26664

شبيه سازي CFD عملكرد كنتور التراسونيك گاز فلر

كارشناسي ارشد

شبيه سازي

1398

13/10/1400

دكتر سيد حسن هاشم آبادي

سيد فواد موسوي

مهندسي شيمي و نفت و گاز

استفاده از فلر در صنعت براي حفظ ايمني تجهيزات از فشارهاي بالا امري اجتناب ناپذير است. مهمترين قدم براي كاهش گاز فلر، اندازه¬گيري و كنترل دقيق آن است. تجربيات موفق كشورها طي 50 سال اخير در استفاده از كنتور آلتراسونيك در اندازه¬گيري گاز فلر، كشورهاي ديگر را به سمت استفاده از اين كنتور كشانده است. موضوع اصلي اين پژوهش بررسي طراحي اجزاي كنتور آلتراسونيك از جمله مبدل فراصوت مورد استفاده در بازار جهاني براي اندازه¬گيري گاز فلر، و همچنين بررسي اثرات آكوستيكي فشار، دما و فركانس براي نمونه¬اي از گاز فلر است. در فركانس¬هاي كمتر از kHz100 ميرايي به شدت كم است، و همچنين در اين محدوده فركانسي سرعت صوت تغيير بسيار ناچيز دارد. با در نظر گرفتن اين محدوده فركانسي، ابعادهاي مختلف براي يك پيزوالكتريك مورد بررسي قرار گرفت. پيزوسراميك5A-PZT با قطر mm18و ضخامتmm8، داراي فركانس رزونانس kHz100 است. اين پيزوسراميك با اين ابعاد در مقايسه با ابعادهاي ديگر با فركانس رزونانس kHz100، آمپدانس الكتريكي كمتري دارد. در اين محدوده از فركانس ميرايي موج صوتي به ازاي تركيب درصدهاي مختلف گاز تفاوت چنداني با يگديگر ندارند، همچنين تغيير دما به مقدار بسيار كمي ميرايي موج صوتي را افزايش مي¬دهد. در مقابل تغيير فشار به مقدار قابل توجهي ميرايي و دامنه ولتاژ دريافتي را دستخوش تغيير مي¬كند. همچنين در اين پژوهش در دماي K310 و فشار اتمسفريك اثر پالس فركانس متغيير و فركانس ثابت مورد بررسي قرار گرفت، پالس فركانس متغيير در مقابل فركانس ثابت دامنه ولتاژ دريافتي را به ميزان دو برابر افزايش مي¬دهد.

1401/04/04

CFD simulation of Flare gas ultrasonic meter performance

6/25/2022 12:00:00 AM

The use of flare in industry to protect equipment from high pressures is inevitable. Strict laws and heavy fines imposed by global thermal and acoustic organizations The amount of 〖CO〗_2gas production using thermal satellites requires countries to take steps to develop their industries and sell their energy products to increase gas fluoridation. The most important step in reducing flare gas is to measure and precisely control it. The successful experiences of countries in the last 50 years in using ultrasonic meters in measuring flare gas, has led to another day to use this meter. The main subject of this research is the design of ultrasonic meter components, including the ultrasonic transducer used in the global market for measuring Flare gas, as well as the acoustic effects of pressure, temperature and frequency for a sample of Feller gas. At frequencies below 100 kHz the attenuation is extremely low and also in this frequency range the sound speed is very low. Considering this frequency range, different dimensions for a piezoelectric were investigated. Pieceramic 5A-PZT with a diameter of 18 mm and a thickness of 8 mm, has a resonance frequency of 100 kHz. This piezoceramic with these dimensions has a lower electrical impedance compared to other dimensions with a resonance frequency of 100 kHz. In this range of sound wave damping frequency for different variables is very different from other people, also the temperature change increases the sound wave damping by a very small amount. In contrast, the pressure change varies considerably with the amount of damping and the receiving voltage range. Also in this study, at 310K temperature and atmospheric pressure, the effect of variable frequency pulse and constant frequency was investigated.

ميرايي موج , فلر , كنتور آلتراسونيك , پيزوالكتريك , فركانس

Flare , Ultrasonic meter , Wave attenuation , Piezoelectric , Frequency

Mahdi Zahmatpisheh

Dr. S. H. Hashemabadi