陈国喜，尚梦源，王为术，王健滨，赵建勋，张景尧

（1.河南省锅炉压力容器安全检测研究院，河南 郑州450016；2.华北水利水电大学 电力学院，河南郑州450045；3.郑州中鼎锅炉股份有限公司，河南 郑州451164）

正压水煤气立式余热锅炉是针对煤化工恩德炉工序余热所设计的余热高效利用技术设备。典型钢铁流程焦炉焦化工序中，恩德炉高达1 000℃的水煤气需要冷却至150℃，余热损失高达50 kg标煤/t焦，按年产5亿t焦，损失能量高达2 500万t标煤，工序存在巨大温压，水煤气温度高，温度波动大，煤气含尘量很大，煤气中CO和H2高达70%，且为正压状态，利用起来难度较大。为了提高煤化工能量转化效率，必须高效回收恩德炉工序的余热。炉内的传热特性、流场特性对余热锅炉安全、高效运行有着很大的影响。为提高余热锅炉的安全性、高效节能性，国内外学者大多采用理论建模数值分析与现场测试相结合的方法对余热锅炉进行研究。董龙标等[1]对8个热态工况下炉内温度场进行了数值模拟，研究了炉内温度场分布特性。赵启成[2]以实际运行参数为边界条件，对余热锅炉内部多场耦合进行数值模拟，研究了炉内温度场、速度场对锅炉磨损、结渣的影响规律。ZHOU N J等[3]提出两阶段模拟方法，得出切向温度分布表达式。刘欣欣[4]对工业锅进行了流体动力学模拟，详细分析了炉内流体流动和传热的局部特性，并根据炉内流场分布的特点，增加挡板使得炉内温度场、速度场分布更加均匀。SHAO H S等[5]将实验和数值模拟相结合，得到了气液两相流在管束中沸腾的压降、含气率、流场和传热特性。……