Experimental Study on Two-Phase (Solid-Liquid) Flows of Ground Wheat Straw in Inclined Pipes
Notice bibliographique
Résumé
Highlights Knife milled wheat straw-water slurry flow through inclined pipes at various inclinations is experimentally studied. Slurry concentration and pipe inclination affect the onset velocity of drag reduction and the percentage of drag reduction. The critical mass concentration of maximum drag reduction is a vital function of velocity and is independent of the pipe angle. Downhill wheat straw slurry flows exhibit the most significant reduction in drag and the smallest onset velocities. Wheat straw slurry flows moving uphill exhibit nonmonotonic variations in onset velocity and drag reduction. Abstract. Long-distance pipeline hydro-transport of lignocellulosic biomass for industrial-scale biofuel production at levels comparable to conventional oil refineries presents an economically and logistically viable alternative to fossil fuels. There is very limited understanding on the behavior of the transportation of agricultural biomass slurries in an inclined pipeline. This research is focused on a laboratory-scale investigation of 6.4 mm nominal particle length (d50 = 4.85 mm) knife-milled wheat straw-water suspensions' uphill and downhill flows for a range of pipe inclination and saturated mass concentrations. The range of pipe inclination and saturated mass concentration was -7° to +21° and 5%-30%, respectively. The inclined test section was 29 m long with a 50 mm inside diameter of a closed pipeline loop. The accuracy of the measurements was verified by calibrating the inclined pipe section with fine sand (d50 = 0.103 mm)-aqueous slurries and comparing the results with established correlations. Most wheat straw-aqueous suspensions in the inclined flows showed the characteristics of the plug flow and the transition flow regions together for saturated mass concentration, Cm = 5%-30% and the entire flow range (0.5-4.7 m s-1), with a clear dependence of both the onset velocity of drag reduction (vOD) and drag reduction (%DR) on the pipe inclination as well as the slurry concentration and the critical concentration of maximum drag reduction (Cm)cr on a specific range of suspension velocity. Because of the accelerating effect of gravity, downhill slurry flows had the lowest vOD and the highest %DR at every Cm and pipe inclination with a maximum drag reduction of 25.53% at vm = 4.5 m s-1 and Cm = 25%. Uphill flows demonstrated some nonmonotonic changes in vOD and %DR, which need more experimental data for us to reach a firm conclusion. The research outcomes could help design and operate a long-distance integrated pipeline network for biomass transportation to produce biofuels on a large scale. Keywords: Biomass transport, Drag reduction, Flow regions, Frictional pressure drop, Pipe inclination, Wheat straw slurry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».