مدل سازی و بهیته سازی تاثیر افزودن فین برکارایی گرمکن ایستگاه های تقلیل فشار گاز

گاز طبیعی ازجمله منابع اصلی انرژی جهان است و استفاده از آن نیز هر ساله در حال افزایش است. گاز بین نقاط تولیدو مصرف با فشار بالا منتقل می گردد. در نقاط مصرف، فشار گاز طبیعی لازم است به میزان فشار کارکرد، تقلیل پیدا کند. بهدلیل اثر پدیده ژول - تامسون کاهش فشار منجر به کاهش دمای گاز می گردد. به منظور پیشگیری از تشکیل هیدرات هایگازی و مسدودشدن مسیر عبوری از ریگلاتور، گاز را توسط گرمکن های موجود درایستگاه های تقلیل فشار گرم می کنند.از آنجا که به لحاظ مسئله ایمنی امکان برخورد مستقیم محصولات احتراق با گاز طبیعی وجود ندارد، جهت انتقال گرما ازسیال واسط (آب و اتیلن گلایکول) استفاده می گردد و همین موضوع بازدهی این گرمکن ها را به شدت تحت تاثیر قرار دادهاست. لذا جهت بالا بردن دمای گاز طبیعی به ناچار میزان سوخت زیادی در لوله آتشدان تزریق شده و احتراق حاصل باعثگرم شدن سیال واسط می گردد. هایتا بخش بسیار کمی از انرژی حاص از احتراق (کمتر از ۳%) صرف گرمایش گاز طبیعیمی گردد. لذا افزایش بازدهی حرارتی این گرمکن ها از نظر اقتصادی، محیط زیستی و ایمنی حائز اهمیت است. در مطالعهپیش رو اثر دو نوع فین با چیدمان های مختلف بر عملکرد مبدل های پیش گرمکن گاز طبیعی مورد بررسی قرار گرفت. باتوجه به اهمیت دما و تولید و مصرف گرما یک مدل سه بعدی توسط نرم افزار کامسول از مبدل حرارتی ایستگاه گاز باظرفیت ۲۰۰۰۰ متر مکعب در ساعت، طراحی گردید سپس به مطالعه اثر افزودن فین به گرمکن گاز پرداخته شد. نتایجنشان می دهد در نقطه بهینه بهره وری به میزان ۳۴,۶ درصد افزایش خواهد یافت.

Keywords:

ایستگاه گاز , فین , گرمکن غیر مستقیم , احتراق , بازده حرارتی