硫化炉主要用于对低端的电子信息线缆的外层橡胶进行硫化,增加其弹性、强度以及对化学物品的抵抗能力,主要应用在国内的许多中小企业的实际生产中。由于旧有设备的设计缺陷,以及配套设备的不完善,造成热损耗大、能效低的现状,与国家提倡节能减排的政策背道而驰,也对企业的经营效益带来了负面作用,新型设备的研制刻不容缓。论文课题来源于广东省2009年产学研重大专项线缆联盟项目“安全环保消费电子类线缆及线束共性技术研究与产业化”的子课题:“消费类电子线缆制备技术及新型设备研制”。本文主要针对硫化炉耗能大的问题,基于传热学和电阻炉的设计理论,采用数字化建模、流固耦合分析验证的方法,完成新型的双线节能硫化炉的研发。本文首先从硫化炉稳态工作时需要涉及的最基本的理论支撑——传热学中的热传导和对流传热入手,先对热传导的的基本概念、基本定律、以及微分方程组的建立与求解进行了深入的学习,在此基础上对一维稳态导热的一些经典案例进行熟悉,掌握其对理论知识的应用,并找到与硫化炉的结构相似的模型,并了解对流传热的相关理论知识和简化模型,以及流固耦合分析的一些方法,并熟悉FLOTRAN求解步骤。第二,通过熟悉硫化炉的工作原理,制定出详细的设计任务书;再根据空气电阻炉的有关设计理论和经验总结,完成硫化炉的初步结构设计;通过流固耦合分析,得到其结构方面的缺陷。第三,针对可能存在的问题提出几点改进意见,并在结构原型上实现,采用FLOTRAN分别对改进后的结构设计进行流固耦合共轭传热分析来模拟结构设计的整体性能,并探讨与验证改进方案的合理性。最后基于实际项目对硫化炉的具体要求,并通过后续与企业的交流对结构做了一些改进,最终完成设备样品的试产,并通过试验阶段严格的参数性能测量,完全达到设计的基本要求。采用改进后的结构设计的新型硫化炉即将投入到实际生产中进行应用,相信在应用中必将带来良好的经济效益和社会价值。