شبیه سازی عددی انتقال حرارت و احتراق در مشعلهای گازی یک کوره صنعتی و ارائه راهکارهای عملی و نوین جهت بهینه سازی مصرف سوخت

بهینه سازی و کاهش مصرف سوخت در مشعل های گازی کوره های صنعتی که به تعداد زیادی در صنایع نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرند، اهمیت بسزایی دارد. در این تحقیق ضمن مدلسازی و شبیه سازی عددی انتقال حرارت به روش دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، به مدلسازی و بهینه سازی احتراق به روش باندگراف در شرایط مختلف عملیاتی و محیطی پرداخته شده است. از طرفی با انجام اندازه گیری دما از سطوح مختلف کوره و کویل های حرارتی، نتایج حل عددی مورد ارزیابی قرار گرفته است. ضمناً با اندازه گیری و آنالیز گازهای خروجی اقدام به تعیین شرایط بهینه کارکرد مشعلها در وضعیتهای مختلف شده و نتایج حاصله از تحلیلهای عددی و نرم افزاری مورد ارزیابی و بهبود قرار گرفته است. در انتها بر اساس نتایج حاصل از تحلیل انتقال حرارت در کوره و مشعل، نتایج اندازه گیری ها در سایت، آنالیز گازهای حاصل از احتراق و مدلسازی و بهینه سازی احتراق در مشعل ها، راهکارهای مختلف اصلاحی جهت کاهش مصرف سوخت و تلفات حرارتی در کوره ها، کاهش درصد هوای اضافی و افزایش راندمان احتراق نظیر درصد بهینه ترکیب سوخت در شرایط مختلف بهره برداری و محیطی، استفاده از پوشش های سرامیکی روی لوله ها جهت افزایش ضریب تشعشع و بهبود راندمانع کوره و بررسی تاثر هر پیشنهاد ارائه شده است

کلیدواژه ها:

شبیه سازی عددی ، اندازه گیری ، کوره ، مشعل ، بهینه سازی مصرف سوخت ، اتلاف انرژی