Выполнены численные исследования некоторых теплотехнических и экологических характеристик процесса горения газообразных топлив, используемых в настоящее время в трубчатых печах нефтеперерабатывающих заводов. Показано влияние на эти характеристики состава топлива и проанализированы возможные последствия замены природного газа на другие виды топлива. Для сравнения рассматривались метан, этан, пропан, бутан, пропилен и водород, которые в большинстве случаев входят в состав топлива, сжигаемого в печах. Исследовалось влияние вида топлива и связанных с ним температуры горения и из лучательной способности продуктов, температуры стенок камеры сгорания, средней длины пути луча и тепловыделения на изменение радиационного теплового потока в радиантной камере печей. Анализировалось влияние характеристик факела, которые определяются наличием зон диффузионного горения, формируемых современными горелками, используемыми в печах для снижения образования оксидов азота. Изучалось также влияние вида топлива на равновесную концентрацию NO. Исследования проводились как при произвольно задаваемых температурах газа, так и при эффективных температурах, зависящих от адиабатической температуры горения и от температуры на выходе из радиантной камеры и определяемых на основании решения системы уравнений при различных теплонапряженностях камеры сгорания.
