乙烯裂解炉内燃烧、流动、传热及裂解反应特性数值模拟研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第1章 引言 | 第9-12页 |
| 第2章 文献综述 | 第12-26页 |
| 2.1 国内乙烯工艺发展简介 | 第12页 |
| 2.2 管式裂解炉装置的介绍及发展 | 第12-16页 |
| 2.2.1 SRT型裂解炉 | 第13-14页 |
| 2.2.2 USC型裂解炉 | 第14-15页 |
| 2.2.3 Pyrocrack型裂解炉 | 第15-16页 |
| 2.2.4 GK型裂解炉 | 第16页 |
| 2.2.5 毫秒裂解炉 | 第16页 |
| 2.3 裂解炉的主要工艺参数 | 第16-17页 |
| 2.4 国内外乙烯裂解炉相关研究进展 | 第17-22页 |
| 2.4.1 强化换热研究进展 | 第17-19页 |
| 2.4.2 裂解反应动力学模型研究进展 | 第19-20页 |
| 2.4.3 乙烯裂解炉数值模拟研究进展 | 第20-22页 |
| 2.5 数值模拟相关模型介绍 | 第22-26页 |
| 2.5.1 湍流模型 | 第24页 |
| 2.5.2 辐射模型 | 第24-26页 |
| 第3章 裂解反应动力学的数值模拟研究 | 第26-40页 |
| 3.1 裂解反应动力学模型介绍 | 第26-29页 |
| 3.2 U型管几何模型的建立 | 第29-30页 |
| 3.2.1 U型管几何参数 | 第29页 |
| 3.2.2 网格划分 | 第29-30页 |
| 3.3 计算和求解方法的确定 | 第30-31页 |
| 3.3.1 边界条件设置 | 第30页 |
| 3.3.2 求解方法的确定 | 第30-31页 |
| 3.4 计算结果讨论分析 | 第31-37页 |
| 3.4.1 模拟结果与工业值对比分析 | 第31页 |
| 3.4.2 反应管内温度分布 | 第31-33页 |
| 3.4.3 反应管内速度分布 | 第33-35页 |
| 3.4.4 反应管内压力分布 | 第35页 |
| 3.4.5 反应管内浓度分布 | 第35-37页 |
| 3.5 温度对产物收率的影响 | 第37-38页 |
| 3.6 本章小结 | 第38-40页 |
| 第4章 USC型乙烯裂解炉的数值模拟研究 | 第40-66页 |
| 4.1 裂解炉数学模型建立 | 第40-41页 |
| 4.1.1 辐射模型的选择 | 第40-41页 |
| 4.1.2 湍流燃烧模型的选择 | 第41页 |
| 4.2 乙烯裂解炉几何模型的建立 | 第41-44页 |
| 4.3 计算求解方法确定 | 第44-47页 |
| 4.3.1 基本操作参数的确定 | 第44-46页 |
| 4.3.2 炉膛和炉管耦合求解方法 | 第46-47页 |
| 4.4 模拟结果与工业值对比验证 | 第47页 |
| 4.5 炉膛内计算结果分析 | 第47-57页 |
| 4.5.1 炉膛内烟气流场分布 | 第48-51页 |
| 4.5.2 炉膛内烟气温度分布 | 第51-54页 |
| 4.5.3 炉膛内各组分浓度分布 | 第54-56页 |
| 4.5.4 辐射热效率计算 | 第56-57页 |
| 4.6 炉管计算结果分析 | 第57-65页 |
| 4.6.1 炉管内速度、温度、压力和浓度分布 | 第57-62页 |
| 4.6.2 炉管壁面温度和热流密度分布 | 第62-65页 |
| 4.7 本章小结 | 第65-66页 |
| 第5章 裂解炉炉膛结构优化 | 第66-74页 |
| 5.1 优化原理 | 第66页 |
| 5.2 优化方案 | 第66-68页 |
| 5.3 优化结果验证 | 第68-73页 |
| 5.3.1 炉膛内流场、温度场对比 | 第69-71页 |
| 5.3.2 炉管壁温、热流密度和出口产物对比 | 第71-73页 |
| 5.4 优化效果分析 | 第73页 |
| 5.5 本章小结 | 第73-74页 |
| 第6章 结论与展望 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 附录A 符号说明 | 第80-82页 |
| 致谢 | 第82页 |
