بررسی عددی راهکارهای کاهش تاثیر نوسانات فشاری بر واحد اندازه گیری ایستگاه CNG

مطالعه حاضر به بررسی عددی راهکارهای نوسانات فشاری تایرگذار بر دبی سنج های توربینی ایستگاه CNG پرداخته است. دبی سنج ها توربینی دستگاهی است که حجم گاز عبوری را اندازه گیری می کند. اساس کار محاسبه حجم گاز، اندازه گیری سرعت جریان گاز است به طوری که جریان گاز که از فضای بین پره های کنتور عبور می کند، سرعت زاویه ای به پروانه می دهد که متناسب با سرعت جریان گاز است. نکته مهم دراندازه گیری جریان گاز با دبی سنج توربینی این است که سرعت جریان گاز عبوری با زمان تغییر نکند. بنابراین اگر مقدار سرعت در فاصله های زمانی کوتاه، کم و زیاد شود یا اصطلاحاً جریان متناوب باشد، اندازه گیری با دبی سنج توربینی دچار خطاهای بزرگی می شود. مشابه این گونه جریان ها در ورودی یک کمپرسور رفت و برگشتی اتفاق می افتد که در جایگاه CNG نصب می شود. در این مطالعه سه راهکار یعنی افزایش فاصله بین کنتور و کمپرسور،اضافه کردن زانویی اضافه در مسیر جریان گاز و قرار دادن یک مخزن با حجم مناسب در ورودی کمپرسور مورد بررسی قرار گرفت. استانداردی که به بررسی این نوسانات پرداخته، استاندارد API618 است که باید هنگام نصب کمپرسور مورد بررسی قرار گیرد، به طوری که طبق این استاندارد، میزان نوسانات در کاهش دهنده های نوسان، نباید از 2% فشار خط بیشتر باشد. بررسی عددی آن با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت به صورت سه بعدی و با جریان غیر دائم و تراکم پذیر انجام گرفته است. مدل مغشوش مورداستفاده مدل k-ε استاندارد بوده که با اعمال شرایط نوسانی فشار در خروجی مشاهده خواخد شد. که این نوسانات در زمان استفاده از مخزن با حجم مناسب درورودی آن به صورت چشمگیری کاهش می یابد.

Keywords:

جریان غیر دائم تراکم پذیر , ایستگاه CNG , کمپرسور رفت و برگشتی , دبی سنج توربینی , استاندارد API618