致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
缩写、符号清单、术语表 | 第7-9页 |
目次 | 第9-12页 |
1 文献综述 | 第12-26页 |
1.1 乙炔的生产工艺 | 第13-15页 |
1.1.1 电石法 | 第13页 |
1.1.2 天然气部分氧化法 | 第13页 |
1.1.3 等离子体裂解煤制乙炔 | 第13-15页 |
1.2 等离子体裂解煤制乙炔研究进展 | 第15-18页 |
1.2.1 等离子体裂解煤制乙炔国外研究进展 | 第15-17页 |
1.2.2 等离子体裂解煤制乙炔国内研究进展 | 第17-18页 |
1.3 等离子体裂解煤制乙炔淬冷过程 | 第18-22页 |
1.3.1 常见淬冷方法 | 第18-19页 |
1.3.2 淬冷装置 | 第19-20页 |
1.3.3 等离子体裂解煤制乙炔淬冷过程研究进展 | 第20-22页 |
1.4 计算流体动力学 | 第22-24页 |
1.4.1 CFD基本模型 | 第22-23页 |
1.4.2 初始条件和边界条件 | 第23页 |
1.4.3 CFD模型的离散 | 第23-24页 |
1.4.4 SIMPLE算法 | 第24页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第24-26页 |
2 等离子体裂解煤反应体系的热力学平衡分析—淬冷起始温度的确定 | 第26-41页 |
2.1 最小吉布斯自由能法计算热力学平衡体系 | 第26-30页 |
2.2 C-H热力学平衡体系的计算 | 第30-40页 |
2.2.1 等离子体裂解煤体系中是否考虑固相碳C(S) | 第30-31页 |
2.2.2 组分的选择 | 第31页 |
2.2.3 热力学数据的选择 | 第31页 |
2.2.4 C-H多相体系 | 第31-35页 |
2.2.5 C-H单相相体系 | 第35-40页 |
2.3 小结 | 第40-41页 |
3. 等离子体裂解煤制乙炔工艺中水淬冷过程的模拟 | 第41-53页 |
3.1 淬冷过程数学模型的建立 | 第41-46页 |
3.1.1 淬冷器内气液流动的数学模型 | 第41-45页 |
3.1.2 网格划分 | 第45页 |
3.1.3 边界条件 | 第45-46页 |
3.2 模拟结果分析 | 第46-52页 |
3.2.1 淬冷器内的流场分布 | 第46-49页 |
3.2.2 淬冷剂液滴粒径的影响 | 第49-52页 |
3.3 小结 | 第52-53页 |
4. 新型淬冷器的设计及优化 | 第53-61页 |
4.1 现有淬冷器存在的问题 | 第53-54页 |
4.2 新型淬冷器的设计 | 第54-55页 |
4.3 环隙式淬冷器的结构优化 | 第55-59页 |
4.3.1 环隙式淬冷器的模拟 | 第55页 |
4.3.2 结果分析 | 第55-59页 |
4.3.3 环隙式淬冷器的结构优化 | 第59页 |
4.4 小结 | 第59-61页 |
5. 水淬冷过程的中试研究 | 第61-69页 |
5.1 工艺路线 | 第61-63页 |
5.1.1 部分主要设备 | 第61-62页 |
5.1.2 工艺流程 | 第62-63页 |
5.2 淬冷水用量的计算 | 第63-65页 |
5.3 实验结果分析 | 第65-66页 |
5.3.1 环隙式淬冷器的实验结果 | 第65-66页 |
5.3.2 单介质淬冷与双介质淬冷 | 第66页 |
5.4 中试实验中发现的问题及解决方案 | 第66-68页 |
5.5 小结 | 第68-69页 |
6. 结论与展望 | 第69-71页 |
6.1 结论 | 第69-70页 |
6.2 对后续工作的建议 | 第70-71页 |
参考文献 | 第71-76页 |
作者简介 | 第76页 |