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標題: LUENT軟件在石油化工設備中的應用 [打印本頁]

作者: 石大留戀    時間: 2013-7-25 12:22
標題: LUENT軟件在石油化工設備中的應用
摘要:n朋ENT軟件的主要特點,將其特點運用在具體的石油化工設備上。對加熱妒、靜態混合器、換熱器模擬后能獲得完整的數
據,能將計算情況在計算機屏幕上形象地再現。通過模擬能真實反映石油化工設備內部的復雜流動,模擬結果為設計、操作人員提
供設計及改進理論依據。把FLUENT軟件用于更多的煉化車間進行分析模擬.更好的改善石油化工設備運行的安全性和可靠性。
關鍵詞:石油化工;旋風分離器;FLUENT;靜態混合器
中圖號:TH432.1 文獻標識碼:A 文章編號:1673—5285(2008)02—0077_03
從上世紀90年代FLuENT作為流動傳熱分析軟
件,被各個行業所了解,并應用與石油化工、航空航天、
汽車工業等領域。對設計、生產有了顯著的指導效果,
為產品的優化提供了可靠的依據,同時也節省了大量
的人力和物力,縮短了實驗室研究時間。目前利用
FLUENT軟件分析石油化工設備,進行操作過程的優
化及改善石油化工設備的安全性和可靠性正處于新研
究領域。
在煉化工廠各種氣相、液相流體會流過許多操作
單元,通過分析流場,單元的流動情況能通過FLuENT
模擬結果可視化表示出來,工程技術人員就能確定問
題出現的原因并提出解決問題的方案。在一個煉化工
廠里有成百個煉廠操作單元可供模擬分析,主要的煉
化過程(催化裂化、烴化、加氫裂解、重整等)用
FLuENT進行了模擬現已受益,改善了裝置的可靠性,
擴大了操縱條件。本文介紹FLuENT軟件的主要特點,
及相關特點在石油化工設備上的模擬分析。
1 FLUENT軟件的特點及用途
FLuENT是用于計算復雜幾何條件下流動和傳熱
問題的程序。它提供的無結構網格生成程序,把計算相
對復雜的幾何結構問題變得容易和輕松。可以生成的
網格包括二維的三角形和四邊形網格;三維的四面體、
六面體及混合網格。并且,可以根據計算結果調整網
格。這種網格的自適應能力對于精確求解有較大梯度
的流場如自由剪切流和邊界層問題有很實際的作用。
同時,網格自適應和調整只是在需要加密的流動區域
里實施,而非整個流動場,因此可以節約計算時間。
其用途有:采用三角形、四邊形、四面體、六面體及
其混合網格計算二維和三維流動問題。計算過程中,網
格可以自適應;可壓縮與不可壓縮流動問題;穩態和瞬
態流動問題;無粘流,層流及湍流問題;牛頓流體及非
牛頓流體;對流換熱問題(包括自然對流和混合對流);
導熱與對流換熱耦合問題;輻射換熱;慣性坐標系和非
慣性坐標系下的流動問題模擬;多運動坐標系下的流
動問題;化學組分混合與反應;可以處理熱量、質量、動
量和化學組分的源項;用Lagrangian軌道模型模擬稀
疏相(顆粒,水滴,氣泡等);多孔介質流動;一維風扇、
熱交換器性能計算;兩相流問題;復雜表面形狀下的自
由面流動【l】。
2 FLUENT軟件用于分析化工設備
在化工生產工藝過程中,所使用的化工設備,流
量、溫度、壓強,是最常用的衡量設備標準。對設備的模
擬分析,主要是針對這些量。分析化工設備如換熱器主
要分析其對流換熱問題,泵、壓縮機的葉片上氣體流

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