Математическое моделирование потоков многокомпонентного газа с энергоемкими химическими процессами на примере пиролиза этана

Разработана математическая модель, описывающая трехмерную динамику газового потока в лабораторном реакторе с диффузией, теплопереносом и химическими реакциями пиролиза углеводородов с их тепловыми эффектами и тепловыми процессами. Численная модель построена на основе пакета ANSYS Fluent с добавлением жесткой системы обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающей кинетическую схему радикальных цепных реакций и процессы теплообмена. Взаимная верификация экспериментальных данных и численных расчетов показали работоспособность созданной модели. Разработанная модель предназначена для многопараметрических расчетов при проектировании химико-технологических установок с масштабным переходом и поиском оптимальной геометрии и физических параметров в случае сохранения ламинарного режима течения газа. Модель верифицирована на примере анализа тепловых и энергетических режимов трубчатого реактора пиролиза этана.