喷嘴油气在提升管进料段的浓度径向分布及混合行为

在φ200 mm提升管冷态实验装置上,根据喷嘴油气在进料段4个轴向位置(H=0.375、0.675、1.075、1.375 m)及不同操作参数(Ur=2.25～4.30 m·s-1,Uj=41.7～62.5 m·s-1,Mj/Mr=0.29～4.21)的浓度径向分布形式,考察了喷嘴油气与预提升气体和颗粒在进料段内的混合过程.结果表明,喷嘴油气在进料段内存在6种浓度径向分布形式,反映了喷嘴油气与预提升气体和颗粒在进料段的不同混合行为,沿轴向由下至上分别为:未混合区(强M形分布)、混合区(弱M形分布、强三峰形分布、弱三峰形分布、单峰形分布)及完成混合区(环-核分布).随着Uj的增加或Ur的减小,喷嘴油气与预提升气体和颗粒在进料段内的未混合区、混合区及完成混合区的轴向高度逐渐增加.采用喷嘴射流动量与预提升来流动量之比Mj/Mr考察了操作参数及装置结构尺寸等对喷嘴油气与预提升气体和颗粒在进料段内混合过程的综合影响.喷嘴油气与预提升气体和颗粒的未混合区、混合区及完成混合区的轴向位置在动量比Mj/Mr≤0.29时分别为:0～0.375 m、0.375～0.525 m、0.525～0.675 m;在动量比Mj/Mr=0.29～0.54时分别为:0～0.375 m、0.375～0.875 m、0.875～1.075 m;在动量比Mj/Mr=0.54～4.21时分别为:0～0.525 m、0.525～1.225 m、1.225～1.375 m.