تحلیل مبدل حرارتی بر پایه مشعل متخلخل و کاربرد آن در هیتر ایستگاه های تقلیل فشار

پایان نامه
چکیده

یکی از مشکلات ایستگاه های تقلیل فشار گاز، مسدود شدن روزنه عبور گاز بر اثر کاهش دما در رگلاتور است. بمنظور پیشگیری از این حالت، گاز را قبل از کاهش فشار بوسیله گرمکن، گرم می کنند. در این گرمکن ها، لوله های عبور گاز طبیعی، سیال واسطه و لوله عبور سیال داغ وجود دارند. سیال داغ که حاوی انرژی گرمایی بالا است، محصولات احتراق بوده که حاصل از واکنش مخلوط سوخت- هوا در مشعل اتمسفریک است. از آنجا که تکنولوژی استفاده از محیط متخلخل مزیت های زیادی را در سیستم احتراقی ایفا می کند، ایده بکارگیری اینگونه مشعل ها به جای مشعل اتمسفریک مطرح شده است. در مشعل های متخلخل به طور عمده از خاصیت تابشی بالای محیط متخلخل استفاده شده که منجر به صرفه جویی در مصرف سوخت و دستیابی به راندمان حرارتی بالاتر نسبت به مشعل های معمولی می شود. در این مطالعه با استفاده از تحلیل عددی، بررسی رفتار حرارتی- سیالاتی گاز عبوری از گرمکن تحت شرایط مختلف و جایگزینی مشعل های متخلخل در گرمکن های ایستگاه تقلیل فشار، بجای مشعل های اتمسفریک مورد بحث قرار گرفته است. در ابتدا با مدل کردن لوله های کویل گاز، عملکرد گرمکن در شرایط مختلف بررسی شده و پارامترهایی نظیر دما و فشار گاز ورودی، دمای گاز بعد از رگلاتور، بار حرارتی گرمکن، دبی گاز و .... مورد مطالعه قرار گرفته اند. سپس با مدل کردن مشعل اتمسفریک در گرمکن، میزان شار حرارتی تولید شده در نسبت تعادل های مختلف به طور عددی مورد بررسی قرار گرفته که نتایج بدست آمده از آن با پارامترهای اندازه گیری شده از گرمکن مطابقت خوبی داشته است. با استفاده از نتایج بدست آمده از این شبیه سازی، چگونگی بدست آوردن حداکثر راندمان احتراق در مشعل اتمسفریک مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه با مدل سازی مشعل های متخلخل در ابعاد و نسبت تعادل های مختلف در گرمکن، مقایسه ای از نظر میزان شار حرارت تولیدی با مشعل اتمسفریک انجام شده است. اگرچه گرمکن های ایستگاه تقلیل فشار برای مشعل های متخلخل طراحی نشده اند، اما با توجه به نتایج بدست آمده، استفاده از مشعل متخلخل بجای مشعل اتمسفریک موجب افزایش راندمان حرارتی در گرمکن می شود.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی روش‌های پیش‌گرمایش هوا و آب و افزایش بازده هیتر ایستگاه تقلیل فشار گاز

ایران با داشتن 5/15 درصد از ذخایر گازی جهان، بعد از روسیه با 3/26 درصد، در رتبة دوم جهان از نظر ذخایر گازی قرار دارد و می‌توان گفت دومین صادرکنندة گاز است. مصرف گاز در داخل کشور نیز زیاد بوده نرخ متوسط مصرف سالانه آن در 15 سال گذشته حدود 12 درصد بوده است. با توجه به شرایط اقلیمی کشور، گاز مسیری طولانی را طی می‌کند تا آمادة مصرف شود و با توجه به دبی بالای آن، افزایش بازده در هر مرحله می‌تواند صر...

متن کامل

تحلیل اگزرژی در ایستگاه تقلیل فشار گاز طبیعی دروازه شهری

گاز طبیعی پس از متراکم شدن و بالارفتن فشار آن در ایستگاه تقویت فشار دارای اگزرژی فشاری بسیار بالائی می‌باشد.اما فشار گاز طبیعی در ایستگاه تقلیل فشار به منظور تنظیم در حد مطلوب برای ارسال به مبادی مصرف توسط شیرهای فشار شکن شکسته می شود و این موضوع سبب اتلاف اگزرژی می گردد. از آن‌جا که یک سو منابع انرژی در جهان محدود بوده و قیمت آن روبه افزایش است و از سوی دیگر روش تحلیل اگزرژی مسائل ترمودینامیکی...

متن کامل

بررسی روش های پیش گرمایش هوا و آب و افزایش بازده هیتر ایستگاه تقلیل فشار گاز

ایران با داشتن 5/15 درصد از ذخایر گازی جهان، بعد از روسیه با 3/26 درصد، در رتبه دوم جهان از نظر ذخایر گازی قرار دارد و می توان گفت دومین صادرکننده گاز است. مصرف گاز در داخل کشور نیز زیاد بوده نرخ متوسط مصرف سالانه آن در 15 سال گذشته حدود 12 درصد بوده است. با توجه به شرایط اقلیمی کشور، گاز مسیری طولانی را طی می کند تا آماده مصرف شود و با توجه به دبی بالای آن، افزایش بازده در هر مرحله می تواند صر...

متن کامل

تحلیل تجربی یک مبدل حرارتی گرمکن آب با مشعل متخلخل

با توجه به بالا بودن میزان مصرف سوخت در کشور نسبت به میانگین جهانی، کاهش مصرف سوخت تجهیزات گازسوز از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق با استفاده از مشعل متخلخل (جامدهای فلزی متخلخل و شبکه های سیمی) و مشعل معمولی، بازد ه ی مبدل حرارتی (آبگرمکن مخزنی) مورد ارزیابی قرار گرفت و راندمان دو نوع مشعل مورد مقایسه قرار گرفت. در هر آزمایش، زمان لازم برای رسیدن دمای آب آبگرمکن به دمای مورد نظر (60 ...

15 صفحه اول

تحلیل اکسرژی و بهینه سازی هیتر ایستگاه تقلیل فشار گاز طبیعی مجهز به سیستم انرژی خورشیدی

چکیده در ورودی شهرها، ایستگاه¬های تقلیل فشار گاز برون شهری (cgs)، فشار بالای گاز طبیعی که توسط خطوط انتقال از پالایشگاه¬ها به شهرها می¬رسد را، از فشاری در حدود psi1000 به حدود psi 250 کاهش می دهند. در این ایستگاه¬ها قسمت¬های مختلفی وجود دارد که قسمت گرم¬کننده گاز (هیتر)، یکی از بخش¬های مهم و حیاتی آن بشمار می-آید. اهمیت هیتر از آن جهت است که، گاز طبیعی در طی فرآیند کاهش فشار توسط شیر انبساط (ر...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023