شبیه‌سازی کوره واحد تثبیت مایعات گازی پالایشگاه گاز سرخون با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

کوره ها از جمله تجهیزات مهم پالایشگاهی هستند که وظیفه گرم کردن جریان های فرآیندی را بر عهده داشته و کارکرد صحیح کوره ها نقش اساسی در عملکرد بهینه واحد دارد. با سوختن گاز در محفظه کوره، گرمای حاصل از احتراق از طریق تابش به سطح لوله ها منتقل شده و این گرما از طریق جداره لوله ها به سیال فرآیند منتقل می گردد. علیرغم مکانیزم نسبتاً ساده عملکرد کوره، محاسبات مربوط به این تجهیزات و مدلسازی ریاضی آنها دارای پیچیدگی بوده، به نحوی که انجام محاسبات مربوطه تنها با استفاده از کامپیوتر و نرم‌افزارهای ویژه امکان پذیر می باشد. با توجه به پیچیده بودن روابط حاکم بر عملکرد کوره، و از طرفی بهره‌گیری روزافزون از دانش دینامیک سیالات محاسباتی، سبب شده است تا مدل‌سازی کوره‌ها را بتوان با استفاده از روش‌های دینامیک سیالات محاسباتی انجام داد. یکی از پارامترهای مهم در کنترل احتراق و در نتیجه جریان‌های فرآیندی، آگاهی داشتن از توزیع دما در کوره می‌باشد. کوره‌ها به‌دلیل ماهیت فرآیندی ویژه‌ای که دارند مستعد به داشتن نقاط بیش از اندازه گرم (نقاط داغ) بر روی قسمت‌های می‌باشند. این نقاط می‌توانند منشاء آغازینی برای فرآیندهایی از جمله واکنش خوردگی در جاهایی که در فرآیند احتراق، هوای اضافی زیادی وجود دارد، ‌شوند و همچنین می‌تواند باعث کربونیزاسیون با نفوذ کربن به فولاد در نقاط داغ شده و در اثر تنش‌های حرارتی نیز مشکلات جدی به‌وجود آورد. در این پروژه، مدل‌سازی یک کوره دی اتانایزر، با در نظر گرفتن هندسه، احتراق در کوره و شبیه سازی با حل عددی توسط روش‌های دینامیک سیالات محاسباتی از طریق نرم‌افزار فلوئنت انجام می گیرد. از طریق این شبیه سازی، شار حرارتی و توزیع دمای کوره‌، به‌دست آمده و نهایتاً محل نقاط داغ تعیین می‌شود که نتیجه آن، تخمین محل‌های مورد انتظار برای شروع خطرات احتمالی خواهد بود.

شبیه‌سازی کوره واحد تثبیت مایعات گازی پالایشگاه گاز سرخون با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی Keywords:

دینامیک سیالات محاسباتی , کوره , توزیع دما , انتقال حرارت , فلوئنت , شبیه‌سازی , حل عددی