反應(yīng)釜電導(dǎo)熱油爐是化工生產(chǎn)中常用的核心設(shè)備，廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、制藥、食品等領(lǐng)域，常用于完成中和、結(jié)晶、水解、聚合、加熱混配、恒溫反應(yīng)等工藝過程。

某吸熱化學(xué)反應(yīng)需要在溫度恒定為100℃的實驗條件下進(jìn)行，實驗采用20L攪拌反應(yīng)釜，釜外壁用電阻絲對釜內(nèi)流體加熱，反應(yīng)結(jié)束后，通過釜內(nèi)螺旋盤管內(nèi)冷卻水對反應(yīng)釜進(jìn)行降溫。本文主要模擬研究該反應(yīng)釜的性能，并終放大設(shè)計得到1000L反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)參數(shù)，可為中試用反應(yīng)釜的設(shè)計、制造提供參考。

近年來隨著計算流體動力學(xué)(CFD)的迅速發(fā)展，采用計算機數(shù)值模擬對攪拌反應(yīng)釜進(jìn)行研究已經(jīng)成為廣大科研人員的選擇。相對于實驗研究，數(shù)值模擬能夠更直觀地顯示出攪拌釜內(nèi)速度場和溫度場的變化情況，并且提高了效率，達(dá)到快速開發(fā)新產(chǎn)品的目的。潘傳九等[4]基于CFD對攪拌釜進(jìn)行了數(shù)值模擬，并預(yù)測得到了釜內(nèi)流體流速的預(yù)測公式。徐勝利等[5]通過工程設(shè)計方法得到了小型制藥攪拌反應(yīng)釜的初始設(shè)計方案，并利用CFD技術(shù)對攪拌釜內(nèi)的流場進(jìn)行了數(shù)值模擬進(jìn)而優(yōu)化了設(shè)計方案。丁健華等f}l針對大型攪拌釜的攪拌器設(shè)計、流場結(jié)構(gòu)模擬和功率預(yù)測等問題，采用CFD數(shù)值模擬技術(shù)，對攪拌釜內(nèi)部的三維流場進(jìn)行了數(shù)值計算。Lakghomi等對盤管內(nèi)通入蒸汽加熱的攪拌釜做了模擬研究，假定管外壁溫度恒定，得到了盤管外側(cè)的對流傳熱系數(shù)值。周睿研究了四種攪拌器放大技術(shù)并進(jìn)行了實驗與數(shù)值模擬研究，得到了各種槳型對應(yīng)的放大方法。劉飛飛等采用CFD方法模擬計算了幾何相似放大的鎢礦機械活化堿煮反應(yīng)釜，運用Fluent軟件模擬分析了反應(yīng)釜內(nèi)的流體特性，并對電導(dǎo)熱油爐結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。