管式爐的輻射熱傳計算的溫度分布計算

管式爐的輻射熱傳計算的溫度分布計算（1）管式爐的輻射熱傳計算?溫度分布計算（1）1）能量平衡方程的建立計算輻射傳熱是計算溫度分布所必需的，但要準確計算溫度場還必須已知燃料燃燒模型、煙氣流動模型、管內(nèi)過程模型。一般說，這些都是當今的研究課題，還有待人們?nèi)フJ識和開發(fā)，在資料不足時可作出假定。Roesler提出的燃燒模型，常為人們采用。ft=圜弋『 —I叭青山莊監(jiān)召It時.Z-J （*-1SS：上式中F 也為爐莊.醐斗聶示火焰白星JS計&5離度，m；為義示自衣掐堰端刊並之同燃烽的捕料占耳燃料的分車，無固!Kr流場是難點，冷模、示蹤都可作為了解煙氣流動的手段，但在文獻中常見將其作為活塞流處理，或憑經(jīng)驗加以校正。管內(nèi)過程視系統(tǒng)而定，如果是單純加熱則比較簡單，如果管內(nèi)進行化學反應過程，還應當有可靠的反應動力學模型。在上述模型都已知的條件下，可建立計算溫度分布的能量平衡方程組。對并聯(lián)管束，例如烴類水蒸氣轉化制氫爐，管表面區(qū)的能量平衡式為：工騎□總+2瞬I歹曲-%§呼為*厲_0b蘭0 （4一倔）系統(tǒng)中表面區(qū)的數(shù)目與所能建立的能量平衡方程數(shù)目相同。煙氣區(qū)的能量平衡式為：S玆辺”+S開屈-4叫+山一認工訊*-190）同樣，方程式的數(shù)目與系統(tǒng)中煙氣區(qū)的數(shù)目相同，聯(lián)立解所有方程式，就可求出溫度分布。上述兩式中，Qn表示煙氣區(qū)gOi

或與表面區(qū)Si毗連的煙氣區(qū)以對流方式傳到表面區(qū)的熱量，kJ/h;Q表示傳至管表面區(qū)的熱量?；蛘弑硎就ㄟ^耐火墻傳至環(huán)境的熱損失，kJ/h;Qf表示在該煙氣區(qū)中燃料燃燒放出的熱量，kJ/h;△Hgi氣表示煙氣進出gi區(qū)的焓差，kJ/h。對于并聯(lián)U形致壁管加熱爐，其能量平衡方程式與并聯(lián)管有所區(qū)別。如圖4-35所示，四路U形徽壁管并聯(lián)，每路11根，上進下出。鑒于并聯(lián)管路有對稱性，取其中一路作為計算對象即可，兼顧計算精度與機器內(nèi)存，將敷壁管柱面分為四區(qū)，11根爐管分成44段。倘取每段中點溫度為該段的代表溫度，有44個溫度待求，見圖4-36。將煙氣分為8區(qū)，其中4區(qū)為圓柱體，4區(qū)為環(huán)柱體。爐頂、爐底被分為4區(qū)，見圖4-37?？偣?6區(qū)，56個溫度待求。罔4-3T汕區(qū)示寸罔4-3T汕區(qū)示寸m敷壁管表面Si管段區(qū)的能量平衡式:上式中.則為并?I 對本禹卷ng=m兀沽g管醍的習.慶，召實鵠中有44縣護曾，共44牛方程。而珠h丄士口*爐頂或爐底表面區(qū)S的能量平衡式，共4條，mg尋＞q.+S弱＞瑪”￡$』「兔+化-各7W-】皿吒丼區(qū)冊