基于液滴分离时间的斜板沉降器结构参数优化.pdf

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1、2第'42卷第4期当代化工Vo1．42．NO．4013年4月ContemporaryChemicalIndustryApri1，2013基于液滴分离时间的斜板沉降器结构参数优化赵岳，龚斌，吴剑华(沈阳化工大学，辽宁沈阳i10142)摘要：通过应用液滴动力学原理，建立了单个液滴基于时间的分离模型，得到了单个液滴分离所需的必要时间表达式，确定了沉降器中液滴分离所需的必要时间与结构参数的关系。论文中还在一定范围内通过实验研究了斜板倾斜角、斜板板长、斜板间距等结构参数及进料流量与油水混合比例等对分离效率的影响，实验

2、结果表明在实验范围内斜板倾斜角的最佳角度是30。，斜板板长最佳值为350mm左右，最佳斜板间距为20mm；油水混合比例对分离效率几乎没有影响，随进料体积流量的减小分离效率逐渐增加，但当流量减低到一定范围后，分离效率会稳定在一个比较高的水平而基本不受进料体积流量影响。关键词：斜板沉降器；液滴；分离时间；优化中图分类号：TQ028．42文献标识码：A文章编号：1671—0460(2013)04—0499—04OptimizationofInclinePlateSeparatorStructureParamete

3、rsBasedontheTimeofDropletSeparatorZHAoYue。GoNGBin，WUJian．hua(ShenyangUniversityofChemicalTechnology,LiaoningShenyang110142，China)Abstract：Bytheprincipleofdropletdynamics．themodelofasingledropletseparationbasedontimewasestablished．Andtheexpressionoftheneces

4、sarytimeofasingledropletseparatorwasobtained，therelationshipofthenecessarytimeofdropletseparatorwithstructuralparametersinsettlerwasdetermined．Theectofinclinedplateangle．inclinedplatelength，inclinedplatespacingstructureparameters，feedflowrateandoiYwatermix

5、ingratioontheseparationefficiencywasstudiedthroughexperiments．Theexperimentalresultsshowthatthebestangleoftheinclineplateseparatoris30。，theoptimallengthoftheinclinedplateisabout350mm，thebestinclinedplatespacingis20121111．ratioofoil—watermixturehasalmostnoe

6、ffectonseparationeficiencyintheexperimentalrange．Theseparationefhciencycanincreasegraduallywithdecreasingofthefeedflow．However,whentheflowreducestoacertainrange．theseparationemciencywillbestableatarelativelyhighlevel，andnotaffectedbythefeedflowrate．Keyword

7、s：Inclineplateseparator；Droplet；Timeofdropletseparator；Optimization在石油，化工，制药等工业生产过程中，非均厚度的研究，建立了液滴在两相流界面上的双膜模相液液物系的分离是一项不可缺少的单元操作。早型H；美国石油协会在实验的基础上推导出了一系在上世纪七十年代Williams，Morrison等国外学者列关于液滴分离的经验公式陋等。然而在诸多研究就在传统沉降分离装置的基础上提出了斜板沉降中，在液滴沉降段一般都采用斯托克斯终端沉降速器的概念⋯，它是

8、在普通重力沉降器内加入了若干度而忽略了液滴加速段，而在聚结部分很少考虑液块平行等间距的斜板，进而缩短了液滴的沉降距滴的稳定时间，这样导致计算出的分离时间会小于离，同时增加了液滴的聚结面积，大大提高了设备实际分离时间，而分离时间不够会引发在分离所得的处理能力及分离效率。同时，工业生产中一般都两相产品中互相夹带对方的不良后果。针对这一情存在其他组分或表面活性物质，抑制了分散相液滴况，本文通过建立液滴分离模型，确定了沉