裂解炉燃烧传热优化调整

介绍了裂解炉辐射室及对流室的传热原理,分析了采用裂解炉低氧燃烧调整方法后,辐射室炉膛的温度分布变化,提出优化裂解炉辐射室燃烧传热的调整方法。通过分析当前的排放烟气及热效率检测方法,提出以检测排放烟气中一氧化碳含量的方法检查裂解炉运行情况。     

工业锅炉燃烧醇基燃料与燃煤的烟气特性比较

为研究醇基燃料锅炉炉膛设计方法,比较了醇基燃料与燃煤燃烧产生的烟气特性。结果显示,两种燃料的理论空气量和理论氮气量几乎相同,但理论水蒸气量相差很大,大幅影响炉膛传热过程;由于烟气成分变化很大,烟气黑度变化也很大。对于同一个10 t/h链条锅炉炉膛结构,燃烧醇基燃料的炉膛出口烟气温度明显低于燃煤锅炉,表明烟气特性对炉内传热过程以及下游受热面的对流传热过程影响很大。在许多参数目前还没有工业测试数据支持的情况下,醇基燃料锅炉热力计算采用燃煤锅炉热力计算方法进行,结果尚可。     

重油燃烧方式下注汽锅炉辐射传热特性分析

在建立注汽锅炉炉膛辐射传热模型的基础上,开展了注汽锅炉炉膛辐射传热分析,得到了辐射段烟气流动、温度分布的特点,以及现有结构对传过程的影响。获得了烟气分布系数和烟气组分浓度分布特点,烟气分布系数数值模拟结果与理论推荐系数基本吻合。     

裂解/烧焦切换操作的双辐射段裂解炉的数值模拟

用Gambit软件对双辐射段裂解炉进行几何建模和网格划分,选择计算流体力学软件Fluent的标准k-ε湍流模型、有限速率/涡耗散燃烧模型和P1辐射模型,对裂解炉辐射段和对流段进行数值模拟计算。模拟计算结果表明,裂解辐射段的烟气温度高于烧焦辐射段;在炉管中心面处,裂解辐射段的压力略高于烧焦辐射段,烟气流动的线速度明显大于烧焦辐射段;两个辐射段的炉管管壁温度分布不一致。尽管裂解辐射段的横跨段出口面烟气平均温度高于烧焦辐射段,但高温烟气没有流入烧焦辐射段且流向对流段的烟气温度场随着对流段高度上升逐渐均匀,该计算结果说明了双辐射段裂解炉的裂解/烧焦切换操作是可行的,并可进一步优化双辐射段裂解炉的结构和操作。     

反射板几何结构对圆筒炉辐射室热效率的影响

为了提高圆筒炉辐射室的传热效果,在炉膛辐射室出口设置了不同几何结构的反射板.采用数值模拟方法研究了反射板的设置对于炉内烟气流动、温度分布及辐射传热的影响.结果表明,反射板的存在,延长了烟气在炉内的停留时间,炉膛上部空间取热面附近的温度有所上升,在一定程度上增加了炉膛取热面的吸热量,降低了烟气出口温度,提高了辐射室热效率.随反射板直径的增大,炉膛取热量随之增加,但增加的幅度逐渐减小.     

USC型乙烯裂解炉炉膛燃烧过程数值模拟

以广州石化的USC型乙烯裂解炉辐射段为几何模型,采用计算流体力学的方法对计算域进行几何建模和网格划分,用标准的k-ε湍流模型、非绝热的简化PDF燃烧模型和离散坐标辐射传热模型对炉膛内的燃烧和辐射状况进行三维全尺寸数值计算,以研究炉膛内的燃烧、传热和烟气流动情况.计算得到的流场合理,温度、浓度分布与实际吻合良好,说明对裂解炉辐射段的数值模拟计算是成功的.该模拟计算验证了所建立的乙烯裂解炉炉膛燃烧反应数学模型的可靠性和合理性,并为优化设计裂解炉结构提供理论参考.     

工业锅壳煤粉锅炉炉膛出口烟温计算方法研究

工业锅壳煤粉锅炉因其诸多优点,得到广泛应用。炉膛出口烟气温度可以为锅炉的设计提供重要参考。为了优化锅炉设计,分析了现有的烟温计算方法——73标准和《燃油燃气锅炉》简化算法。并根据能量衡算及辐射、对流传热方程建立了一维稳态传热数学模型,提出了具体的计算方法,通过10 t/h示范锅炉的验证,与已有的2种计算方法进行对比,表明该方法计算简便、准确。但在实际运行中需要考虑水侧热阻的影响。     

无机热传导技术介绍之七

32　北京燕山公司炼油厂丙烷脱沥青装置加热炉空气预热器技术改造情况介绍( 1 )工程概况　该炼油厂丙烷脱沥青加热炉用于将 2座减压塔底来的经混合后的原料渣油加热至 2 30℃后供给萃取系统使用。加热炉由三段组成 (见图 1 ) ,下部炉腔作为燃料的燃烧空间并作为辐射换热段与渣油进行辐射换热 ,炉膛上部为对流换热段 ,用于将渣油预热 ,并降低烟气温度。在加热炉顶部即对流段的上部安装 1台空气预热器 ,以进一步降低排放的烟气温度 ,提高进炉助燃用空气温度 ,改善燃烧状态 ,提高加热炉的效率 ,降低能耗。该丙烷脱沥青装置加热炉原采用扰流子式…     

对流段振动原因分析及处理

一、情况简介 中原大化集团公司合成氨装置采用Uhde-AMV工艺,其中核心设备一段炉由辐射段和对流段组成,辐射段的下游布置对流段,人口高温烟气温度1034℃,流量7．4×10^5m^3／h,该对流段与中压蒸汽辅助锅炉组合,呈“T”型布局,共用1台烟气引风机,对流段依照对介质温度的需要,布置7组对流换热盘管。     

链条型煤炉后拱长度优化分析

分析了链条型有机热载体煤炉(设置前后拱)的后拱长度对烟气辐射传热、炉膛温度及容积热强度、煤燃烧、热效率及热损失、辐射烟气流速、煤炉最大供热量的影响。指出在使用不同煤品和热负荷链条炉时,优化其后拱长度的必要性和可行性。     

烟气水冷换热器考虑热辐射影响时的数值模拟

由于烟气水冷换热器中的热烟气和冷却水温差较大,在设备设计时,除了考虑对流换热外,还需要考虑热辐射的影响。参考管壳式换热器和气体辐射换热的计算方法,对烟气水冷换热器进行工艺设计。同时,利用Workbench有限元分析软件,对设备进行数值分析。由此证明,烟气水冷换热器设备设计方法的正确性,以及当考虑热辐射时,换热器数值模拟方法的可行性。同时还发现,随着烟气入口温度的不断提高,热辐射对设备换热性能的影响不容忽视,辐射换热系数甚至能够达到总换热系数的40%以上;当烟气处理量较大时,对流换热则会成为设备换热性能主要的影响因素。此外,烟气中CO_2质量分数的增加也会提高设备的辐射换热能力,但影响程度较为有限。     

一段炉对流段振动原因分析及处理

1 一段炉对流段布置说明 中原大化有限责任公司合成氨装置采用Uhde-AMV工艺,其中核心设备一段炉由辐射段和对流段组成.辐射段的下游布置对流段,入口高温烟气温度为1 034℃,流量为7.4×105m3/h.该对流段与中压蒸汽辅助锅炉组合,呈"T"形布局,共用1台烟气引风机.     

600MW超临界对冲锅炉分级燃烧特性

为研究超临界燃煤锅炉的燃烧特性,针对600 MW对冲旋流燃烧锅炉,利用CFD(computational fluid dynamics)数值仿真软件研究了分级燃烧超临界锅炉内速度分布、颗粒轨迹分布、温度分布、组分分布特性及NO_x释放规律。采用标准k-ε模型和拉格朗日随机轨道模型模拟气相湍流流动和气固两相流动;对于固体燃料,借助离散相模型,同时采用非预混燃烧模型模拟煤粉在炉内的燃烧过程;对流项采用二阶迎风格式获得更加精确的物理解;考虑到锅炉炉膛温度高、辐射换热量大,采用P1辐射模型计算气-气和气-固之间的辐射换热量;对锅炉壁面附近区域的流动传热计算采用标准壁面函数法,节省内存和计算时间。结果表明:分级对冲燃烧锅炉截面速度呈对称分布,气流充满度好,燃烧稳定;旋流燃烧的方式使炉内出现回流区,加强了炉内气流与煤粉颗粒之间的扰动,强化了传热传质,同时延长了煤粉颗粒在炉内的停留时间;煤粉颗粒的直径影响着煤粉在炉内的燃烧过程,粒径越小,煤粉颗粒在炉内的停留时间越短,影响燃料的燃烧燃尽和锅炉效率,但粒径过大,煤粉颗粒在自身重力作用下落入冷灰斗,影响锅炉的正常安全运行,因此,合适的粒径对炉内燃烧过程十分重要;沿炉膛高度方向,炉内烟气平均温度先上升后下降,在燃尽区补充燃尽风使温度小幅降低,到达炉膛出口截面烟气平均温度约为1 100 K;炉内各组分分布规律为:X=11. 093 5 m截面,沿炉膛高度方向,O_2体积分数先上升后下降,CO_2体积分数逐渐升高,CO体积分数先上升后下降;分级燃烧使炉内NO_x生成量整体下降,炉膛出口NO_x浓度约为385. 14 mg/m~3。     

硫磺制酸余热锅炉出口烟温检测及治理

针对硫磺制酸余热锅炉出口烟温常规检测方法检测结果不够准确的问题,提出一种新的硫磺制酸余热锅炉出口烟温检测。该检测首先根据烟气分子运动速度确定烟温检测设备的锅炉内外位置,计算热电偶受到的烟气辐射和对流辐射换热系数,以此确定烟道中的烟气温度值。针对硫磺制酸而产生的废气烟尘,进行阶段式治理,设计锅炉进风分级燃烧实现对燃烧过程的改造,利用烟气冷却器冷却烟尘温度提高脱硫效率,采用湿法、干法和半干法进行烟气脱硫处理,减少排放到大气中的污染物。     

辊道窑窑内空间传热过程的计算机模拟

采用VB语言编程,对辊道窑的窑内空间传热进行了计算机模拟,并运用Excel、Oringin软件将模拟结果进行了回归分析,得出了相应的经验公式以及图表,所得出的计算烟气黑度、对流辐射传热系数的经验公式对应用计算机进一步研究与监控辊道窑具有一定的实际意义。     

生活垃圾焚烧炉850℃/2s算法优化与温度测点布置研究

对某主流焚烧炉技术在主控温度区850℃/2s的算法进行研究,介绍了炉膛烟气量的常用计算方法,以现有荏原焚烧炉的线性插值法作为算法基础,同时引入有效容积算法,并考虑炉温计算起始点、区域平均温度、炉膛结焦情况等因素对公式进行修正,利用焚烧炉出口区域有效容积和锅炉一通道内温度随高度线性变化,优化烟气流速与标高计算,形成炉膛主控温度区850℃/2s的算法,以及基于该优化算法下的温度测点布置方案。     

赛科裂解炉辐射段燃烧的数值模拟及优化

利用计算流体软件,采用合适的数学模型,对赛科（SECCO）裂解炉的两种设计方案进行数值模拟,得到裂解炉炉膛内流体流场、燃料燃烧和烟气温度场等详细信息,揭示了炉膛内烟气流动、燃烧和传热过程的相互影响及特点。模拟结果表明,底部燃烧器的原始设计方案中,热量分布不均,局部高温区,炉膛内温度梯度大;底部燃烧器加侧壁燃烧器的优化方案中,能提供较均匀的热量分布,炉膛内温度梯度小,有利于反应管均匀受热。     

辐射管搪烧炉制品加热计算

分析并推导辐射管搪烧炉炉膛辐射换热计算公司和制品加热时间计算方程,讨论了辐射管管距对制品加热时间和炉墙温度的影响。     

辐射管搪烧炉制品加热计算

分析并推导辐射管搪烧炉炉膛辐射换热计算公司和制品加热时间计算方程，讨论了辐射管管对制品加热时间和炉墙温度的影响。     

再生加热炉流动及燃烧特性的数值模拟分析

应用计算流体力学方法,采用标准k-ε湍流模型、离散坐标辐射模型和涡耗散燃烧反应计算模型,对再生加热炉简化模型4种不同热负荷下的燃烧过程进行数值模拟,重点研究了炉内的流场、温度场及烟气组分分布等信息。数值结果表明:燃烧火焰受回流区影响向炉壁一侧倾斜,烟气组分分布与炉内速度场和温度场一致。通过对加热炉最大热负荷工况下过剩空气量、烟气出口回流温度及炉内负压的优化调整,使得出口流速降低,炉膛中心温度增加。理论结果为有效控制炉内的燃烧过程,优化模型参数及提高管式加热炉热效率提供参考。