本文针对沈阳东大三建工业炉制造有限公司—8.0t·h-1铝液保温炉,对炉内温度分布,流场分布和铝液温度场的数值分析与研究。该炉用于坩埚融化固体铝以后,在保温炉内对铝液进行加热升温,使得出铝达到相应的温度。炉膛内燃气燃烧后,炉内温度和烟气流场分布情况将直接影响被加热铝液的温度场。对该炉炉内温度分布的研究,得出定性结论和单位体积铝液下的烧嘴功率曲线,找到最佳效率的烧嘴功率下的铝液深度,对实际生产中具有理论上的指导意义。由于影响炉内温度分布的因素很多且极其复杂,对其进行大规模的工程实验以期得出研究结论比较困难且成本极高,随着计算机技术的快速发展,通过计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)为基础的进行数值分析的方法既简便快捷又大幅降低成本。本论文利用计算流体软件Fluent建立8.0t·h-1铝液保温炉炉内传热和烟气流场的数学模型,并采用κ-ε紊流模型。作者按1：1比例对实体炉构建模拟计算用的物理模型,在尽量遵循实际使用中的物理条件和操作条件的前提下,对该保温炉内流场和温度场特性,以及铝液的升温过程进行分析研究,获得铝液温度场分布规律和单位体积铝液加热烧嘴功率,并根据稳态和非稳态模型得出不同的单位体积铝液下的烧嘴加热功率和保温功率曲线。依据炉内流场分布和加热铝液的情况对该类炉型的实际生产进行指导,进而改善炉内铝液温度场分布及升温状态,提高烧嘴燃烧效率。本文的结论对于同类炉型设计制造和实际操作具有很高的参考价值和一定的指导意义。