圆柱型微波热解反应器负载位置仿真优化

摘要

在油气田开采过程中会产生大量的油基钻屑，此类油基钻屑含有大量的矿物油、酚类化合物、重金属及其他有毒物质，随着油基钻屑无法妥善的处理，造成油基钻屑中的可回收利用资源的浪费，更为严重的可能会对油井所在地区的水资源造成不良影响，利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件采用有限元分析方法建模仿真了负载位置对微波反应器谐振腔内负载温度分布均匀性的影响,通过分析仿真不同位置负载样品获得的电场以及温度分布图,以及计算比较负载样品中心截面的平均温度、标准差、温差和反射系数等参数,结果表明:负载样品对微波能量的吸收以及反射导致谐振腔中的电场分布分散,因此负载位置的微小改变对微波反应器内的电场分布以及加热效率有较小幅度的影响;当负载位置处于z=30mm处微波反应器获得较好的温度分布均匀性且有较高的平均温度,加热效率可达99％以上.