عنوان
شبيه سازي کامپيوتري فرسايش زانويي با جوش محيطي در جريان دو فازي گاز جامد
نویسنده (گان)
حسيني,فرناز;مقدادي,امير همايون;دوازده امامي,محسن;محسني هماگراني,ابراهيم;نجاري,نسيم
چکیده مقاله
فرآيندهاي اوليه اي كه در تأسيسات بهره برداري ايستگاه تقليل فشار بر روي گازطبيعي، صورت مي گيرد کليه آلودگي هاي آن اعم از رطوبت يا ذرات جامد را حذف نمي كند. در چنين شرايطي خوردگي در خطوط لوله، مسدود شدن تجهيزات ابزار دقيق و تخريب شيرها و رگلاتورها تشديد خواهد شد، بنابراين لازم است در ايستگاه هاي توزيع و تقليل فشار براي جلوگيري از افت فشار گاز و آسيب ديدگي تجهيزات خط لوله، فرآيندهايي جهت جدا كردن ذرات جامد و قطرات مايع از گاز طبيعي صورت گيرد. ذرات جامد حاضر در خطوط انتقال جريان گاز طبيعي که پودر سياه ناميده مي شوند، شامل ذراتي است که به راحتي در خط لوله جابجا مي شوند و به لحاظ ايمني، عملياتي و زيست محيطي مخاطره آميز است. اين گزارش نخست به تعريف فرسايش جريان گاز طبيعي، پرداخته و سپس با استفاده از جريان دو فازي اويلري لاگرانژي، با شبيه سازي با استفاده از نرم افزارانسيس فلوينت به بررسي و آناليز فرسايش جريان گاز جامد در زانويي با در نظر گرفتن جوش اتصال اين زانو در ايستگاه تقليل فشار گاز مي پردازد. اين گزارش، معادلات جريان فاز گسسته و پيوسته را بيان کرده و درباره معادله حرکت فاز گسسته در مختصات لاگرانژين و نيروهاي لحاظ شده در آن به تفضيل توضيحاتي بيان مي کند. در مورد شرايط مرزي برخورد ذرات جامد با ديواره و مراحل حل عددي معادلات در روش فاز گسسته توضيحاتي بيان مي شود. اثر حاضر عامل‌هاي اصلي تاثيرگذار بر فرسايش را نيز شرح مي‌دهد و معادله فرسايش در دسترس را بررسي مي‌کند. نتايج نشان مي دهد که حتي در جريان هاي آرام با عدد رينولدز پايين نيز، سيال گاز- جامد ناهمگن بوده و افزايش قطر ذرات جامد موجب افزايش ناهمگني جريان گاز جامد و در نهايت بروز خوردگي سايشي در محل ناهمواري جوش مي گردد.

متن کامل مقاله