مدل‎سازی CFD جهت بررسی توزیع بودارکننده در خط لوله شبکه گاز و بهینه‌سازی شرایط عملیاتی

Abstract

در این پژوهش، چگونگی توزیع و پخش ماده بودارکننده در یک خط لوله گاز طبیعی توسط دینامیک سیالات محاسباتی مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. سیستم بودارکننده مورد بررسی از نوع تزریقی بوده و توزیع بودارکننده از نقطه تزریق تا فاصله km 1 با استفاده از تکنیک المان محدود مدل‎سازی شد. پارامترهای تنظیم‌کننده عملکرد پمپ تزریق مثل زمان تزریق، حجم تزریق و تعداد نوسان‌های تزریق مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج مدل‎سازی نشان داد در فاصله حدود m 200 از ابتدای خط لوله غلظت بودارکننده ثابت شده و در مواقعی که ایستگاه با ظرفیت m3/h 7000 مشغول به‌کار است میزان بودارکننده مصرفی آن بیش‌ازحد لازم است. درصورتی‌که حجم تزریق از mm3 200 به mm3 100 کاهش دهیم کماکان غلظت خروجی در حد استاندارد است. نتایج مربوط به مدل‎سازی سیستم نشان داد در ساعت‎های کاهش مصرف غلظت نهایی بودارکننده به حدود mg/m3 85 می‌رسد که تقریباً 4 برابر میزان استاندارد است و همین امر سبب ایجاد بوی زیاد بودارکننده در منطقه می‌گردد. برای ایستگاه مورد نظر با تغییر در پارامترهای عملکردی پمپ، مقادیر بهینه این پارامترها در ساعت‎های روز و شب به‌دست آمد و مشخص شد میزان بهینه تزریق بودارکننده به‌ترتیب برابر 16 و 8 نوسان در دقیقه برای روز و شب است.

Keywords

• بودارکننده
• مدل‎سازی
• گاز طبیعی
• بودارکننده تزریقی
• المان محدود