在二氯乙烷裂解爐中，復(fù)雜的物理化學(xué)過程不僅單單局限在反應(yīng)爐管內(nèi)，同時(shí)也存在在爐膛中。爐膛內(nèi)燃料氣的燃燒反應(yīng)，高溫?zé)煔獾牧鲃?dòng)同樣異常復(fù)雜，但是往往沒有引起研究者足夠的重視。爐膛內(nèi)燃料氣的燃燒及熱量傳遞過程與爐管內(nèi)所發(fā)生的裂解反應(yīng)之間存在嚴(yán)重的藕合關(guān)系。燃料氣和空氣注入爐膛內(nèi)，以某種機(jī)制混合并發(fā)生劇烈的燃燒反應(yīng)，急速膨脹，產(chǎn)生高溫的煙氣，并在爐膛內(nèi)形成湍流。燃燒過程，流動(dòng)過程，都與煙氣的傳熱過程緊密結(jié)合。流動(dòng)的高溫?zé)煔庠偻ㄟ^輻射傳熱和對(duì)流傳熱的方式給爐管提供熱量，用于提高過程氣的溫度，支撐爐管內(nèi)強(qiáng)吸熱的裂解反應(yīng)。此外，爐管內(nèi)發(fā)生裂解反應(yīng)的同時(shí)，也進(jìn)行著傳熱傳質(zhì)過程，并伴隨著有焦體的生成，附著在管內(nèi)壁上，影響爐膛對(duì)爐管的傳熱。因此，爐膛與爐管內(nèi)反應(yīng)，流動(dòng)，傳熱高度關(guān)聯(lián)，是一個(gè)復(fù)雜禍合的綜合體。目前利用CFD技術(shù)完成裂解爐的模擬和分析工作已經(jīng)成為國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)，模擬的對(duì)象主要是針對(duì)的兩個(gè)典型的工業(yè)裂解爐:二氯乙烷裂解爐和乙烯裂解爐。早在上世紀(jì)90年代，國外研究者就利用CFD技術(shù)開展裂解爐研究工作。陸續(xù)利用CFD技術(shù)完成裂解爐的建模工作，使得裂解爐的CFD模擬成為標(biāo)準(zhǔn)模式。將該工作延伸到裂解爐內(nèi)的非對(duì)稱結(jié)構(gòu)CFD模擬中。運(yùn)用CFD方法針對(duì)裂解爐內(nèi)的燃料氣的燃燒過程以及煙氣輻射傳熱過程進(jìn)行詳細(xì)的模擬。利用P-1模型描述了二氯乙烷裂解爐的輻射傳熱情況，并在該模型基礎(chǔ)上分析了燃料氣對(duì)爐膛煙氣溫度場的影響。運(yùn)用CFD技術(shù)完成了乙烯裂解爐爐膛以及爐管藕合模擬，給出了煙氣以及裂解氣的詳細(xì)分布信息。運(yùn)用P-1模型計(jì)算二氯乙烷裂解爐內(nèi)煙氣的輻射傳熱，利用DO模型完成煙氣輻射傳熱計(jì)算，并給出了煙氣的流動(dòng)傳熱分布信息。但是，由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及CFD技術(shù)的客觀局限，使得這些研究者的工作也具有一定的局限性，存在模擬精度不高，計(jì)算耗時(shí)等諸多情況。