بهینه سازی زاویه مشعل کوره پالایشگاه با رویکرد CFD

کوره ها در پالایشگاه ها نقش قلب واحد را ایفا می کنند. هرگونه مشکل در عملکرد آنها منجر به افزایش مصرف سوخت، کاهش بازده و افزایش آلاینده ها می شود. در این تحقیق شبیه سازی سه بعدی کوره واحد تقطیر پالایشگاه با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) و نرم افزار انسیس فلوئنت انجام شد. هدف اصلی تعیین زاویه بهینه نازل مشعل به منظور نزدیک شدن به شرایط احتراق کامل، کاهش آلاینده NOx و افزایش انتقال حرارت به سیال فرآیندی است. نتایج نشان داد در زاویه ۳۵ درجه نرخ هوای مکش شده بسیار نزدیک به احتراق کامل است ولی برای اطمینان از عدم تولید مونوکسید کربن و جبران عدم قطعیت های شبیه سازی، زاویه ۴۰ درجه به عنوان مقدار بهینه پیشنهاد می شود که حداقل ۱۵ درصد هوای اضافی را تامین می کند. دمای شعله در این حالت حدود ۲۱۸۶ کلوین و دمای خروجی ناحیه تابشی ۱۳۵۳ کلوین به دست آمد که خطای حدود ۱۳ درصد نسبت به داده های طراحی دارد و قابل قبول است.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی ، کوره ، دینامیک سیالات محاسباتی ، زاویه ، مشعل ، کاهش NOx ، پالایشگاه