دانلود پایان نامه ارشد : بررسی عددی جریان دوفاز در سیکلون درام
:
برای جدا کردن جریان دو فاز گاز- مایع، صنایع نفت و گاز در گذشته از جداکنندههای مخزنی استفاده میکردند که بزرگ، سنگین و گران بود. جداکنندههای قدیمی به این صورت کار میکردند که ابتدا سیال دو فاز گاز- مایع وارد مخزن میشد و از یک صفحهی ورودی عبور
میکرد. در ورودی سرعت گاز کاهش مییافت و این کاهش سرعت باعث تغییر در مومنتوم سیال میشد و در نتیجه ذرات کوچک و ریز مایع به هم برخورد میکردند و ذرات سنگینتری را تشکیل میدادند که به صفحهی ورودی و دیوارهی داخل جداکننده میچسبیدند. سپس گاز در خروجی به یک صفحه که جداسازی نهایی در آن جا شکل میگرفت برخورد میکرد و از جداکننده خارج میشد و ذرات مایع به قسمت پایین جداکننده منتقل میشدند.
شکل 1-1- جداساز گاز- مایع قدیمی ]1 [
اما نیاز به جداکنندههایی که در نقاط دوردست در محلهای مختلف قابل استفاده بوده و قابلحمل نیز باشند و همچنین استفاده از آنها در زیر دریا، نیاز به جداکننده با حجم کمتر، که البته به کاهش چشمگیر هزینه نیز منجر میشود را بیش از پیش عیان کرده است. در میان جایگزینهای مختلفی که میتواند برای رفع این مشکلات وجود داشتهباشد، جداکنندههای استوانهای گاز- مایع[1] که توسط دانشگاه تولسا و چورن[2] ارائه شده و از نیروی گریز از مرکز علاوه بر نیروی گرانش برای جداسازی دو فاز استفاده میکند، برای بررسی انتخاب شده است. جداساز استوانهای گاز- مایع یک جداکننده ساده، کم حجم و کم هزینه است که میتواند به خاطر هزینهی کم و قابلیت حمل، جایگزینی مناسب برای جداسازهای قدیمی در محدودهی گستردهای از کاربردها باشد. اگرچه سیکلونها مدتهای زیادی به عنوان جدا سازهای مایع- مایع، جامد- مایع و گاز- جامد استفادهشدهاند اما استفادهی محدودی از آنها در جداسازی گاز- مایع انجام شده است، که البته مانع اصلی برای استفادهی گسترده از جداسازهای گاز- مایع، کمبود امکانات قابل اعتماد برای پیشبینی عملکرد آنها برای دانستن کارایی مناسب این جداسازها است.
GLCC شامل یک لوله عمودی با یک ورودی مماسی شیبدار میباشد که در قسمت میانی ارتفاع لوله قرارگرفته است و دو خروجی یکی برای خروج گاز در بالا و دیگری برای خروج مایع در پایین آن تعبیهشدهاند و به خاطر وجود گرانش قسمت پایین GLCC توسط مایع و قسمت بالایی آن توسط گاز اشغال میشود. نیروی مماسی باعث چرخش سیال شده که منجر به ایجاد نیروی گریز از مرکز و گردابهای در داخل بدنهی سیکلون میشود. بنابراین در قسمت پایین ورودی، حبابهای گاز به دام افتاده توسط مایع به صورت شعاعی به سمت محور سیلندر رانده میشوند و یک نوار گازی را تشکیل میدهند که دوباره به گردابه ملحق میشوند و در قسمت بالایی، ذرات مایع به سمت دیوار جداکننده پرتابشده و تشکیل یک جرم فشرده را میدهند که توسط گاز قابلحمل نبوده و به سمت خروجی مایع حرکت میکند. شکل (1-2) نمونهای از یک سیکلون استوانهای جداکنندهی گاز مایع را نشان میدهد.
نسخه قابل چاپ | ورود نوشته شده توسط نجفی زهرا در 1399/10/26 ساعت 12:53:00 ب.ظ . دنبال کردن نظرات این نوشته از طریق RSS 2.0. |