不同喷嘴直径对加热炉燃烧器燃烧过程的影响

选用FLUENT软件!利用数值模拟的方法对加热炉燃烧器内烟气速度分布和温度分布做了详细研究!并考察了不同喷嘴直径对燃烧过程的影响情况"研究结果表明!喷嘴直径越小!速度峰值越大!射流的影响区域越大"这加剧了燃料与空气的混合!加快了燃烧速率!使燃烧在较短的区域内完成!且燃烧的火焰逐渐变短#变窄"随着喷嘴直径的增大!出口未完全燃烧的燃料逐渐增多!燃烧损失的热量越多!燃烧效率有所降低"但同时!随着喷嘴直径的增大!火焰高温区增大!提高了辐射传热效率"关键词!燃烧器$喷嘴$数值模拟$燃烧

管式加热炉是石油化工行业的主要加热设备，同时也是高能耗设备。每个炼油厂消耗的燃料相当于其加工量的8%-12%，所耗燃料费约占操作费用的60%-70%。因此，加热炉安全高效运行对整个炼厂降低运行成本、提高经济效益影响重大。但是，加热炉是一个高温封闭系统，燃料、被加热介质等都在不断的运动且是不断变化的。因此，对加热炉内流动、传热和反应的研究非常有限。近几年随着计算机和数值计算的发展，利用计算机模拟加热炉内的反应过程、研究耐火材料使用寿命、优化操作参数、控制燃烧产物的排放等成为非常有效的研究方法。
加热炉内的加热过程是一个复杂的能量传输过程叫，它包括燃料燃烧过程、炉内烟气流动与传热过程、管内介质加热过程。本研究在不考虑炉管的情况下，应用计算流体力学软件FLUENT6. 2对加热炉燃烧器内的燃烧过程进行模拟。
以常压加热炉为背景，利用数值模拟的方法，研究炉内然烧过程的详细状况，并考察了喷嘴直径对加热炉内流动和燃烧过程的影响规律，以期为燃烧器的设计提供理论指导。