考虑油滴碰撞聚结的斜板除油过程模拟

考虑离散油滴在油田废水除油过程中发生的油滴碰撞聚结现象,模拟得出斜板除油器内全部油滴的动态信息,用于斜板除油器除油效率的计算.对矩形同向流斜板除油过程的模拟研究表明:油滴的碰撞聚结会增加斜板除油的效率;当废水的原始含油浓度增大时,斜板除油的效率会增大,碰撞聚结对除油效率提高的影响也越大;废水流动速度提高及斜板的倾斜角度增加均会使斜板的除油效率降低,但此时油滴碰撞聚结对除油效率的影响仍很明显.     

扭线刷耦合多孔塑料块去除模拟餐饮油烟的研究

利用不同长度的扭线毛刷和多孔塑料块构建了餐饮油烟的净化模块,研究了不同刷毛长度下模块的流量压降关系,发现在模块截面积为755 cm^2、刷毛长度为3 cm、5 cm和7 cm的条件下,模块在750 m^3/h的流量下对应的压降分别在80 Pa、130 Pa和160 Pa左右。在油烟发生装置上研究了该模块对油烟的去除效果,结果表明:三种模块对油烟均有较高去除能力,去除效率在80%左右。出于耐久性高、压降低的考虑,模块中扭线刷的刷毛长度以3~5 cm为最佳。     

海底管线微孔泄漏油滴尺寸的理论与实验研究

在前人研究气泡的基础上,把气泡的两阶段形成理论应用于油滴的形成,同时考虑了油自身的特性,包括油的密度,表面张力和粘性.基于动力学平衡关系和合理的假设,利用一定的半经验和半理论的公式,预测油滴从管口脱离后的直径.利用CCD作为工具,在水槽中模拟静止海水中海底管线微孔处连续泄漏出单个油滴的形成过程,得到实验值.把油和气体的计算值与实验值进行比较,吻合良好.     

消油剂使用对水下溢油分散效果的研究

消油剂的水下使用是水下溢油应急处置的一种潜在的有效手段,但是消油剂对水下溢油分散效果的定量评估还比较少见。本研究采用自制的1 m×1 m×2 m（长×宽×高）的水下溢油模拟实验装置,开展消油剂作用下的蓬莱19-3原油水下喷射实验,以油滴体积分布和体积中值粒径为指标,考察不同消油剂使用量对水下溢油油滴破碎的影响。结果表明,与不使用消油剂相比,使用消油剂时的水下溢油分散效果更加显著,表现为油滴体积分布最高点向小粒径方向移动,大粒径油滴的体积分数减小;消油剂使用量越大,大粒径油滴的体积分数越小,最终完全消失。油滴体积中值粒径也随消油剂使用量的增加逐渐减小。     

旋流气浮工艺接触区气泡-颗粒碰撞理论研究

为了对旋流气浮过程中的动力学行为和气浮分离效率进行准确预测,在借鉴重力场下气泡-颗粒碰撞模型建立方法的基础上,考虑旋流气浮的特点,首次将表征流态的雷诺数引入到各种碰撞过程中,推导建立了旋流气浮接触区的气泡-颗粒碰撞效率模型.理论模型显示:低强度旋流气浮工艺中气泡-颗粒的各种碰撞效应主要与雷诺数、气泡和颗粒直径有关.当颗粒直径接近于分子直径时,即直径为1nm时,碰撞主要受扩散碰撞所控制;当颗粒在1~10nm之间时,碰撞主要受扩散碰撞和离心沉降效应的共同作用所控制;当颗粒在10nm~1μm时,碰撞主要受离心沉降效应所控制;当颗粒大于1μm时,碰撞将受截留效应、离心沉降效应和惯性效应联合作用.该模型能够准确预测旋流气浮过程中的动力学行为和分离效率,为旋流气浮工艺的实际应用提供一定的理论依据.     

水面有限长油膜下油滴输移扩散方程的解析解

在所给定的边界条件下，进行严密的数学推导，给出了油滴输移扩散方程的解析解。分析了解的合理性，讨论了与可对比解析解的一致性，其结果是令人满意的。此解对河流、水库、海洋事故溢油引起的水体油污染计算具有实际应用价值，也具有重要理论意义。     

旋转填充床去除模拟餐饮废气油滴的研究

研究旋转填充床(rotating packed bed,RPB)去除模拟餐饮废气中油滴的效果,RPB中气液两相并流通过旋转床,摸索RPB转速、吸收液流速、吸收液组分对油滴去除效果的影响,研究发现:气液并流式RPB的气体压降不高,且随着RPB转速提高其气体压降不断降低;RPB对模拟餐饮废气中粒径为0.7μm油滴的去除效率较高(接近80%),吸收液流速提高和RPB转速提高都有利于模拟餐饮废气中油滴的吸收;此外,吸收液中添加适量表面活性剂也可明显提高RPB的油烟吸收效果,其原因很可能在于表面活性剂提高了吸收液和油滴的相溶性。由于RPB具有操作灵活、压降小、去除效率较高等显著优点,有望在餐饮废气的治理方面获得广泛应用。     

蓬莱19-3原油水下溢油的模拟实验

把握水下溢油时油滴粒径的分布规律是研究溢油行为和归宿的前提,也是水下溢油事故有效应急处置的重要依据。本研究采用自制的1 m×1 m×2 m（长×宽×高）的水下溢油模拟实验装置开展蓬莱19-3原油的水下溢油模拟实验,以油滴体积分布和油滴体积中值粒径为考察指标,评估了水下溢油喷口直径和喷射速度对油滴破碎形成的油滴粒径分布的影响。结果表明,不同粒径油滴体积分布总体上表现为低于100 μm和高于700 μm的油滴粒径体积占比较小,油滴粒径分布主要集中在100 μm~700 μm之间,体积比最高点位置根据喷射条件的不同而有所偏移。喷口直径保持不变时,随着喷射速度增大,小粒径油滴所占体积逐渐增大,大粒径油滴体积比减小。油滴体积中值粒径随喷射速度的增加而减小,相对体积中值粒径与喷射流量经对数变换后呈线性相关关系。本研究结果可为水下溢油行为轨迹的预测提供重要依据。     

水面油膜下油滴输移扩散方程的解析解

在所给一解条件下，进行来密的数学推导。进行严密的数学推导，给出油移输移扩散方程的解析解。分析了解的合理性，讨论了与简化方程解析解的一致性，其结果令人满意。此解对河流、水库、海洋事故溢油污染计算具有实际价值，也具有重大的理论意义。     

石油以油滴形式向水下扩散的研究

对油滴的成因及其在水中的扩散机理进行了分析讨论,建立了油滴扩散微分方程.作为典型例子,对大规模海洋溢油条件下和含油污水向河流排放条件下的油滴扩散问题给出了解析解,其结果与实测资料吻合较好.