طراحی بهینه ورق ضربه گیر دوبله سوراخ دار در ریبویلر جهت بهبود شرایط بخار کم فشار ورودی به پوسته مبدل پوسته و تیوب

ورق های ضربه گیر (Impingement Plate)، در مبدل های پوسته و تیوب یکی از اساسی ترین اجزای موثر بر توزیع جریان سیال در فضای درونی پوسته بوده، که ضمن ارتباط داشتن با کیفیت عملکرد حرارتی مجموعه تیوب ها و بافل های مبدل (تیوب باندل) بر میزان طول عمر تیوب ها نیز تاثیرگذار می باشند. پارامترهای پروسسی جریان سیال ورودی به پوسته شامل: سرعت، فشار، دما و ...، بهمراه چیدمانی مناسب تیوب باندل باعث ایجاد انتقال حرارت بهتر می گردند. با این وجود، تاثیرات نامطلوب جریان ورودی ناشی از طراحی نامناسب ورق های ضربه گیر باعث ایجاد تاثیرات نامطلوب در مبدل ها شامل ساییدگی، خوردگی و فرسودگی بیشتر تیوب ها می گردد. با این دیدگاه کلیه استانداردهای موجود جهت بهبود توزیع جریان سیال ورودی به پوسته، روش های مقرون بصرفه ی اقتصادی و همچنین روش های پیشرفته ای را برای طراحی ورق های ضربه گیر پیشنهاد داده اند؛ لیکن طرح های ارائه گردیده دارای مزایا و معایبی است که باعث محدودیت در بکارگیری اینگونه ورق ها در شرایط مختلف می گردد. در این مقاله با توجه به مشکلات بوجود آمده در ریبویلر یکی از برج های تقطیر شرکت پتروشیمی زاگرس، با مطالعه، بررسی و ایده گیری از روش ها و راهکارهای مختلف بهبود طراحی ورق های ضربه گیر در مجموعه های صنعتی نفت، گاز و پتروشیمی در دنیا، استفاده از راهکاری نوآورانه و روشی نوین جهت حل مشکل بوجود آمده را پیشنهاد نموده است. این طرح با بکارگیری محاسبات و آنالیز سعی و خطا و همچنین تحلیل CFD با نرم افزار ANSYS، ضمن طراحی ورق ضربه گیر دوبله سوراخ دار (DPIP)، مزایای آن نسبت به ورق های ضربه گیر معمول جهت بکارگیری در مبدل پوسته و تیوب با سیال ورودی پوسته از نوع بخار کم فشار را تشریح نموده است.

Keywords:

مبدل پوسته و تیوب , ورق ضربه گیر , توزیع جریان سیال , بخار کم فشار ورودی , DPIP ,