شبیه سازی همزمان محفظه جابجایی و جریان سیال در لولههای کوره H-151 واحد تقطیر پالایشگاه اصفهان به کمک CFD

نویسندگان

1 مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران

2 مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان،زاهدان، ایران

3 گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.

doi
10.22075/jme.2021.23698.2106
چکیده

در این مقاله به شبیه سازی محفظه جابه‌جایی کوره H-151 واحد تقطیر پالایشگاه اصفهان با استفاده از تکنیک دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) پرداخته شده است. این شبیه سازی شامل بررسی همزمان جریان سیال درون لوله‌های محفظه جابه‌جایی و جریان گاز محفظه جابه‌جایی از روی لوله‌ها عبور می کند و نیز بررسی جریان گاز محفظه جابه‌جایی با افزودن لوله‌های اضافی در حالت دو بعد می‌باشد. برای لوله و محفظه جابه‌جایی استقلال از شبکه انجام گردید و بهترین شبکه‌بندی برای لوله با تعداد مش 315000 و برای محفظه جابه‌جایی با تعداد مش 67024 انتخاب گردید. برای لوله، درصد خطاهای نمودار دما و سرعت با مش 315000 به ترتیب برابر با 021/0 و 0569/0 درصد می‌باشند. برای محفظه جابه‌جایی، در صد خطاهای نمودار دما و سرعت با مش 67024 به ترتیب 0712/0 و 0254/0 درصد می‌باشند. نمودارهای سرعت و دما برای لوله، محفظه جابه‌جایی و محفظه جابه‌جایی با لوله‌های اضافه شده در مختصات مختلف به‌دست آمد و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد جریان در ابتدای لوله به‌صورت درهم می‌باشد. به دلیل بزرگ بودن طول لوله سرعت جریان سیال درون لوله، از یک فاصله 4/1 متر به بعد به توسعه یافتگی می‌رسد. با مقایسه نتایج به‌دست آمده از محفظه جابه‌جایی و محفظه جابه‌جایی با لوله‌های اضافه شده، مشخص شد که با اضافه شدن لوله‌ها دما و سرعت گاز عبوری از روی لوله‌ها کاهش پیدا می‌کند.