TPI型规整填料的流体力学及传质性能研究的任务书.docx

TPI型规整填料的流体力学及传质性能研究的任务书
任务书
任务名称：TPI型规整填料的流体力学及传质性能研究
任务背景：
规整填料广泛应用于传质分离过程中，如吸收、脱硫、脱氢、脱水等过程。规整填料具有表面积大、阻力小、传质效率高等特点，因此得到了广泛的应用。而TPI型规整填料是一种新型规整填料，其空气/液体交界面形态更复杂、表面积更大、传质效率更高。
不过，目前对TPI型规整填料的流体力学及传质性能研究还比较少，因此需要开展深入的研究，以便更好地了解其特点和应用价值。
任务目标：
本次任务旨在通过实验和数值模拟研究TPI型规整填料的流体力学及传质性能，具体目标如下：
1.掌握TPI型规整填料的几何结构和物理特性；
2.研究气相和液相流动行为，并得到相应的流量-压降关系；
3.分析填料界面的液膜厚度和传质性能，并建立相应的传质模型；
4.研究某一有机物在填料内的传质规律，拟合出其传质系数；
5.对比TPI型规整填料和其他规整填料的流体力学和传质性能，分析其差异和优缺点。
任务方法：
1.准备实验材料和设备，包括TPI型规整填料、实验室气浓度测量仪、压力表、流量计等。
2.搭建平衡容器，用于测量乙烯在TPI型规整填料界面上的液膜厚度。
3.进行流量-压降实验，利用氮气和水作为气相和液相流体，测量TPI型规整填料的流量-压降关系。
4.进行传质实验，选定一种有机物，通过液滴法将其加入TPI型规整填料，测量并分析其在填料内的传质规律，拟合出其传质系数。
5.利用CFD软件建立TPI型规整填料数值模拟模型，进行数值模拟。
6.比较TPI型规整填料和其他规整填料的流体力学和传质性能，并进行分析、总结。
任务时间：
本次任务计划为期365天，包括方案设计、材料准备、实验、数据处理、报告撰写等环节。其中，实验时间为180天，数据处理和报告撰写时间为185天。
任务预算：
本次任务预算为200万元，其中设备购置、材料费用、实验室租赁等总共预算150万元，其余50万元为人员工资和其他零散费用。
任务报告：
本次任务报告应包含任务背景、目标、方法、结果等内容，重点介绍TPI型规整填料的流体力学和传质性能研究结论，并提出未来研究方向和建议。报告应由团队成员共同撰写，要求完整、清晰、准确、可读性强。任务报告最终审核通过后，应当被正式公开发表，与研究成果一同进入学术界。