آموزش شبیه سازی هیدرودینامیکی سیستم فرایند شیرین سازی گاز

آموزش شبیه سازی هیدرودینامیکی سیستم فرایند شیرین سازی گاز


750,000 تومان

( آخرین بروزرسانی : 14 شهریور, 1401 )

بررسی اجمالی محصول

با خرید این محصول، ویدئوی آموزش شبیه سازی هیدرودینامیکی سیستم فرایند شیرین سازی گاز با نرم افزار ansys fluent به همراه فایل شبکه بندی آن (msh.) را دریافت خواهید کرد.

نقد و بررسی : آموزش شبیه سازی هیدرودینامیکی سیستم فرایند شیرین سازی گاز

شرح مسأله

مسأله حاضر به شبیه سازی هیدرودینامیکی سیستم مخصوص فرایند شیرین سازی گاز (gas sweetening) با استفاده از نرم افزار ansys fluent پرداخته است. به طور کلی شیرین سازی گاز به فرایند از بین بردن هیدروژن سولفید، کربن دی اکسید، مرکاپتان ها و سایر ناخالصی ها از جریان های گاز طبیعی و گاز سنتزی گفته می شود تا گاز را برای حمل و نقل و استفاده، مناسب نماید. اصولاً  گاز ترش باید شیرین سازی شود؛ زیرا هیدروژن سولفید و کربن دی اکسید دارای اثر خورندگی بالا روی خطوط لوله گاز بوده و همچنین برای انسان ها به عنوان دسته ای از سموم محسوب می شود. روش های صنعتی مختلفی برای شیرین سازی گاز وجود دارد که یکی از این روش ها، استفاده از حلال های شیمیایی مانند آمین ها می باشد. در این پروژه، دو ماده درون ناحیه محاسباتی تعریف شده اند که شامل یک گاز معین ترش و یک جریان آمین بوده است؛ اما با توجه به این که صرفاً این پروژه به مدلسازی هیدرودینامیکی این فرایند می پردازد، فرایند حذف گاز در اثر وقوع پدیده فیزیکی یا شیمایی اتفاق نمی افتد و ضمناً از جریان آب به عنوان ماده آمین استفاده شده است. بنابراین، برای تعریف این ناحیه محاسباتی دوفازی، از مدل چندفازی (multiphase model) از نوع VOF استفاده شده است. پس از دو ورودی برای جریان های آمین و گاز در دستگاه مورد نظر استفاده شده است؛ به طوری که جریان آمین با سرعت 0.3 متربرثانیه وارد دستگاه می شود و سپس با جریان گاز موجود درون دستگاه برخورد پیدا می نماید.

 

 

گام اول) ترسیم هندسه و شبکه ­بندی

مدل حاضر به صورت سه بعدی و با استفاده از نرم ­افزار design modeler طراحی شده است. مدل حاضر مربوط به دستگاه مخصوص شیرین سازی گاز می باشد که جریان های گاز و آمین وارد آن می شوند.

 

 

شبکه ­بندی مدل حاضر با استفاده از نرم ­افزار ansys meshing انجام گرفته است. شبکه ­بندی به صورت بدون سازمان انجام گرفته و تعداد سلول­ های تولیدی معادل با 2168649 می باشد.

 

 

گام دوم) مراحل شبیه ­سازی

برای شبیه ­سازی مدل حاضر، چند فرض در نظر گرفته شده است که عبارتند از:

  • شبیه­ سازی براساس دیدگاه مبتنی بر فشار (pressure-based) صورت گرفته است.
  • شبیه ­سازی فقط در حالت سیالاتی انجام گرفته و به انتقال حرارت نپرداخته است.
  • شبیه ­سازی حاضر از نظر زمانی پایا (steady) می­باشد؛ یعنی حل شبیه سازی به صورت مستقل از زمان بوده و ترم زمان در حل مسأله نادیده گرفته شده است.
  • اثر گرانش زمین (gravity) بر روی مدل اعمال شده و مقدار 9.81 متربرمجذورثانیه به عنوان شتاب گرانشی تعریف شده است.

 

خلاصه ­ای از مراحل تعریف مسأله و تعریف حل آن در جدول زیر آمده است:

 

 

گام سوم) نتایج نهایی

پس از پایان فرایند حل، کانتورهای دو بعدی و سه بعدی مربوط به فشار، سرعت، و کسر حجمی گاز و آب به دست آمده است. همان طور که کانتورها نشان می دهد، جریان های گاز و آمین پس از عبور از موانع داخلی موجود در دستگاه مورد نظر، با یکدیگر برخورد می یابند و در اثر این برخورد، جریان آمین می تواند بخشی از جریان گاز را به بیرون از دستگاه منتقل نماید.

 

 

 

دیدگاه

دیدگاهی ثبت نشده.

اولین نفری باشید که نظر می دهید برای “آموزش شبیه سازی هیدرودینامیکی سیستم فرایند شیرین سازی گاز”