维分区法二氯乙烷优化结论的比较--淄博市桓台县富中化工有限公司

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<维分区法二氯乙烷优化结论的比较>

　　    表5.1为CFD模拟计算结果与一维分区法二氯乙烷优化结论的比较，包括炉膛内的烟气出口温度、炉管出口温度((COT)、出口压力、和二氯乙烷裂解转化率、选择性、生成每吨氯乙烯所耗费的燃料气单耗，数据吻合较好，说明CFD计算结果与一维建模方法优化结论相互证，可用于定量分析二氯乙烷裂解炉管内裂解反应、炉膛炉管温度分布情况。
                    表5.1 CFD建模与一维建模方法关键数据对比表
        Table 5.1 Key information comparison between CFD model and one dimensional model
┌───────────────┬──────────┬─────┬───────┐
│Parameters&Performance indices│Simplified 1D model │CFD model │Relative error│
├───────────────┼──────────┼─────┼───────┤
│Flue gas outlet temperature(K)│918                 │920       │0.22%         │
├───────────────┼──────────┼─────┼───────┤
│COT伍)                        │756.489             │753.589   │0.38%         │
├───────────────┼──────────┼─────┼───────┤
│COP                           │23.66               │24.64     │4.14%         │
├───────────────┼──────────┼─────┼───────┤
│Conversion                    │0.554               │0.552     │0.36%         │
├───────────────┼──────────┼─────┼───────┤
│Slectivity                    │0.949               │0.950     │1.05%         │
├───────────────┼──────────┼─────┼───────┤
│Flue gas comsumption(kg/t)    │71.68               │71.52     │0.02%         │
└───────────────┴──────────┴─────┴───────┘
    利用计算流体力学，系统分析了二氯乙烷裂解炉反应管内物质流动、传热、传质和裂解反应以及炉膛内流动、传热、传质和燃烧反应等复杂过程。炉膛模型中，烟气的流动采用k-8双方程来描述雷诺平均的守恒方程中的湍流项，进而封闭整个流体流动模型。炉膛内的燃烧模型采用结合有限速率模型的EDM模型。燃烧反应动力学采用一阶串联反应动力学模型。高温烟气的辐射模型则采用离散坐标模型，而其中散射系数则采用多灰气加权模型来描述。炉管模型中，采用简化的一级串联的二氯乙烷裂解反应机理，过程气流动模型与烟气流动模型一致。通过CFD模拟，详细给出了炉膛内烟气温度、速度、组分浓度分布，炉管内外壁温度分布以及管内裂解气温度、速度、组分浓度分布，有效弥补了前两章中采用一维模型对于二氯乙烷裂解炉炉膛信息认识的不足。同时，而二氯乙烷裂解炉CFD模拟有效验证了简单一维模型的准确性。此外，二氯乙烷裂解炉CFD模拟给出了准确的二氯乙烷裂解炉内在特性，有利于加深对于炉膛内工艺结构的认识，为二氯乙烷裂解炉的操作优化、工艺改造、新的工艺设计以及国产化等工作提供重要的理论支持。www.anhuanchem.com

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