焦化炉工艺校核方法的研究

对原工艺校核方法的局限性进行了理论分析，通过对焦化炉管内外 过程模拟的研究，提出了以校核管内停留时间、炉出口热转化率和管内壁壁温三影响炉管结 焦速率参数为核心的计算方法，用Visual Basic编辑了一个计算软件，出口热转化率模拟结 果通过了动态实验考核，炉膛温度、入口压力等模拟结果同现场标定及操作统计进行了对比 ，提出了利用软件对设计工况下关键工艺参数的极限变化区间进行判断的设计思路。     

制氢炉辐射段简洁耦合模型的建立及应用

假设制氢装置制氢炉炉膛为零维,对制氢炉辐射段炉管建立了从燃烧到转化反应的完整辐射段数学模型,求解了该耦合模型,并利用该模型对制氢装置正常负荷(100％)和低负荷(45％)下的生产工况进行了模拟.结果表明:当将燃烧、传热、反应等过程作为整体,设计传热强度作为迭代变量,炉管内温度作为收敛变量时,可便捷的求解耦合模型;制氢装...     

新型强化传热裂解炉炉管的应用

该文介绍一种新型强化传热炉管的特点,针对特有炉型详述更换方案。为验证新型炉管的适应性和优势,进行了相同工况下的裂解炉工艺参数对比分析,同时针对不同原料的裂解炉在一个清焦周期内的运行参数进行了描述。通过实际操作概括了新型炉管节能降耗的优势,经济效益明显,为乙烯装置优化运行奠定了良好基础。     

自热转化工艺燃烧区热力学探讨

以甲烷、水蒸气和氧气体系为例建立了自热转化炉燃烧区的热力学数学计算模型。解决了自热转化炉的热点温度计算问题,并根据模型计算探讨了不同的反应条件和工艺参数对自热转化炉燃烧区的影响。     

煤气发生炉出口余热回收

为有效降低煤气发生炉出口的煤气温度（500～600℃）,节约能源,减少其对环境的污染并利用这部分热量,在煤气发生炉出口设置余热回收热交换器,利用高温煤气来加热给水产生低压水蒸气,供生活使用。在热交换器负荷改变的情况下进行了不同工况的设计计算。结果表明,对于给定的结构参数,煤气处理量增加时,热交换器的传热性能提高。在煤气发生炉出口设置热交换器后,煤气出口温度显著降低,减少了热量浪费,并且减少了对环境的污染破坏。     

苯乙烯储罐传热特性研究

通过建立苯乙烯储罐传热的数理模型,结合苯乙烯储罐罐壁、罐顶、罐底三个部分的传热计算,分析了储罐不同部分的传热特点,给出了不同方向的传热计算方法,研究了不同工况下苯乙烯储罐的传热特性。此项研究成果对实际工程中苯乙烯储罐的保冷设计具有一定的指导意义。     

苯乙烯管道冷循环热力特性研究

建立了苯乙烯管道沿程温升计算的数理模型,该模型考虑了苯乙烯管道轴向与径向的传热,以及介质在管道中的摩擦生热对温升的影响。分析了管道轴向与径向的传热特点,给出了不同方向的传热计算方法,研究了不同工况下苯乙烯介质在管道输送过程中的热力特性。本研究成果对实际工程中苯乙烯管道的设计和现场实际运行具有一定的指导意义。     

常压加热炉辐射段耦合传热的数值模拟

 采用分区耦合的方法研究了某常压加热炉辐射段内的流动、燃烧和传热的全部工艺过程,并系统地分析了炉管表面温度和热强度分布。计算中,实现了燃烧器、炉膛、炉管整体几何结构的建模和网格划分,选用标准k-ε湍流模型、非预混燃烧模型和离散坐标辐射传热模型,将炉管黑度定为0.8,模拟得到了炉内的流场、温度场及炉管表面温度和热强度分布的详细信息。结果表明,底部燃烧器的高速射流在炉膛下部产生较大回流区,对炉膛下部烟气温度分布的均匀性至关重要;炉管管壁温度和热强度分布存在明显非均匀性,影响炉管使用寿命。炉膛温度及炉管管壁热强度模拟结果与常压炉测定数据和设计数据一致,证明了模拟计算的可行性和准确性,为常压炉的设计和优化提供理论参考。     

LNG接收站流程模拟计算

深入研究LNG液化、储存、接收等过程的工艺流程并进行流程模拟计算，对LNG相关装置的工艺设计具有重要意义。为此，研究了LNG接收站的操作模式、操作工况，分析了影响LNG接收站操作和设计参数的主要因素，利用通用流程模拟软件平台建立了模拟计算模型。通过对模拟计算结果的分析，确定了接收站各工艺单元的设计工况。计算和分析表明，接收站蒸发气处理系统设计工况应为卸船和最小输出工况，而LNG气化/输送系统设计工况应为天然气最大输出工况。LNG接收站流程模拟计算及结果分析为工艺设计奠定了基础。     

系统工况对板式换热器传热性能的影响

就不同系统工况对板式换热器传热性能的影响，以及不同结构板式换热器如何适应于系统工况，从而产生不同的传热效果等问题进行了分析，指出系统工况影响换热器传热性能的原因，并提出解决问题的办法。     

重油加氢反应炉的改造设计

某炼油厂重油加氢反应进料加热炉由于原料性质变化以及高压换热器结垢等原因,不能长周期运行,需进行改造.针对重油加氢反应进料加热炉易结焦的特点,通过对加热炉的工艺操作参数以及结构合理性的分析,采用重新调整辐射炉管排列方式、更换燃烧器类型、对转油线应力分析等措施,使改造后加热炉在占地面积不变的情况下,设计热负荷提高大约44％,出口温度提高11℃,满足了工艺设计的要求.此次改造首次使用了“N型炉管排列”方式,有效利用了炉膛空间,只需改变人口炉管走向,大大减少配管专业的工作量.     

管式裂解炉辐射室管外传热模型的研究进展

阐述了管式裂解炉辐射室管外传热模型在管式工业裂解炉设计中的重要意义,对管式裂解炉管外传热模型的发展历程和现状进行了综述,对目前应用的管式裂解炉辐射室管外传热模型进行了详细的介绍(如区域法、蒙特卡洛法、热通量法和流体力学计算法),总结了各类模型的优缺点,对各类模型的计算精度进行了比较,指出多维模型与流体力学计算法相结合用于工业裂解炉的设计,是管式裂解炉辐射室管外传热模型的重要发展方向。     

加氢装置反应进料加热炉主要设计参数探讨

讨论了加氢装置氢油混相反应进料加热炉的主要工艺设计参数,选择这些参数时应综合一次投资、正常操作等各方面的因素.设计热负荷要考虑装置的实际操作情况,不应留太大的余量;炉型选取应根据炉管材质按经济性来确定,管材昂贵的炉子应首选双面辐射炉型;炉管表面热强度应根据油品性质、许用膜温度、炉膛温度、管壁温度等限制条件综合考虑;管径选择应保证管内介质的流速满足流型要求,管内流型推荐雾状流;燃烧器及配风应按炉子操作弹性合理匹配,操作弹性要求大时可设辅助燃烧器.     

石脑油裂解炉动态建模与仿真研究

基于已建立的大型裂解炉石脑油裂解过程稳态模型，根据热量守恒、传热特性和管内裂解反应规律，分别对操作工况发生扰动情况下的管外壁温度变化特性和管内裂解气温度变化特性进行了分析，建立了裂解炉辐射段的裂解过程动态模型。当某些裂解工况(如进料流量、稀释蒸汽流量、进料温度和炉膛温度等)发生扰动时，可以仿真描绘管外壁温度、裂解气出口温度和主要产物收率等状态变量的动态变化曲线。可以用传递函数的形式来表征这些状态变量的动态特性，进而可以进行裂解炉动态前馈控制及其控制系统的研究。     

优化设计延长焦化加热炉的开工周期

对延迟焦化装置加热炉的工艺设计进行了说明 ,重点分析了单面辐射炉炉管结焦的原因以及在设计中针对炉管结焦原因所采取的一些措施。对新设计的双面辐射加热炉的特点进行了简要说明 ,并将单面辐射炉和双面辐射炉的工艺设计参数进行了比较 ,表明双面辐射加热炉是焦化加热炉发展的必然趋势     

高温熔盐在螺旋槽管内传热特性的试验研究

以熔盐为传热介质对不同几何参数的螺旋槽管内的传热特性进行了试验研究,结果表明,与光管相比,螺旋槽管可以有效提高管内传热系数,且槽深的增加有利于强化传热。工作温度较高时,熔盐粘度低而流动阻力小,螺旋槽管的强化传热效果更为突出。通过多元线性回归法得到高粘度和低粘度熔盐在螺旋槽管内努塞尔数的准则方程式,为吸热器的工程设计提供了理论依据。     

大型重整加热炉的设计与优化

介绍了重整加热炉的设计特点。通过区域法模拟分析,对大型侧烧U形管重整加热炉传热影响因素(如炉膛宽度、火焰长度、燃烧器的布置、空气流速及入炉温度等)进行了分析。研究结果表明:①炉膛越宽,传热均匀度越差,管壁峰值温度越高,管内工艺介质温度分布越不均匀;②改进燃烧器的能量分布可以改善炉膛温度场分布,显著降低最高管壁温度;③火焰越长,炉膛温度场分布越均匀,传热均匀度越好;④在强制通风条件下,燃烧器空气流速越高,炉膛温度场分布越均匀;⑤空气预热温度对传热均匀度的不利影响有限,但在较高的燃烧器空气流速下,传热均匀度改善,最高管壁温度降低。指出重整加热炉采用高温预热器在技术上是可行的。     

结构参数对蜂窝夹套传热性能的影响

为研究工程应用中蜂窝夹套的传热性能问题,采用FLUENT 17.0软件对短管分别按三角形和正方形排列的短管蜂窝夹套以及整体夹套内的流场进行模拟分析,研究不同截面处速度和温度分布情况,比较整体夹套与蜂窝夹套的传热性能,探究不同短管间距s和短管长径比l/d对传热性能的影响。结果表明,三角形排列的短管蜂窝夹套传热效果更好;随短管间距s不断减小,短管长径比l/d不断增大,扰流效果更好且流动死角区域减少,整体温度分布趋于均匀化;在相同条件下,可通过增加短管长度提高传热效果,对工程设计具有一定的指导意义。     

单头W形旋流管的优化设计及分析

通过对W形旋流管的优化设计 ,使旋流管的结构参数得到合理匹配 ,以达到更高的能量传递速率 ,并使换热系统的综合性能最优。以性能指标 (Nu/Nu0 ) /(ξ/ξ0 ) 1/3来评价旋流管的强化传热热力性能 ,推导出了其目标函数和约束方程 ,用复合形法结合每一步对满足约束条件进行寻优 ,从而求出其最佳结构参数的匹配 ,为W形旋流管设计提供了理论依据。优化计算表明 ,旋流管换热系统的传热 -阻力综合性能指标优于光滑管换热系统 ,旋流管的螺距、槽深对旋流管换热系统的传热、压降、功率消耗等影响很大 ,但是小螺距、适当槽深的旋流管的综合性能是优良的