| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-25页 |
| ·课题背景与意义 | 第10页 |
| ·裂解炉的生产原理与基本结构 | 第10-12页 |
| ·炉管强化传热技术进展 | 第12-13页 |
| ·管外强化传热 | 第12页 |
| ·管内强化传热 | 第12-13页 |
| ·裂解反应模型概述 | 第13-15页 |
| ·经验模型 | 第13页 |
| ·简化理论模型 | 第13-14页 |
| ·机理模型——自由基反应与分子反应结合模型 | 第14-15页 |
| ·裂解炉湍流燃烧模型 | 第15-17页 |
| ·预混燃烧 | 第15-16页 |
| ·非预混燃烧 | 第16-17页 |
| ·裂解炉炉内辐射传热模型 | 第17-20页 |
| ·零维模型 | 第17-18页 |
| ·多维模型 | 第18-20页 |
| ·CFD数值模拟概述 | 第20-24页 |
| ·CFD简介 | 第20-21页 |
| ·有限体积法简介 | 第21-23页 |
| ·本文采用的数值模拟方法 | 第23-24页 |
| ·本文主要研究内容 | 第24-25页 |
| 第2章 裂解炉内燃烧传热与裂解反应数学模型的建立 | 第25-36页 |
| ·基本守恒定律的控制方程 | 第25-27页 |
| ·连续性方程 | 第25页 |
| ·动量方程 | 第25-26页 |
| ·能量方程 | 第26-27页 |
| ·湍流流动的数学模型 | 第27-28页 |
| ·裂解反应的EDC模型 | 第28-30页 |
| ·炉膛燃烧的数学模型 | 第30-33页 |
| ·非预混燃烧的β-PDF模型 | 第30-32页 |
| ·辐射传热的DO模型 | 第32-33页 |
| ·燃烧中气体的辐射特性 | 第33页 |
| ·控制方程的通用格式 | 第33-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 内置螺旋片裂解炉管研发及其流动传热性能的数值模拟 | 第36-53页 |
| ·内置螺旋片的热交换管基本原理及结构形式 | 第36-38页 |
| ·炉管数值模拟的计算条件与求解策略 | 第38-40页 |
| ·炉管结构参数 | 第38页 |
| ·网格划分 | 第38-39页 |
| ·边界条件和初始条件 | 第39-40页 |
| ·计算结果与分析 | 第40-51页 |
| ·管内流型变化 | 第40页 |
| ·管内切向速度分布 | 第40-43页 |
| ·管内轴向速度分布 | 第43-44页 |
| ·管内压力的变化 | 第44-46页 |
| ·管内阻力系数变化 | 第46页 |
| ·管内传热性能 | 第46-48页 |
| ·扭曲比的影响 | 第48-50页 |
| ·螺旋片宽度的影响 | 第50-51页 |
| ·本章小结 | 第51-53页 |
| 第4章 炉管内流动传热与裂解反应的耦合模拟研究 | 第53-73页 |
| ·石脑油裂解基元反应及热力学参数数据库的建立 | 第53-58页 |
| ·计算条件与求解策略 | 第58-61页 |
| ·炉管运行参数与几何建模 | 第58-59页 |
| ·网格划分 | 第59-61页 |
| ·边界条件和初始条件 | 第61页 |
| ·模拟计算结果 | 第61-68页 |
| ·速度分布 | 第61-64页 |
| ·温度分布 | 第64-65页 |
| ·物质浓度分布 | 第65-67页 |
| ·模拟结果的验证 | 第67-68页 |
| ·内置螺旋片裂解炉管强化性能模拟 | 第68-72页 |
| ·本章小结 | 第72-73页 |
| 第5章 裂解炉辐射段炉膛内燃烧模拟研究 | 第73-83页 |
| ·网格划分与计算条件 | 第73-75页 |
| ·几何模型建立及网格划分 | 第73-74页 |
| ·计算条件 | 第74-75页 |
| ·模拟计算结果 | 第75-81页 |
| ·烟气流场分布 | 第75-77页 |
| ·炉膛内物质组分浓度分布 | 第77-80页 |
| ·炉膛温度分布 | 第80-81页 |
| ·燃烧器结构影响 | 第81-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第6章 结论与展望 | 第83-85页 |
| ·结论 | 第83页 |
| ·主要创新点 | 第83-84页 |
| ·展望 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 研究成果及参加项目情况 | 第89-90页 |
| 致谢 | 第90页 |