基于响应面法的油田蓄热式加热炉燃烧器优化设计

作     者：张永学 于丹丹 胡承云 王元华 孙东 ZHANG Yongxue;YU Dandan;HU Chengyun;WANG Yuanhua;SUN Dong

作者机构：中国石油大学机械与储运工程学院北京102249 华东理工大学化学工程联合国家重点实验室上海200237 中国石化胜利油田技术检测中心山东东营257000 

出 版 物：《中国石油大学学报（自然科学版）》 (Journal of China University of Petroleum(Edition of Natural Science))

年 卷 期：2017年第41卷第2期

页      码：156-162页

摘      要：为提高水套加热炉热效率,降低污染物排放浓度,设计适用于油田水套加热炉的蓄热式燃烧器,并确定最优结构参数。基于响应面法采用三因素五水平的中心复合试验设计和岭嵴分析方法,通过数值模拟分析加热炉燃烧器燃料气喷口与二次空气喷口之间相对高度、二者之间径向距离和二次空气大直径喷口间夹角三因素对辐射管内NO浓度的影响机制,确定燃烧器最优结构参数。结果表明:二次空气大直径喷口间夹角的变化对响应值的影响最为显著,较小的夹角能够获得更均匀的温度分布和更低的NO排放浓度(体积分数);采用优化后燃烧器的加热炉NO浓度明显降低,理论热效率也有一定提高。数值模拟结果与建立的响应函数模型预测值基本一致,采用响应面法优化水套加热炉蓄热式燃烧器结构的方法是可行的。

主 题 词：响应面法 数值模拟 结构优化 蓄热式燃烧器 NOx排放 

学科分类：080702[080702] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0820[工学-航空航天类] 0817[工学-轻工类] 0818[工学-交通运输类] 0807[工学-电子信息类] 0815[工学-矿业类] 0827[工学-食品科学与工程类] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0703[理学-化学类] 0814[工学-地质类] 0811[工学-水利类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1673-5005.2017.02.019

馆 藏 号：203227288...