موفقیت های تحلیل های CFD در رفع مشکلات کوره های صنعتی

سال انتشار: 1400
محل انتشار: سومین کنفرانس بین المللی فناوری های جدید در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی
کد COI اختصاصی: NTOGP03_057
زبان مقاله: فارسی
تعداد مشاهده: 355

نویسندگان

آزمایشگاه دینامیک سیالات محاسباتی، دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، تهران، ایران

چکیده

< p> در صنایع مختلف، کوره ها وظیفه تامین انرژی (غالبا از طریق احتراق) را بر عهده دارند. این تجهیزات از جنبه های مختلف فرایند انتقال حرارت، شکل، کاربرد و ... در دسته بندی های گوناگونی قرار می گیرند. استفاده از تکنیک دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) ازجمله روش های اقتصادی و قابل اتکا در طراحی و بهینه سازی این تجهیزات به شمار می رود. در این تحقیق ابتدا مبانی روشهای حل عددی و شبیه سازی CFD، روشهای تفاضل محدود، المان محدود و حجم محدود به صورت مختصر معرفی و همچنین مرحله گسسته سازی معادلات شرح داده شده است. سپس مهمترین پارامترهای موردنیاز برای شبیه سازی کوره ها مورد توجه واقع شده اند. معادلات حاکم بر مسئله به تفکیک گازهای جریان یافته در محفظه کوره و سیال عبوری CFDاز داخل کویل با فرضیات مناسب تبیین شده اند. در مورد آشفتگی جریانهای گاز و مایع توضیح داده شده و مدلهای اغتشاش و دسته بندی انواع این مدل ها بیان و تعدادی از آنها ازجمله مدل مشهور k-ε به صورت مجزا تشریح شده اند. با توجه به اینکه بخش اصلی حرارت در کوره ها، به روش تابشی انتقال می یابد، مدل های تشعشع، خصوصیات، فرضیات مزایا و معایب هریکبه اختصار توضیح داده شده است. علاوه بر این، شرایط مرزی ورودی و خروجی برای جریانهای تراکم پذیر و تراکم ناپذیر موردبحث قرار گرفته و در ادامه دو روش حل اصلی فشارمبنا و چگالی مبنا در نرم افزارهای تجاری تبیین شده اند. علاوه بر موارد مذکور، پس از بررسی آماری مقالات و کتب چاپ شده در پایگاه های علمی، اقبال پژوهشی روی این موضوع مورد توجه بررسی گرفته است. با مروری بر تحقیقات صورت گرفته در این زمینه، تعدادی از شبیه سازی های انجام شده روی کوره ها، پارامترها وشرایط استفاده شده در این پژوهش ها مورد بحث قرار گرفته و می توانند در پژوهش های آینده مورد استفاده قرار گیرند. نهایتابا بررسی و مقایسه نتایج مربوط به پژوهش های انجام شده حول موضوع، مدلها و پارامترهای لازم با توجه به امکانات کامپیوتری در دسترس و با درنظر گرفتن هزینه های محاسباتی، پیشنهاد داده شده اند.< /p>

کلیدواژه ها

شبیه سازی، دینامیک سیالات محاسباتی، CFD، کوره

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.