含有扭曲片裂解炉线性废热锅炉数值模拟和工艺计算.pdfVIP

石 油 化 工 2015年第44卷第8期 PETR0CHEMICAL TECHN0LOGY ·919 · 含有扭曲片的裂解炉线性废热锅炉的 数值模拟和工艺计算 刘俊杰，王国清，张利军，周先锋 (中国石化 北京化工研究院，北京 100013) [摘要]利用数值模拟技术对纽带和扭曲片强化传热管进行了模拟 ，将模拟结果应用于商业传热软件中，对含有扭曲片的裂 解炉线性废热锅炉进行了工艺计算。计算了两种强化传热管的速度场、压降场和温度场，给出了不同雷诺数下的压降、努赛 尔数 、强化传热因子、压降比和努塞尔数比。数值模拟结果表明，扭曲片强化传热管的强化传热性能优于纽带强化传热管， 前者的压降和努塞尔数均小于后者，前者的强化传热因子大于后者。工艺计算结果表明，裂解原料分别为加氢尾油、石脑油 及乙烷时，具有扭曲片强化传热管的线性废热锅炉的传热量比普通线性废热锅炉的传热量增加了8．2％，6．1％，2．4％。 [关键词]纽带；扭曲片；强化传热；裂解炉；线性废热锅炉；数值模拟；乙烯装置 [文章编号 ]1000—8144(2015)08—0919—09 [中图分类号 ]TQOl8 [文献标志码 ]A NumericalSimulationandProcessCalculationofLinearW asteHeatBoilerof CrackingFurnacewithTwistedTapes LiuJunjie，WangGuoqing，ZhangLjiun，ZhouXianfeng (SINOPECBeijingResearchInstituteofChemicalIndustry，Beijing100013，China) [Abstract]BothStrengthenedheattransfertubewithtwistedtape(twistedtapetube)andwith bond(bondtube)，whichwereusedinlinearwasteheatboilerinethyleneunit，weresimulated numerically，theresultswereappliedtocommercialheattransfersoftware，andtheprocess calculationofthelinearwasteheatboilerwiththetwistedtapetubewascarriedout．Thevelocity field，pressuredropfieldandtemperautrefieldofthewt okindsofstrengthenedheattransfertubes werecalculated，andthepressuredrop， ，srtengthenedheatrtansferfactors，pressuredropratio andNuratioatdifferentRewereobtained．Thesimulationresultsshowedthattheheattransferring effectofthewt istedtapetubewasbetterthanthatofthebondtube，thepressuredropandNuofthe formerwerelowerthanthoseofthelatter，andthestrengthenedheatrtansferfactorofthefomr er wasbiggerthanthatofthelatter．Theprocesscalculationresultsindicatedthatwhenthefeedstocks werehydrogenatedtailoil，naphthaand ethane，comparedtoco