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<維分區法二氯乙烷優化結論的比較>

　　    表5.1為CFD模擬計算結果與一維分區法二氯乙烷優化結論的比較，包括爐膛內的煙氣出口溫度、爐管出口溫度((COT)、出口壓力、和二氯乙烷裂解轉化率、選擇性、生成每噸氯乙烯所耗費的燃料氣單耗，數據吻合較好，說明CFD計算結果與一維建模方法優化結論相互證，可用于定量分析二氯乙烷裂解爐管內裂解反應、爐膛爐管溫度分布情況。
                    表5.1 CFD建模與一維建模方法關鍵數據對比表
        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%         │
└───────────────┴──────────┴─────┴───────┘
    利用計算流體力學，系統分析了二氯乙烷裂解爐反應管內物質流動、傳熱、傳質和裂解反應以及爐膛內流動、傳熱、傳質和燃燒反應等復雜過程。爐膛模型中，煙氣的流動采用k-8雙方程來描述雷諾平均的守恒方程中的湍流項，進而封閉整個流體流動模型。爐膛內的燃燒模型采用結合有限速率模型的EDM模型。燃燒反應動力學采用一階串聯反應動力學模型。高溫煙氣的輻射模型則采用離散坐標模型，而其中散射系數則采用多灰氣加權模型來描述。爐管模型中，采用簡化的一級串聯的二氯乙烷裂解反應機理，過程氣流動模型與煙氣流動模型一致。通過CFD模擬，詳細給出了爐膛內煙氣溫度、速度、組分濃度分布，爐管內外壁溫度分布以及管內裂解氣溫度、速度、組分濃度分布，有效彌補了前兩章中采用一維模型對于二氯乙烷裂解爐爐膛信息認識的不足。同時，而二氯乙烷裂解爐CFD模擬有效驗證了簡單一維模型的準確性。此外，二氯乙烷裂解爐CFD模擬給出了準確的二氯乙烷裂解爐內在特性，有利于加深對于爐膛內工藝結構的認識，為二氯乙烷裂解爐的操作優化、工藝改造、新的工藝設計以及國產化等工作提供重要的理論支持。m.yunshisz.com

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