شبیه سازی CFD جداکننده دوفازی آب و نفت و بررسی کاهش محدوده محاسباتی آن با استفاده از خط تقارن هندسه جداکننده

خروجی چاه های نفت به طور معمول شامل سه فاز آب، نفت و گاز هستند. جداسازی این سه فاز در صنایع نفت و پتروشیمی فرآیند بسیار مهمی می باشد. از این رو طراحی جداکننده های فازی که جداسازی سه یا دو فاز را انجام می دهند، مورد اهمیت واقع می شود. عملکرد جداکننده ها معمولا به وسیله میانگین زمان اقامت سنجیده می شود. از سوی دیگر کاربرد دینامیک سیالات محاسباتی و نرم افزار های مرتبط با آن با قدرتمند تر شدن سیستم های محاسباتی در طراحی سیستم های مهندسی افزایش یافته است. به همین دلیل در این پژوهش عملکرد یک جداکننده آب و نفت با استفاده از نرم افزار انسیس-فلوئنت به روش دینامیک سیالات محاسباتی بررسی می گردد. در این بررسی از میانگین زمان اقامت برای مقایسه شبیه سازی ها استفاده شده است. از جداکننده دوفازی آزمایشگاهی موجود در مقالات گذشته برای صحت سنجی شبیه سازی استفاده گردید. سپس تاثیر نصف کردن محدوده محاسباتی از خط تقارن آن بررسی می شود. این بررسی به این دلیل اهمیت دارد که در برخی از جداکننده ها ممکن است جریان به صورت مستقیم نبوده و به صورت چرخشی باشد که در این صورت نصف کردن محدوده محاسباتی ممکن است باعث ایجاد خطای زیادی بشود. مزیت نصف کردن محدوده محاسباتی باعث کاهش هزینه محاسباتی می شود که در مبحث دینامیک سیالات محاسباتی بسیار مهم می باشد.