基于CFD的浸没燃烧式气化器燃烧器结构优化

作     者：葛宁 杨林春 候旭光 潘骁骅 周旭 陈星均 王宏帅 Ge Ning;Yang Linchun;Hou Xuguang;Pan Xiaohua;Zhou Xu;Chen Xingjun;Wang Hongshuai

作者机构：中石油京唐液化天然气有限公司河北唐山063205 中石油江苏液化天然气有限公司江苏南通226400 

出 版 物：《化工设备与管道》 (Process Equipment & Piping)

年 卷 期：2024年第61卷第4期

页      面：13-18页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 080706[工学-化工过程机械] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 082003[工学-油气储运工程] 

基　　金：中国石油天然气销售公司重大科技项目“液化天然气储运关键技术应用研究” 2023-KLKJ-08 

主　　题：LNG接收站 浸没燃烧式气化器 燃烧器 CFD 结构优化 

摘      要：浸没燃烧式气化器(SCV)是LNG接收站常用气化器类型之一,具有热效率高、负荷调节响应迅速、不受外界环境温度影响等优点,是LNG接收站冬季天然气调峰保障的关键设备之一。为解决国内某LNG接收站SCV燃烧器在运行过程中底板过热现象,采用计算流体动力学(CFD)方法作为辅助手段对燃烧器进行结构变更的理论验证,基于燃烧器的几何结构,进行不同负荷条件下的数值模拟,再通过Fluent流场分析软件进行计算,重点分析了将燃烧器预混气管延长100 mm后,燃烧器底板温度分布、气流流动路径、速度矢量分布等。计算结果表明:通过CFD方法的分析验证,将燃烧器预混气管延长100 mm能够将高温温度分布向下移动,有效改善底板处温度过热问题,达到设备安全平稳运行的目的,为该类型燃烧器的故障维修提供了良好的经验借鉴。