|
Title
|
شبيه سازي سه بعدي ديناميك سيال محاسباتي(CFD) ريفرمر اتوترمال در مقياس صنعتي 1650هزار تن در سال
|
|
Type
|
FinishedProject
|
|
Keywords
|
شبيه سازي، ديناميك سيال محاسباتي ، ريفرمر اتوترمال، پارامترهاي طراحي
|
|
Abstract
|
عمليات ريفرمرهاي ثانويه يا ريفرمر اتوترمال در صنعت از زمان استارتاپ تا پايان عمر ريفرمر با مشكلات روبروست كه اغلب به طراحي نادرست مشعل و محفظه احتراق مربوط ميشود. مشكلات از عيوب فاجعه بار تا عيوب كم هزينه تغيير ميكند. يكي از مشكلات جدي طراحي نامناسب مشعل است كه موجب آسيب ديدگي ديواره ريفرمر ميشود و با افت فشار شديد روبرو ميشود و بايد ديواره ريفرمر تعويض شود. توزيع نامناسب جريان و دما در محفظه احتراق به دليل طراحي نامناسب محفظه احتراق و مشعل در ورودي بستر كاتاليستي ممكن است موجب افزايش متان واكنش نداده شود. در اين حالت ظرفيت توليد كاهش مي يابد يا مصرف خوراك و بخار زيادتر ميشود. تاثير ديگر توزيع نامناسب جريان در محفظه احتراق بر خرابي لايه بالاي بستر كاتاليستي است. بنابراين بيشتر مشكلات ريفرمر از طراحي مشعل و اندازه محفظه احتراق است كه بايد قبل از طراحي مورد بررسي دقيق قرار گيرد. براي مشاهده نتيجه طراحي دو راه وجود دارد يكي ساخت ريفرمر در ابعاد آزمايشگاهي و پايلوت كه بسيار پرهزينه است و راه دوم استفاده از شبيه سازي سه بعدي با روش ديناميك سيال محاسباتي كه روش كم هزينه تري است. شبيه سازي با نرم افزار فلوئنت (روش ديناميك سيال محاسباتي) با كمك سوپركامپيوترهاي قدرتمند روشي متداول و علمي براي پيش بيني فرايندها مي باشد كه در اين پروژه از آن استفاده ميشود. تكنولوژي برتر در توليد گاز سنتز، تكنولوژي تاپسو است كه اين تكنولوژي در بعضي پتروشيمي هاي ايران به كار گرفته شده است.در اين پروژه، اطلاعات فني شامل هندسه دقيق و خروجي و ورودي هاي ATR طرح تاپسو از كارفرما دريافت ميشود و ديناميك سيالات محاسباتي (CFD) اين ريفرمر با داده هاي صنعتي، اعتبار سنجي ميشود. پارامترهاي مهم طراحي ATR شامل:
- ارتفاع محفظه احتراق،
- نوع برنرها و توزيع جريان در داخل راكتور و -بهترين زاويه براي كونيك بالا، -تعيين ضخامت رفركتوري براي كاهش انتقال حرارت
- ارتفاع بستر كاتاليستي، - پروفايل دمايي داخل راكتور - پروفايل تغيير غلظت و كانتورهاي سرعت و افت فشار در طول بستر - و شدت جريان و دماي گازهاي ورودي بررسي ميشود و مقادير بهينه براي طراحي ATR به دست مي آيد.
|
|
Researchers
|
Azadeh Mirvakili (First researcher)
|