双催化层固定床甲烷化反应器 CFD 模拟

• 作者: 冉文燊 张亚新 程源洪 赵静
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 固定床 甲烷化反应器 数值模拟 有限元 场分布 计算流体力学
• 年，卷（期）: 2015,（9）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 3462-3469
• 页数: 8页
• 分类号: TQ545
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20150828

摘要

温度分布直接影响着固定床甲烷化反应器的甲烷产量和设备安全性.以年产 12.75 亿立方煤制天然气绝热甲烷化反应器为研究对象,在建立真实设备三维模型的基础上,利用 ANSYS-CFX 有限元数值模拟的方法,建立多孔介质内化学反应、热交换与质量传递的气-固两相反应器模型,获得了双段固定床甲烷化反应器内部温度、压力、速度场的分布规律及甲烷产率分布.对不同床层结构对应的特征场分布进行了探索,分析了床层结构对各特征场分布的影响,确定了床层结构优化方案,MCR 催化剂床层出口处支撑延长的结构更有利于温度场沿反应器径向的均匀分布和甲烷质量分数的提高.对反应器入口温度、空速、压力对特征参数分布的影响进行了研究,提出了针对本工艺的允许入口参数波动范围.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张亚新	新疆大学化学化工学院	65	256	9.0	13.0
2	程源洪	新疆大学化学化工学院	4	43	4.0	4.0
3	赵静	新疆大学化学化工学院	9	47	4.0	6.0
4	冉文燊	新疆大学化学化工学院	3	15	2.0	3.0