بررسی پروفیل دمای سیالات عامل درون گرمکن های ایستگاه های تقلیل فشار گاز (حالت پایا و گذرا)

گاز طبیعی پرفشار خطوط انتقال پیش از ورود به شیر اختناق ایستگاههای تقلیل فشار، از گرمکن های موسوم به گرمکن های حمام آب عبور داده می شود تا دمای آن را تا حد جبران افت دمای ناشی از اثر ژول - تامسون افزایش داده و از بروز پدیده هیدراته شدن گاز، یخ زدگی شیر و انسداد مسیر عبور گاز جلوگیری نمایند. مطالعه رفتار سیالات درون پوسته، فایر تیوب و هیت کویل این گرمکن ها - با توجه به اینکه در مقیاس وسیع از گاز فرآوری شده شبکه تغذیه می کنند در بهینه سازی آنها از سهم بسزایی برخوردار است. در این مقاله، با انجام تحلیل ترمودینامیکی و حرارتی مبتنی بر هندسه مساله و معادلات حاکم، پروفیل دمای این سیالات در حالت پایا و گذرا مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصله بیانگر آن است که در حالت پایا، نسبت دماهای نسبی سیالات خروجی به ورودی فایر تیوب و هیت کویل گرمکن های ایستگاه های تقلیل فشار گاز، بصورت تابعی نمایی از پارامتر تعداد واحدهای تبادل حرارت آنها تغییر می کند. همچنین تغییرات لحظه ای دمای آب درون پوسته و دماهای خروجی فایرتیوب و هیت کویل این گرمکن ها را می توان بر حسب دماهای محیط و دمای تعادل آب درون پوسته بدست آورد.

Keywords:

ایستگاه تقلیل فشار گاز , گرمکن حمام آب , فایرتیوب , هیت کویل