“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。