大型筛板塔上两相湍流的数值模

运用CFD数值模拟方法 ,建立了大型筛板塔塔板上气液两相流双流体模型 ,数值求解了三维速度场分布。文中应用κ ε模型封闭雷诺方程 ,构成了二方程湍流模型 ,附加关系采用了修正GRACE相间曳力模型。CFD模拟结果与实验值进行了对比 ,真实地反映了塔板上三维混乱的流体力学特性 ,并揭示了液相的回流现象。

鼓泡塔中液相环流速度分布模型

提出鼓泡塔中液相环流预测的一维流动模型和相应的湍流封闭关系式,并对模型求解方法进行了改进。通过模拟结果和文献数据的对比分析表明,环流速度与塔内液相的流型密切相关。在平稳鼓泡流和剧烈湍流两种流型下,应用本文推荐的涡粘系数关系式可预测液相环流速度的分布,精度令人满意。

乙烯裂解炉管内裂解反应的CFD模拟

应用计算流体力学(CFD)软件Fluent62.,采用详细化学反应机理模型-涡扩散概念(EDC)模型,对乙烯裂解炉2-1型反应管内主反应进行了三维数值模拟.模拟结果表明,EDC模型可正确求解裂解反应,主要产物收率与工业数据吻合较好;沿反应管轴向油气吸热升温,裂解反应加剧,产物产率逐渐发生变化;沿反应管径向存在明显的流体流速和温度的变化,而产物产率的变化没有流体流速和温度的变化明显.

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。

一种新型裂解炉炉管强化传热数值模拟

利用计算流体动力学(computational fluid dynamic,CFD)方法对含新型内插件强化传热辐射炉管(fortified induced turbulence,FIT)进行了流体流动与传热特性的研究,采用RNG双方程模型求解了动量方程和能量方程,给出了FIT炉管内的流体流动和传热特性,包括速度场、湍动强度和温度场的分布;计算了FIT炉管的强化传热因子和压降。研究结果表明,FIT炉管内插件迫使流体流动由活塞流转变为旋转流,增强了流动湍流程度,符合流动-能量场协同理论,同时流体边界层由于FIT炉管的特殊结构而减薄。FIT炉管具有增强辐射传热、减薄边界层、增加比表面积和旋流增强等强化传热特性。相比于普通当量圆炉管,FIT强化传热炉管的整体传热能力提高了20%左右,证明该新型炉管强化传热效果显著,可以在工程实际中应用。

“U型”双排排列辐射炉管的工业应用

为了掌握辐射炉管双排排布对其工艺性能及机械性能的影响,本文采用计算流体动力学方法对采用U型双排排列辐射炉管裂解炉辐射室的燃料燃烧、辐射传热、管内反应等进行了耦合模拟计算,管内采用简化裂解反应模型、管外燃料燃烧采用EDC详细化学反应模型、辐射传热采用Discrete Ordinates模型、计算采用标准κ-ε双方程模型。计算在Fluent 6.3软件中完成,计算得到了"U"型双排排列辐射炉管沿长度方向及周向的热强度分布及温度分布,管壁最高温度出现在距离炉底35%的炉膛高度位置,炉管"迎火面"与"背火面"的最大温度差为30℃左右。收集了采用本方案的工业装置实际运行数据,工业实测数据与数值模拟计算结果吻合较好。工业实际应用表明,"U"型双排排列辐射炉管不但工艺性能优良,同时还具有良好的抗弯曲变形的机械性能。