اثر تغییر اندازه شعاع مارپیچ و تعداد دورهای حلقه مارپیچ در میزان جداسازی نفت/آب

جداسازی نفت-آب در صنایع نفت و گاز کاربرد فراوانی دارد و روشها و دستگاههای متعددی برای این منظور تاکنون بکار رفته است. یکی از دستگاههای جداکننده رایج، جداکننده لوله مارپیچی است که در آن با استفاده از شتاب گریز از مرکز و گرانش جداسازی دو فاز با چگالی های متفاوت انجام میگیرد. در این تحقیق با استفاده از شبیه سازی عددی به روش دینامیک سیاالت محاسباتی به بررسی نحوه عملکرد یک جداکننده لوله مارپیچی پرداخته شده است. روش اویلری-اویلری برای مدلسازی جریان دوفازی در نرم افزار فلوئنت مورد استفاده قرار گرفته است. متغیرهای مسئله مانند قطر لوله و شعاع ژیراسیون مارپیچ به منظور بهینه سازی عملکرد دستگاه مورد بررسی قرار گرفتند. برای بهینه سازی دو هدف در نظر گرفته شده است؛ یکی افت فشار جریان و دوم میزان جداسازی است. هرچقدر افت فشار کمتر و میزان جداسازی بیشتر باشد از نظر عملکرد برای دستگاه مطلوبتر است. نتایج تحقیق نشان داد که مقادیر بهینه ای برای هریک از متغیرها وجود دارد. در نهایت قطر لوله ۵۰ میلیمتر و شعاع مارپیچ ۵۰۰ میلیمتر بعنوان مقادیر بهینه بدست آمدند.

کلیدواژه ها:

جداسازی نفت-آب ، لوله های مارپیچ ، نرم افزار فلوئنت ، شبیه سازی