الهام حاجی محمدی - دانشجوی کارشناسی ارشد، آزمایشگاه تحقیقاتی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران
سیدحسن هاشم آبادی - دانشیار گروه طراحی فرایند، آزمایشگاه تحقیقاتی دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران
محمود بیات - پژوهشگاه صنعت نفت تهران

در این مطالعه تأثیر شرط عملیاتی دبی ورودی بر راندمان جداسازی ذرات آسفالتین از نفت توسط هیدروسیکلون با استفاده از سامانه آزمایشگاهی و شبیه سازی CFD مورد بررسی قرار گرفته است. سامانه آزمایشگاهی شامل هیدروسیکلون طرح کولمن- تئو با دو ورودی در قسمت خوراک می باشد. با اصلاح در سامانه آزمایشگاهی موجود، امکان تست در شرایط دبی ورودی بالا فراهم گردیده است. شبیه سازی CFD با استفاده از مدل چندفازی مخلوط برای سیستم نفت و آسفالتین با استفاده از نرم افزار فلوئنت صورت گرفته است. جهت درنظر گرفتن اغتشاشات موجود در سیستم مدل اغتشاش RSM در شبیه سازی به کار گرفته شده است. کوپل معادلات فشار و سرعت داخل هیدروسیکلون با استفاده از الگوریتم SIMPLE مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج مطالعات تجربی و شبیه سازی بیان گر این است که با افزایش دبی به اندازه ی 84/28% میزان راندمان به میزان 102% افزایش پیدا می کند و از مقدار 21% به 44/42% می رسد زیرا افزایش دبی ورودی منجر به افزایش نیروی گریز از مرکز و افزایش فشار استاتیک در راستای شعاع و بهبود در راندمان جداسازی هیدروسیکلون می گردد.

آسفالتین، هیدروسیکلون، تأثیر فشار، راندمان جداسازی، شبیه سازی CFD