آنالیز عددی اثرتغییر سرعت سیال ورودی در شبیه سازی جداسازی نفت – آب درونجداکننده با لوله های مارپیچ

جداسازی نفت-آب در صنایع نفت و گاز کاربرد فراوانی دارد و روش ها و دستگاه های متعددی برای این منظور تاکنون بکار رفته است. یکی از دستگاه های جداکننده رایج، جداکننده لوله مارپیچی است که در آن با استفاده از شتاب گریز از مرکز و گرانش جداسازی دو فاز با چگالی های متفاوت انجام می گیرد. در این تحقیق با استفاده از شبیه سازی عددی به روش دینامیک سیالات محاسباتی به بررسی نحوه عملکرد یک جداکننده لوله مارپیچی پرداخته شده است. روش اویلری-اویلری برای مدلسازی جریاندوفازی در نرم افزار فلوینت مورد استفاده قرار گرفته است. متغیر مسیله شعاع ژیراسیون مارپیچ، به منظور بهینه سازی عملکرد دستگاه مورد بررسی قرار گرفت. برای بهینه سازی دو هدف در نظر گرفته شده است؛ یکی افت فشار جریان و دوم میزان جداسازی است. هرچقدر افت فشار کمتر و میزان جداسازی بیشتر باشد از نظر عملکرد برای دستگاه مطلوب تر است. نتایج تحقیق نشان داد که مقادیر بهینه ای برای این متغیر وجود دارد. در نهایت سرعت ورودی بهینه 0/3 متر بر ثانیه بعنوان مقدار بهینه بدست آمد.

کلیدواژه ها:

جداسازی نفت-آب ، لوله های مارپیچ ، نرم افزار فلوینت ، بهبود عملکرد