大圆筒天然气加热炉流场研究及传热面优化
严平 曹伟武 钱尚源 郭韵 于彩霞
1．上海工程技术大学2．上海理工大学
严平等．大圆筒天然气加热炉流场研究及传热面优化．天然气工业，2010，3O(2)：119 122．
摘 要 在天然气运输和应用过程中，天然气加热炉的使用面大量广，提高天然气加热炉的热效率，降低其能耗，显
得尤为重要。为此，对大圆筒天然气加热炉内加热元件偏心布置时的流场进行了研究，引入双极坐标系将不规则的偏心
圆区域转化成规则的矩形区域，为数值计算创造了良好的算法环境。通过数值计算，得到了大圆筒内加热元件偏心布置
时的温度分布和速度矢量分布，并设计了可视化流场实验装置，通过实验研究验证了数值计算结果，在此基础上，优化了
大圆筒内火筒、烟管、被加热管束的相对位置，提高了加热炉的热效率，降低了能耗，节省了钢耗量和初投资，具有较好的
节能降耗效果。
关键词 大圆筒天然气加热炉 流场 温度 速度矢量 传热面 优化 双极坐标系
