آزاده میروکیلی

عملیات ریفرمرهای ثانویه یا ریفرمر اتوترمال در صنعت از زمان استارتاپ تا پایان عمر ریفرمر با مشکلات روبروست که اغلب به طراحی نادرست مشعل و محفظه احتراق مربوط میشود. مشکلات از عیوب فاجعه بار تا عیوب کم هزینه تغییر میکند. یکی از مشکلات جدی طراحی نامناسب مشعل است که موجب آسیب دیدگی دیواره ریفرمر میشود و با افت فشار شدید روبرو میشود و باید دیواره ریفرمر تعویض شود. توزیع نامناسب جریان و دما در محفظه احتراق به دلیل طراحی نامناسب محفظه احتراق و مشعل در ورودی بستر کاتالیستی ممکن است موجب افزایش متان واکنش نداده شود. در این حالت ظرفیت تولید کاهش می یابد یا مصرف خوراک و بخار زیادتر میشود. تاثیر دیگر توزیع نامناسب جریان در محفظه احتراق بر خرابی لایه بالای بستر کاتالیستی است. بنابراین بیشتر مشکلات ریفرمر از طراحی مشعل و اندازه محفظه احتراق است که باید قبل از طراحی مورد بررسی دقیق قرار گیرد. برای مشاهده نتیجه طراحی دو راه وجود دارد یکی ساخت ریفرمر در ابعاد آزمایشگاهی و پایلوت که بسیار پرهزینه است و راه دوم استفاده از شبیه سازی سه بعدی با روش دینامیک سیال محاسباتی که روش کم هزینه تری است. شبیه سازی با نرم افزار فلوئنت (روش دینامیک سیال محاسباتی) با کمک سوپرکامپیوترهای قدرتمند روشی متداول و علمی برای پیش بینی فرایندها می باشد که در این پروژه از آن استفاده میشود. تکنولوژی برتر در تولید گاز سنتز، تکنولوژی تاپسو است که این تکنولوژی در بعضی پتروشیمی های ایران به کار گرفته شده است.در این پروژه، اطلاعات فنی شامل هندسه دقیق و خروجی و ورودی های ATR طرح تاپسو از کارفرما دریافت میشود و دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) این ریفرمر با داده های صنعتی، اعتبار سنجی میشود. پارامترهای مهم طراحی ATR شامل: - ارتفاع محفظه احتراق، - نوع برنرها و توزیع جریان در داخل راکتور و -بهترین زاویه برای کونیک بالا، -تعیین ضخامت رفرکتوری برای کاهش انتقال حرارت - ارتفاع بستر کاتالیستی، - پروفایل دمایی داخل راکتور - پروفایل تغییر غلظت و کانتورهای سرعت و افت فشار در طول بستر - و شدت جریان و دمای گازهای ورودی بررسی میشود و مقادیر بهینه برای طراحی ATR به دست می آید.