شبیه سازی مبدل حرارتی E-956 واحد آروماتیک پتروشیمی نوری با نرم افزار ASPEN-HETRAN و مقایسه دمای خروجی سیال گرم با مقدار موجود در دیتاشیت مبدل مذکور

مبدل های حرارتی تقریباً پرکاربرد ترین عضو در فرآیندهای شیمیایی اند و می توان آنها را در بیشتر واحدهای صنعتی ملاحظه نمود. آنها تجهیزاتی هستند که امکان انتقال انرژی گرمایی بین دو یا چند سیال در دماهای مختلف را فراهم می نمایند. این عملیات می تواند بین مایع- مایع، گاز- گاز و یا گاز- مایع انجام شود. مبدل های حرارتی دارای کاربردهای وسیع در صنایع مختلف نظیر: نیروگاه ها، پالایشگاه ها، صنایع پتروشیمی، صنایع ساخت و تولید، صنایع فرآیندی، صنایع ذوب فلز و ... می باشند. همچنین در تجهیزات مختلف نیز نظیر دیگ بخارف مولد بخار، کندانسور، اواپراتور، تبخیر کننده ها، برج خنک کنف پیش گرم کن فن کویل، خنک کن و گرم کن روغن، رادیاتورها، کوره ها و ... کاربرد فراوان دارند. یکی از انواع پرکاربرد مبدل ها، مبدل حرارتی پسوته- لوله می باشد. این مبدل ها بصورت وسیعی بعنوان خنک کن های روغن و چگالنده ها و پیش گرمکن ها در نیروگاه و به عنوان مولدهای بخار در نیروگاه های هسته ای و در صنایع فرآیندی و شیمیایی استفاده می شوند. در این مبدل ها یک سیال داخل لوله ها و سیال دیگر در سمت پوسته بصورت متقاطع با لوله ها و یا در طول آنها جریان دارد. از آنجاییکه در طراحی مبدل های حرارتی نیاز به مراحل متعدد سعی و خطا و حجم زیاد محاسبات است، نرم افزارهای کامپیوتری موجود، راهی برای دستیابی به طرحی بهتر و اقتصادی تر در مقایسه با طراحی دستی است از جمله نرم افزارهای موجود در این زمینه می توان به نرم افزارهای شرکت تحقیقات انتقال حرارت آمریکا (HTRI) و مرکز خدمات انتقال حرارت و جریان سیالات انگلیس (HTFS) اشاره نمود که این دو موسسه به ترتیب از سال های 1964 و 1967 فعالیت های تحقیقاتی خود را در زمینه مبدل های حرارتی آغاز و از نتایج بدست آمده از تحقیقات (که همجنان ادامه دارد) در تهیه و تکمیل نرم افزارهای مبدل های حرارتی استفاده می نمایند و نرم افزارهای آنها با آزمایشات متعددی روی مبدل های حرارتی تأیید شده و روش های محاسباتی بکار رفته در آنها نیز در اختیار خریداران قرار داده می شود و شرکت های متعددی در جهان از نرم افزارهای ذکر شده در طراحی مبدل های حرارتی استفاده می نمایند. در مقاله پیش روی شبیه سازی مبدل مورد مطالعه یعنی مبدل حرارتی پوسته- لوله E956 واحد آروماتیک پتروشیمی نوری، با نرم افزار ASPEN-HETRAN که زیر مجموعه ASPEN-HTFS هست صورت می پذیرد، تعیین هزینه ساخت مبدل حرارتی و نیز بررسی نتایج از شبیه سازی (نظیر میزان دمای خروجی سیال گرم) با مقادیر موجود در دیتاشیت مبدل مذکور، از دیگر موارد مهم انجام شده در این پژوهش می باشد.

کلیدواژه ها:

مبدل های حرارتی پوسته و لوله ، نرم افزار ASPEN-HETRAN ، بهینه سازی