شبیه سازی مبدل حرارتی پوسته ی لوله و بررسی برخی پارامترهای ساختاری بر ضریب انتقال حرارت موثر و هزینه های اقتصادی طرح

با توجه به اهمیت مبدل­های حرارتی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، طراحی بهینه با بالاترین راندمان با هدف صرفه­جویی اقتصادی امری ضروری است. از این رو، در این تحقیق با شبیه­سازی مبدل حرارتی پوسته و لوله ی واحد تقطیر­ اتمسفریک یک پالایشگاه­، توسط نرم­افزار Aspen Exchanger Design & Rating با تغییر برخی پارامترهای ساختاری بدون ایجاد خلل در شرایط عملیاتی مبدل، نسبت به بررسی امکان کاهش هزینه های اقتصادی آن اقدام شد. پارامترهای مطالعه شده شامل قطر پوسته، طول و تعداد لوله هستند. پس از آن با استفاده از داده­های به دست آمده از نرم­افزار، نمودار مربوط به تغییرات هریک از پارامترها بر اساس توابع هدف تعریف شده به طور جداگانه رسم شد. سپس بر اساس نمودارهای رسم شده و از طریق مقدارهای مجاز موجود در استاندارد TEMA به تحلیل اثرات ناشی از تغییر پارامترها بر شرایط و هزینه ی مبدل پرداخته شد. در نهایت طراحی جدید مبدل مورد اشاره در شرایط مشابه عملیاتی با هزینه ی کمتر ارائه شد.

کلیدواژه ها:

مبدل حرارتی ، شبیه سازی ، صرفه جویی اقتصادی ، نرم افزارAspen Exchanger Design & Rating.