成果信息
本项目以乙烯裂解炉为例,研究了不同辐射模型对裂解炉流动、传质、传热和反应的影响,建立准确的辐射模型;在此基础上,研究三维燃烧器的燃烧机理,比较不同燃烧模型对裂解炉运行状况的影响,建立准确的燃烧模型;在以上模型的基础上,研究了裂解炉炉膛CFD与炉管裂解反应模型耦合模拟和实验验证;在此基础上,建立基于CFD模拟的区域法数学模型,研究了其在工业裂解炉中的应用,以提高工业装置的操作运行水平,降低成本和能耗。)
背景介绍
乙烯工业是石油化学工业的龙头和核心,乙烯生产装置的核心部分是裂解炉,整个乙烯装置效益与裂解炉的设计和操作有直接的关系,高水平设计和优化操作裂解炉是乙烯生产装置经济效益提升的前提。)
应用前景
目前,我国乙烯裂解炉平均效率和乙烯综合能耗与国际水平存在较大差距,亟需提高其运行水平。因此,突破现有的裂解炉模拟技术,大胆引入数值模拟新技术建立裂解炉复杂化工过程的耦合CFD模型和基于CFD模拟的区域法模型,可实现裂解炉内详细的物理场分布信息和工业应用,从而指导工业实际,对降低乙烯生产过程的成本,节能降耗具有非常重要的意义。)