建立二氯乙烷裂解炉CFD模型。由于简易的裂解炉模型忽略了炉膛烟气流动情况对于二氯乙烷裂解过程的影响，为了准确描述炉膛内烟气的速度场、温度场、浓度场，以及其对管内反应的影响，文章依据计算流体力学的原理，建立复杂的二氯乙烷裂解炉CFD模型。炉膛烟气流动模型用雷诺平均的守恒方程描述，其中的湍流项用k-8方程封闭;炉膛燃气的燃烧采用一阶串联的简易动力学模型，燃烧过程作全预混假设，而燃烧过程中湍流作用以结合有限速率模型的涡耗散模型描述;烟气的辐射模型采用离散坐标模型(DO模型)。二氯乙烷裂解炉CFD模拟给出了炉膛详细的炉膛烟气流速、温度、浓度场在炉膛中的详细分布信息，有助于加深研究者对二氯乙烷裂解炉炉膛燃料气燃烧、烟气流动、传热、传值过程的本质特征的了解，从而有效辅助裂解炉的工艺设计。虽然二氯乙烷CFD模拟非常耗时，由于其结果更为准确，有效验证了二氯乙烷裂解炉简易机理模型的准确性。
    完成了二氯乙烷裂解炉性能指标的多目标优化。考虑计算代价，二氯乙烷裂解炉的操作优化选择简易的机理模型作为多目标优化模型，优化的目标为二氯乙烷裂解的转化率最大化，选择性最大化，单耗最小化。优化的决策变量为二氯乙烷进料流量，燃料气进料量，燃料气负荷分配因子、以及炉管出口压力等四个重要现场操作变量。通过将整体的多目标优化问题进一步分解，确定了转化率一选择性，转化率一单耗，选择线一单耗三个双目标优化问题。利用所建立的SMODE-ECD多目标优化算法，实现二氯乙烷裂解炉性能指标的多目标优化，找到了转化率一选择性，转化率一单耗，选择线一单耗的近似Pareto边界，并给出了典型边界点所对应的操作工况，用于辅助现场决策者做出正确的判断。www.anhuanchem.com