采用蒙特卡罗多维辐射传热模型开发大型乙烯裂解炉锥形过渡结构以节能降耗减排

摘要

应用蒙特卡罗Monte Carlo多维模型研究辐射传热过程,发现大型乙烯裂解炉辐射炉膛烟气温度分布不均匀,开发双辐射段单对流段和辐射段与对流段不等长以及锥形过渡结构改进炉型。以操作8000h/a和生产能力200kt/a裂解炉为例,在满负荷正常工况下,采用天然气燃料使过剩空气系数由15%降到10%,热效率提高0.25%,节能456.8kW,天然气降耗46.05Nm3/h,折合标油39.28kg/h;石脑油原料设计的运行周期由50～60d提高到70d以上,烧焦次数由每年6.3次减少到4.6次,降低CO2排放12.90t/h,相当于CO2减排1579t/a,从而减少温室气体GHG效应并进一步节能降耗减排。