محاكاة عملية نقل الكتلة لالتقاط الكربون باستخدام الأمونيا في برج امتصاص ثنائي التلامس للغاز والسائل

,  

,  

,  

,  

,  

,  

摘要

【الهدف】 استكشاف أداء نقل الكتلة لعملية التقاط الكربون بتقنية النشاء السائل-الغاز ثنائية التلامس المعززة باستخدام الأمونيا. 【الطريقة】 بناءً على إطار عمل CFD أوي-لاغرانج، تم تطوير ثانوي لـ Fluent باستخدام نظرية الغشاء الثنائي لإنشاء نموذج نقل كتلة لالتقاط الكربون باستخدام الأمونيا. 【النتائج】 تتوزع حمولة CO2 في قطرات السائل على طول ارتفاع العمود بشكل ذروة واحدة، منخفضة عند السطح ومرتفعة في المركز، ومع انخفاض نسبة السائل إلى الغاز تزداد التدفق الصافي لثاني أكسيد الكربون والحمل. يوجد انحراف واضح في دخول غاز المداخن، ويقل الانحراف مع تقليل نسبة السائل إلى الغاز، وتؤدي التوزيعات غير المتساوية للقطرات إلى توزيع غير متساوٍ لامتصاص CO2 وتركيز الحقل؛ عندما تنخفض نسبة السائل إلى الغاز من 0.40 م3/م3 إلى 0.17 م3/م3، ينخفض معدل التقاط CO2 من 89.19٪ إلى 77.29٪، بانخفاض قدره 13.34٪، وترتفع نسبة مول CO2 الخارج من 1.45٪ إلى 3.00٪. معامل نقل الكتلة الكلي في الطور الغازي KG أعلى في ثلاثة أرباع ارتفاع العمود؛ تتشكل منطقة منخفضة ذات شكل شريطي أسفل أنبوب الفوهة الرئيسي؛ ومع انخفاض نسبة السائل إلى الغاز، تقل المناطق مرتفعة KG بشكل عام، وتشكل منطقة منخفضة ذات شكل شريطي بسبب إعاقة أنبوب الفوهة الرئيسي شكل قطع مكافئ. بالنسبة لمجال التدفق، يتكون داخل العمود منطقتان ذات سرعة عالية وتيارات دوامية بسبب تأثير الدخول وتأثير وينتشوري، ويكون توزيع سرعة الطور الغازي على طول ارتفاع العمود بشكل ذورتين، مع تذبذب متماثل ثلاثي المراحل على طول الاتجاه X وتوزيع غير وحيد الحد على طول الاتجاه Y، كما يؤدي انخفاض نسبة السائل إلى الغاز إلى تفاقم الاضطرابات المحلية وارتفاع سرعة التدفق. 【الاستنتاج】 أداء نقل الكتلة في برج الامتصاص ثنائي التلامس الغازي-السائل لتقنية التقاط الكربون بالأمونيا جيد، ونسبة السائل إلى الغاز لها تأثير تنظيمي كبير على سلوك التدفق وانتقال الكتلة، ويمكن أن تقدم نتائج البحث أساسًا نظريًا لتحسين معدات التقاط الكربون.

关键词

برج امتصاص ثنائي التلامس للغاز والسائل;التقاط ثاني أكسيد الكربون;الأمونيا;خصائص التدفق;عملية نقل الكتلة

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website