مدلسازی هیدرودینامیک و انتقال حرارت در رایزر راکتور FCC

شکست کاتالیستی سیال (FCC) فرایند مهمی در تبدیل برشهای سنگین نفت به محصولات با ارزش می باشد. در تحقیق حاضر، شبیه سازی CFD هیدرودینامیک و انتقال حرارت رایزر راکتور بستر سیال FCC در حالت ناپایا بصورت سه بعدی انجام شده است . جهت مدلسازی از دیدگاه اولری برای هر دو فاز استفاده شده است . مدل شامل معادلات پیوستگی، مومنتوم و انتقال حرارت برای هر دو فاز بخار سیال ساز و ذرات کاتالیست و معادله دمای دانه ای برای ذرات کاتالیست می باشد. با توجه به اینکه مقدار کسر حجمی ذرات کاتالیست در راکتور رایزر بسیار کم می باشد از مدل توربولانسی k-ε پراکنده برای بررسی آشفتگی استفاده شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش عددی حجم محدود حل شده اند. توزیع کسر حجمی فازها، مقادیر سرعت و دمای ذرات کاتالیست و بخار سیال ساز و تغییرات فشار در طول رایزر بدست آمده است . نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که توزیع کسر حجمی و دمای ذرات کاتالیست در سطح مقطع رایزر یکنواخت نبوده و متاثر از سرعت و محل ورود بخار سیا لساز ثانویه می باشد.

Keywords:

مدلسازی CFD , رایزر FCC , جریان گاز- جامد , هیدرودینامیک , انتقال حرارت