Aspen Fired Heater
通過(guò)更有效率的設計和操作來(lái)提高整個(gè)流程的生產(chǎn)能力。中油奧特科技有限公司自2003年起即負責Aspen Fired Heater軟件在國內的推廣和銷(xiāo)售，全面負責Aspen Fired Heater軟件在中國的推廣、培訓和技術(shù)支持。
• 功能
- 模擬模型：對于給定爐型及結構尺寸、燃料消耗量、過(guò)�？諝庀禂�、被加熱介質(zhì)等，軟件能進(jìn)行以下計算：通過(guò)燃燒室和對流室的傳熱計算及多相流流體計算，可得到被加熱流體和煙氣的溫度分布和壓力分布。其中煙氣的壓力分布是沿燃燒室經(jīng)對流段至煙囪的非常詳細的數據
- 核算模型：對于給定爐型，指定燃燒段熱負荷（通過(guò)給定被加熱流體在燃燒的出口溫度），反算出所需的燃料量（輸入方式和模擬模式相同，但需指定被加熱流體在燃燒段的出口溫度）。
- 處理能力：被加熱流體可以是： （1）單相流體（氣相或液相）（2）多相流體（氣液二相或氣液 - 液三相）
被加熱介質(zhì)可分布在加熱爐的不同部分。該加熱爐可用于模擬計算：各種煉油廠(chǎng)、化工廠(chǎng)圓筒爐和方箱加熱爐及熱回收系統。
• 技術(shù)特點(diǎn)
- 在線(xiàn)幫助系統及以圖形交互的方式輸入燃燒室及對流段的結構尺寸。利用這些功能，可以幫助用戶(hù)順利地完成建模工作
- 被加熱介質(zhì)最多可達 10 股流，它們可以任意分布于爐子的各部位。它們相對于煙氣可以采取逆流或并流
- 被加熱介質(zhì)可以是單相流或多相流。它們可以采用多路及多管程方式
- 可以采用氣體燃料或液體燃
- 圓筒爐或方箱爐。燃燒段可以是單排或雙排爐管。爐管可以是垂直或螺旋布置，可置于爐中央或圓周排列
- 方箱爐可以是單體或雙體
- 對流段最多可以分為 9 段。管子可以是光管或翅片管。對流管可以考慮來(lái)自燃燒室的輻射傳熱
- 煙氣排放方式有兩種方式，即回收煙氣能量（用煙氣預熱燃料），或不回收煙氣能量。煙筒可以是同徑或變徑。煙筒可帶檔板
- 燃燒室和對流段可分別單獨建模
- 可用各種單位，如：國際單位、公制單位及英制單位
- 支持 .PSF 物性文件格式。用戶(hù)可通過(guò) .PSF 文件和模擬軟件進(jìn)行數據傳遞
• 物性數據庫
在模擬過(guò)程中，對于被加熱介質(zhì)需要用到以下物性：密度、比熱、導熱系數、液體的表面張力，對于多相流還需熱負荷曲線(xiàn)（溫度 - 焓 - 汽化率）。為了取得這些物性， HTFS 提供了一下方法：
- 熱力學(xué)物性數據包：將 HYSYS 流程模擬軟件中的熱力學(xué)包引入 HTFS 系統。提供 1000 多個(gè)純組分， 6 種狀態(tài)方程及 2 個(gè)活度計算模型
- NEL40 包含 40 個(gè)純組分的物性計算方法
- 可以通過(guò)標準的 PSF 物性生成文件，由流程模擬系統提供物性數據
• 模型計算方法
燃燒室可采用兩種計算模型：
- 均勻混合模型（單區域法），將整個(gè)燃燒室視為一個(gè)完全混合的一個(gè)區域
- 區域法，將燃燒室沿軸向分成若干段，每個(gè)段被認為是一個(gè)小的區域。對于每個(gè)區域都計算輻射傳熱、 對流傳熱、及各種熱平衡。最后得出每個(gè)區域的詳細數據：
- 煙氣和爐壁的溫度分布
- 被加熱介質(zhì)及爐管壁的溫度分布
火焰在每個(gè)區域的熱量分布可由模型自動(dòng)計算或由用戶(hù)自己定義
在對流段，煙氣的溫度和壓力是沿其流動(dòng)方向逐段爐管計算的。被加熱介質(zhì)的溫度、 壓力和管壁溫度是逐管計算的。對流段也可考慮輻射傳熱。煙氣的壓力降計算考慮了由鼓風(fēng)機進(jìn)口到煙囪出口的每個(gè)部分。
• 模擬結果輸出
從簡(jiǎn)潔的總結報告到非常復雜的逐管分析報告， FIHR 軟件的輸出方式能使您從各個(gè)方面研究加熱爐的性能。一些非常重要參數還可以用圖形方式表現出來(lái)。如：壓力分布圖和溫度挾點(diǎn)圖等。通過(guò)各種曲線(xiàn)圖您可以更進(jìn)一步了解爐子的性能。 FIHR 可以輸出以下報告：
- 簡(jiǎn)潔匯總報告
- API 數據報告
- 爐子每部分的熱平衡報告
- 爐管的熱強度報告
- 煙氣溫度、壓力分布報告
- 被加熱介質(zhì)的溫度及爐管表面溫度分布報告（逐管分析）
- 計算爐管的最高溫度
- 被加熱介質(zhì)的逐管壓力分布
