نام پژوهشگر: محمد قنبری مزیدی

مدل سازی و شبیه سازی جریان غیرآیزنتروپیک و سناریوهای مختلف برای بازیابی فشار در جداکننده های مافوق صوت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1390
  محمد قنبری مزیدی   اکبر شاهسوند

جهت تنظیم نقطه شبنم آب وهیدروکربن درگازهای طبیعی وهمچنین به منظورجداسازی ترکیبات سنگین هیدروکربنی ازگازهای طبیعی، از فرآیندهای مختلفی مانند سردسازی، غشایی و استفاده می گردد. از سال 2003 میلادی تکنولوژی جدیدی با طراحی هوشمندانه ای به نام جداکننده هایم افوق صوت پا به عرصه صنعت گذاشت. برخی از مزیت های سیستم مذکور شامل اندازه بسیار کوچک ، هزینه های پائین تعمیر و نگهداری، نادشتن قطعات متحرک، ساعات سرویس و تعمیرات ناچیز می باشند. در این پروژه، ضمن بررسی جامع فرآیند مذکور، نسبت به انجام مدل سازی و شبیه سازی کامپیوتری آن با در نظر گرفتن خواص ترمودینامیکی مختلف و به کارگیری معادلات حالت متفاوت به منظور پیش بینی راندمان جداسازی و مقایسه آن با روش های متداول اقدام شده است. پس از انجام فرآیند، گاز عامل دچار افت فشار شده که برای بازگشت به خط اصلی باید فشار دوباره بالا رود. برای این مهم دو طراحی- یکی استفاده از شوک نرمال و دیگری به کمک دو نازل همگرا_واگرای متوالی- در نظر گرفته شده است. از این رو شبیه سازی های لازم با در نظر گرفتن شرایط دخیل در فرآیند صورت گرفتند. نتایج شبیه سازی ها و پیش بینی صحیح ناحیه وقوع موج ضربه ای قائم که اهمیت فراوانی در راندمان کلی جداسازی گاز طبیعی دارا می باشد. از سوی دیگر در مقایسه بین دو طراحی ارائه شده برای بازیابی فشار با در نظر گرفتن گاز ایده آل و جریان آیزنتروپیک بازیابی فشار بیشتری را برای ساختار دوم شاهد خواهیم بود که این مساله با در نظر گرفتن سیال غیر ایده آل و?جریان غیرآیزنتروپیک به بازیابی فشار تقریبا یکسانی در هر دو حالت خواهیم بود. غیرآیزنتروپیک بودن فرآیند اثر بسیار بزرگتری روی عملکرد جداکننده دارد. با این حال در طرح اول با تغییر پس فشار شاهد انعطاف پذیری بیشتری هستیم اما در بعضی شرایط با محاسبه ی نامناسب محل وقوع شوک هیچ جداسازی نتیجه نمی شود.