蓄熱燃燒狀態(tài)下管狀換熱器的熱工特性分析.pdf

1、在吉林樺甸油頁巖綜合開發(fā)項目中張衛(wèi)軍老師課題組承擔(dān)了油頁巖全循環(huán)新工藝的關(guān)鍵設(shè)備新型循環(huán)瓦斯加熱爐研發(fā)課題。采用管式爐方法將循環(huán)瓦斯加熱至720℃，目前國內(nèi)尚無先例，為此，提出了一種全新的循環(huán)瓦斯兩級加熱的設(shè)計思想并完成了循環(huán)瓦斯加熱爐系統(tǒng)的工程設(shè)計。兩級加熱爐系統(tǒng)的重要創(chuàng)新之一是蓄熱式燃燒技術(shù)與管狀換熱器技術(shù)的綜合應(yīng)用，從而實現(xiàn)高溫高壓下?lián)Q熱器強化傳熱問題。
　　針對管狀換熱器置于蓄熱爐中的新的傳熱過程，本文采用了基機建模、數(shù)值

2、模擬等多種方法，深入分析了新傳熱過程的熱工特性。
　　本文的主要工作有:
　　(1)基于燃燒理論，開發(fā)了蓄熱爐設(shè)計計算軟件，優(yōu)化了確定了蓄熱爐的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)，并分析過剩空氣系數(shù)與回兌煙氣量的不同對爐內(nèi)熱工過程的影響。
　　(2)根據(jù)傳熱學(xué)和換熱器原理，開發(fā)了換熱器設(shè)計計算軟件，分別對采用逆叉流和純叉流兩種不同換熱方式的換熱器進行對比，論證了高溫壓傳熱的強化傳熱機理，確定了換熱器的最終結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　(3)以蓄熱爐

3、和換熱器計算結(jié)果為依據(jù)，參考各種標準規(guī)范和手冊完成了蓄熱爐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
　　(4)為了深入研究新的傳熱條件下的爐內(nèi)熱工過程，運用流體動力學(xué)計算軟件Fluent，對爐內(nèi)燃燒過程進行了數(shù)值模擬，得到爐內(nèi)流場、溫度場、組分濃度分布，得到了優(yōu)化的爐子結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)。
　　本文的研究內(nèi)容擴寬了蓄熱式燃燒技術(shù)的應(yīng)用范圍，蓄熱爐系統(tǒng)設(shè)計軟件對類似加熱爐的設(shè)計具有一定的參考價值，而且數(shù)值模擬過程對優(yōu)化加熱爐結(jié)構(gòu)操作、指導(dǎo)實際操作具有