可以快速预测填充床的压降,从而大大节省成本和时间。早期ergun等人提出了关于填充床反应器压降的方程,并得到了普遍认可且广泛应用。然而ergun方程是基于床层无限大且空隙率分布均匀推算的,因其没有考虑边壁效应的影响,对小管径比(小管径比指填充床床层直径d/填充物的颗粒直径dp<10)填充床压降预测偏差较大。随后reichelt针对管径比较小时的填充床压降进行修正,使用参数把管径比对填充床压降的影响考虑在内。综上,虽然已有对因管径比过小而引起的边壁效应进行了修正的关联式,但是它们并未深入分析填充床中的边壁效应的真正产生原因——径向空隙率及流速分布不均,所以其应用范围受到了限制。


技术实现思路

1、为了解决
技术介绍
中至少一个问题,本专本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种填充床压降的预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,将填充床进行分区,计算各区域的平均空隙率,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,所述壁面区平均空隙率ε1为:

4.根据权利要求2所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,所述填充床空隙率分布系数K为:

5.根据权利要求1所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,颗粒形状系数δ为:

6.根据权利要求1所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,所述填充床压降ΔP为:...

【技术特征摘要】

1.一种填充床压降的预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,将填充床进行分区,计算各区域的平均空隙率,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,所述壁面区平均空隙率ε1为:

4.根据权利要求2所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,所述填充床空隙率分布系数k为:

5.根据权利要求1所述的一种填充床压降的预测方法,其特征在于,颗粒形状系数δ为:

6....

【专利技术属性】
技术研发人员:屈沅治聂志泉高世峰黎小刚王俊黄宏军刘可成叶成张世锋秦栋辉
申请(专利权)人:中国石油天然气集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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