分析和測試雙P型和W型輻射管系統(tǒng)的性能。

      對W型和雙P輻射管加熱系統(tǒng)的燃燒結(jié)構(gòu)和燃燒方法進(jìn)行了分析，測試了煙氣循環(huán)率、管壁溫度均勻性、燃料利用率、NOX等兩種輻射管加熱系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。結(jié)果表明，雙P輻射管燃燒系統(tǒng)管壁溫度均勻性好，節(jié)能效果顯著，可采用更大的燃燒功率，減少輻射管加熱系統(tǒng)和控制模塊的數(shù)量，降低投資成本，具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。

W型輻射管快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用：

      W型輻射管是一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)爐窖的加熱裝置。加熱后，材料膨脹，由于溫度不均勻，管體各部位變形不同，產(chǎn)生熱應(yīng)力。由熱應(yīng)力引起的輻射管的使用壽命下降已成為行業(yè)中備受關(guān)注的問題，因此改了輻射管的材料，優(yōu)化輻射管的燃燒狀態(tài)，改 善輻射管的結(jié)構(gòu)，已成為減少行業(yè)熱應(yīng)力的切入點(diǎn)。為了獲得輻射管的綜合熱行為，必 須從建模、流體燃燒傳熱分析三個(gè)方面入手；完成流固耦合分析。流固耦合分析結(jié)果可以評估改進(jìn)是否有 效。每個(gè)三維建模過程都需要大量的勞動(dòng)時(shí)間。燃燒計(jì)算部分從三維模型導(dǎo)入到解決控制選項(xiàng)設(shè)置的過程相對復(fù)雜。流固耦合分析部分也需要相關(guān)專 業(yè)人員來完成。沒有一定的理論和軟件操作專 業(yè)知識和足夠的耐心，就不可能完成W輻射管的設(shè)計(jì)任務(wù)?；诖?，本文完成了W型輻射管快速設(shè)計(jì)系統(tǒng)的開發(fā)。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是將整個(gè)過程從建模到熱結(jié)構(gòu)耦合分析封裝在后臺，簡單的VB界面出現(xiàn)在操作員面前。首先，介紹了W型輻射管的概況和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，指出了輻射管的現(xiàn)有問題，并提出了改進(jìn)方案。介紹了熱分析理論和軟件的功能。然后，介紹了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和整體設(shè)計(jì)理念。該系統(tǒng)主要包括三個(gè)模塊：三維建模模塊、燃燒計(jì)算模塊和流固耦合分析模塊。此外，為了提高系統(tǒng)的可移植性，還增加了路徑選擇模塊。具體說明了每個(gè)模塊的功能和界面的布局結(jié)構(gòu)，并給出了功能流程圖。重 點(diǎn)介紹了系統(tǒng)開發(fā)過程中需要解決的許多詳細(xì)問題和解決方案，并給出了一些流程圖和控制語句。將參數(shù)輸入系統(tǒng)界面，模擬不同空氣過剩系數(shù)、不同氣流、不同空氣預(yù)熱溫度和不同壁厚的值，觀察其對輻射管性能的影響，并結(jié)合理論對軟件分析結(jié)果進(jìn)行評估。結(jié)果表明，分析結(jié)果與理論一致。在某些燃燒條件下，點(diǎn)擊流固耦合分析界面的“預(yù)處理”按鈕，將流體獲得的管壁溫度作為流固耦合分析的溫度載荷，進(jìn)行熱結(jié)構(gòu)耦合分析，以獲得輻射管的綜合熱力學(xué)行為。解決方案與理論一致，從而驗(yàn)證了系統(tǒng)的可靠性和高 效性。