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以四川天一科技股份有限公司开发的30万吨/年非催化转化焦炉气制甲醇中的核心设备纯氧转化炉为研究对象,实现非催化转化规模放大后纯氧转化炉的相应结构变化的优化试算,并以CFD为手段对纯氧转化炉炉膛流域空间进行构造及分析。重点研究蒸汽焦炉气、蒸汽氧气两种物料的混合射流过程,以及射流结构与燃烧过程、转化反应的相互关系及优化趋势的分析。在CFD建模中,详细论述及分析建模步骤的所有相关参数模型的设置,包括流域外形结构尺寸、网格划分、真实气体、多组分流、湍流模型、边界条件以及传热模型等内容。通过数值计算调试得到速度场、压力场、能量方程、质量分率收敛计算结果,并根据流域计算结果得到详细的速度场分布云图、矢量图及甲烷质量分率浓度分布云图讨论结构的不足及优化改进的方案。为非催化转化纯氧转化炉的放大提供优化方案依据。