شبیه سازی عددی و پارامتریک مجموعه اوریفیس عملگر در شیرهای دورانی با سیال گاز

عملگرهای دارای سیستم تشخیص شکست خط لوله در مناطقی با عدم دسترسی به شبکه سراسری برق، دارای شرایط صعب العبور و یا با هدف نیاز به ایجاد شرایط پدافند غیر عامل و یا حفاظت اکوسیستم هایی چون رودخانه، جنگل و دریا روی شیرهای خطوط انتقال گاز نصب می گردند.در این مقاله اثر مشخصه های قطر اوریفیس (OD) موجود در سیستم تشخیص شکست خط لوله، فشار اولیه خط(POP) و نرخ افت فشار ناشی از شکست یا نشتی در خط لوله (ROD) بر اختلاف فشار تنظیمی عملگر (DPS) از طریق دینامیک سیالات محاسباتی(CFD)و نرم افزار انسیس فلوئنت 16 بررسی شده است.یافتن رابطه ای میان قطر اوریفیس، فشار اولیه خط، نرخ افت فشار ناشی از شکست خط جهت تنظیم سیستم تشخیص شکست خط لوله بسیار حائز اهمیت می باشد. اختلاف فشار تنظیمی عملگر با افزایش نرخ افت فشار یا کاهش قطر اوریفیس و یا کاهش فشار اولیه خط لوله، افزایش می یابد. مقدار زمان دست یابی به اختلاف فشار معین شده عملگر(جهت تنظیم سیستم های تشخیص شکست خط لوله)، تنها به اندازه قطر اوریفیس بستگی دارد و مستقل از فشار اولیه خط لوله و نرخ افت فشار است. این زمان با افزایش قطر اوریفیس، کاهش می یابد. دیاگرام اختلاف فشار بر حسب نرخ افت افشار برای مقادیر مختلف فشار اولیه خط لوله و قطر اوریفیس در سیستم تشخیص شکست خط لوله، ارائه شده است. با افزودن یک ضریب اطمینان می توان از مقادیر این دیاگرام به عنوان مبنای تنظیم این نوع عملگرها در سرتاسر خطوط انتقال استفاده نمود.

کلیدواژه ها:

دینامیک سیالات محاسباتی ، اوریفیس ، فشار خط لوله ، نرخ افت فشار ناشی از شکست ، اختلاف فشار عملگر