氧熱法電石生產(chǎn)復合床反應器流動和換熱性能研究的開題報告

氧熱法電石生產(chǎn)復合床反應器流動和換熱性能研究的開題報告開題報告題目：氧熱法電石生產(chǎn)復合床反應器流動和換熱性能研究研究背景和意義：氧熱法電石生產(chǎn)是目前電石生產(chǎn)的一種主要方法。復合床反應器是該方法的核心設(shè)備，通過在反應器中加入適量的發(fā)煙煤和氧氣，使發(fā)煙煤燃燒產(chǎn)生高溫高壓的氣體，再將電石石灰石粒子加入反應器中，進行氣固反應得到電石。復合床反應器的流動和換熱性能對反應器的運行效率和產(chǎn)品質(zhì)量有重要影響，因此需要對其進行深入研究。研究內(nèi)容：本文主要研究氧熱法電石生產(chǎn)復合床反應器的流動和換熱性能，具體研究內(nèi)容包括：1.復合床反應器的流動特性研究。通過數(shù)值模擬和實驗方法，研究復合床反應器內(nèi)氣體流動特性，包括氣體壓降、氣體速度分布等，為進一步改善反應器流動性能提供依據(jù)。2.復合床反應器的傳熱特性研究。通過數(shù)值模擬和實驗方法，研究復合床反應器內(nèi)電石石灰石粒子和氣體的傳熱特性，包括傳熱系數(shù)、熱平衡、熱失衡等，為提高反應器的換熱效率提供依據(jù)。3.復合床反應器的動態(tài)性能研究。通過實驗和模擬方法，研究復合床反應器的動態(tài)響應特性，包括氣體組成和溫度變化對反應器效果的影響，為進一步優(yōu)化反應器運行提供依據(jù)。預期成果和貢獻：通過研究氧熱法電石生產(chǎn)復合床反應器的流動和換熱性能，預計可以得到以下成果：1.建立復合床反應器流動和換熱的模型，為進一步對復合床反應器進行優(yōu)化提供依據(jù)。2.通過對復合床反應器的深入研究，提高復合床反應器的運行效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，具有廣泛的應用價值和經(jīng)濟價值。3.對氧熱法電石生產(chǎn)過程的認識有所提高，為電石生產(chǎn)的進一步發(fā)展提供理論和技術(shù)支持。研究方法和步驟：本文采用數(shù)值模擬和實驗方法相結(jié)合的研究方法，具體步驟如下：1.執(zhí)行實驗工作，獲取復合床反應器的實驗數(shù)據(jù)。2.建立復合床反應器的流動模型和傳熱模型，進行數(shù)值模擬和計算，獲得反應器內(nèi)氣體流動和傳熱的數(shù)值結(jié)果。3.將實驗數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬結(jié)果進行對比分析和驗證，檢驗模型的可靠性和準確性。4.分析實驗和模擬結(jié)果，深入研究復合床反應器的流動和換熱性能，得出結(jié)論并提出相應的優(yōu)化方案。預期時間安排：本研究預計用時兩年，其中具體時間安排如下：第一年：1-6月：文獻綜述和實驗準備7-12月：執(zhí)行實驗工作，獲取實驗數(shù)據(jù)第二年：1-6月：建立數(shù)值模擬模型，進行計算和分析7-12月：結(jié)果分析和論文撰寫參考文獻：1.邵成義，馬秋濤.環(huán)保型電石生產(chǎn)技術(shù)的研究和進展[J].化工高校，2007，21（3）：387-396.2.王丹.復合床反應器內(nèi)氣固兩相流及其換熱特性分析[D].北京化工大學，2012.3.陳杰，劉