大型管式加热炉燃烧传热C F D数值模拟

doi:10.3969/j.issn.1006-396X.2014.04.020

石油化工高等学校学报 ›› 2014, Vol. 27 ›› Issue (4): 92-96.DOI: 10.3969/j.issn.1006-396X.2014.04.020

• 化工机械 • 上一篇

大型管式加热炉燃烧传热C F D数值模拟

刘德新

( 中国石油中国昆仑工程公司, 北京1 0 0 0 3 7)

收稿日期:2014-01-17 修回日期:2014-03-18 出版日期:2014-08-25 发布日期:2014-11-10
作者简介:刘德新( 1 9 8 0 - ) , 男, 博士, 工程师, 从事芳烃联合装置的设计研发工作; E - m a i l : l i u d e x i n 0 1@c n p c . c o m. c n。
基金资助:
中国石油科研项目( 2 0 1 2 G J T C - 0 2 - 0 2) 。

Numerical Simulation of Combustion of Large Tube Furnace

(China KunLun Contracting & Engineering Corporation,China National Petroleum Corporation,Beijing100037，China)

Received:2014-01-17 Revised:2014-03-18 Published:2014-08-25 Online:2014-11-10

摘要/Abstract

摘要： 为了研究大型管式加热炉内部流动、传热和传质情况, 采用计算流体力学的方法对石化行业中广泛应用的大型加热炉炉膛内部进行了数值模拟, 用标准的k - ε湍流模型描述烟气湍流情况, 非绝热的简化P D F燃烧模型计算了燃烧情况, 离散坐标辐射传热模型对炉膛内辐射传热状况进行模拟。计算结果和工业运行数据吻合较好, 模拟计算结果为大型加热炉优化设计提供了理论指导。

关键词: 大型管式加热炉, , , 计算流体力学, , , 燃烧, , , 速度分布, , , 组分浓度, , , 温度分布

Abstract: A state computational fluid dynamics (CFD) model was developed to predict the combustion and heat transfer of a large tube furnace. The model studied the threedimensional numerical simulation of combustion, flow, heat and mass transfer process, by using kε turbulent flow model, composition PDF transport model and DO radiation model. The CFD simulations reflect chaotic hydrodynamics flow in furnace. The predicted results were in good agreement with the industrial process data. This model provided the theoretical reference for designing and optimizing furnace.

Key words: Large tube furnace, , Computational fluid dynamics (CFD), , Combustion, , Velocity distribution, , Concentration distribution, , Temperature distribution.

刘德新. 大型管式加热炉燃烧传热C F D数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2014, 27(4): 92-96.

Liu Dexin. Numerical Simulation of Combustion of Large Tube Furnace[J]. Journal of Petrochemical Universities, 2014, 27(4): 92-96.

[1]	李杰, 张志强, 付越, 陈树军, 徐瑶, 范海旭. 不同热导率下MIL⁃101(Cr)储氢过程的数值模拟研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2023, 36(3): 31-36.
[2]	李延豪, 侯磊, 于巧燕, 柴冲, 肖开喜. 浅海天然气管道泄漏扩散过程模拟研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2022, 35(2): 74-80.
[3]	方田, 高奕吟, 王思雨, 王丽, 郭耘, 郭杨龙. Mn⁃Zr复合氧化物负载贵金属催化剂的氯乙烯催化燃烧性能[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(5): 1-8.
[4]	单天翔，崔淦，李自力，王顺. 水蒸气对甲烷燃烧影响的数值模拟研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2019, 32(5): 62-68.
[5]	史学伟,吴艳阳,徐首红,赵双良. CH-90交换树脂对废水中Co²⁺ 丶Mn²⁺的去除[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 1-5.
[6]	胡文学,周如金,沈健. 工艺参数对加氢尾油裂解过程中结焦的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 6-11.
[7]	赖君玲,赖晓晨,柳叶,程云,罗根祥. 干水和碱性干碱的制备及催化水解COS的研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 12-16.
[8]	宋官龙,赵德智,吴青. 反应条件对渣油悬浮床加氢裂化反应的影响[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 17-21.
[9]	齐邦峰,宋君辉. 环烷基减压馏分油加氢脱除8种多环芳烃的研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 22-25.
[10]	杨子浩,赵冀,唐永亮. 微米级交联聚合物微球对核孔膜的封堵作用[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 26-31.
[11]	朱洲,康万利,杨红斌,张博. 磺基甜菜碱型两亲聚合物的合成及其流变特性[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 32-36.
[12]	韩桂林. 乳化对注入压力贡献程度的表征及影响因素研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 37-41.
[13]	吴泓辰,张晓丽,何金先,任泽强. 致密砂岩长石溶蚀机制及其影响因素[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 42-49.
[14]	张东,侯亚伟,张墨. 基于Logistic模型的驱油效率与注入倍数关系定量表征方法[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 50-54.
[15]	叶雨晨,杨二龙,齐梦,隋殿雪. 一种计算油井井底流压的新方法[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(5): 55-59.

大型管式加热炉燃烧传热C F D数值模拟

Numerical Simulation of Combustion of Large Tube Furnace

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics