12552

بررسي و مقايسه هندسه‌هاي مختلف سيني برج تقطير از نظر انتقال جرم

1401

دكتر نورالله كثيري

دكتر سپيده رشدي

به محض آنكه طراحي فرايند كامل شد تجهيزات شروع مي شود. برج هاي تقطير بر اساس تفاوت در فراريت، نقش مهمي در جداسازي مخلوط ها به اجزاي تشكيل دهنده آنها دارند. سيني ها به عنوان اجزاي اساسي در برج ها، فرآيند جداسازي را تسهيل مي كنند. درك و مقايسه هندسه هاي مختلف سيني غربالي براي بهينه سازي كارايي و اثربخشي فرآيند تقطير ضروري است. با تغييراتي كه در ساختمان سيني داده مي شود، بسياري از عوامل فرايندي تحت شعاع قرار مي گيرد و علاوه بر افزايش راندمان انتقال جرمي، در بهينه سازي انرژي هم تاثير گذار خواهد بود. اين مطالعه به بررسي انتقال جرم در ستون‌هاي تقطير با هندسه هاي مختلف با استفاده از ديناميك سيالات محاسباتي (CFD) پرداخته است. انواع مختلف سيني‌ها و پارامترهاي موثر بر عملكرد آن‌ها مرور شد. اين مطالعه شامل سه بخش مي باشد. در بخش اول به معرفي سيني و پارامتر هاي موثر بر راندمان انتقال جرم و هيدروديناميك مانند ويسكوزيته، سطح حباب فعال، ارتفاع مايع شفاف، سطح ناودان، قطر سوراخ سيني، سطح تماس گاز و مايع و ارتفاع سرريز مي پردازد. بخش دوم دو فاز است. در بخش دوم به مدلسازي هيدروديناميك سيني برج تقطير به روش CFD پرداخته مي شود. مش بندي و شبيه سازي با ديناميك سيالات محاسباتي با استفاده از رويكرد اويلري-اويلري بررسي مي شود و اعتبار سنجي با استفاده از سه عامل مهم بررسي استقلال از مش، مقايسه ي ارتفاع و افت فشار انجام مي شود. در بخش سوم به مدلسازي انتقال جرم سيني برج تقطير به روش CFD پرداخته خواهد. اين طراحي ها و بهينه سازي ها باعث صرفه جويي در هزينه ها خواهد شد كه نمونه آن در بخش مقدمه آورده خواهد شد. تجزيه و تحليل اين هندسه سيني بينش هاي ارزشمندي را در مورد مزايا و معايب مربوط به آنها از نظر بازده جداسازي، مصرف انرژي، هزينه مواد و سهولت نگهداري ارائه مي دهد. با بررسي و مقايسه جامع عملكرد اين هندسه‌هاي سيني، مهندسان و محققين مي‌توانند در طول طراحي و بهره‌برداري از واحدهاي تقطير با هدف دستيابي به عملكرد بهينه و مقرون‌به‌صرفه تصميم‌گيري آگاهانه بگيرند.

9/30/2023 12:00:00 AM

80488

1402/07/30

Geometry tray of distillation with mass transfer efficiency

هندسه ي سيني , برج تقطير , ديناميك سيالات محاسباتي , انتقال جرم , CFD

tray geometry , CFD , distillation tower, , mass transfer , computational fluid dynamics,