تحليل CFD جداسازي آسفالتين از نفت خام با استفاده از غشاي سراميكي

در این تحقیق از تكنیك CFD برای بررسی هیدرودینامیك فرایند و جداسازی آسفالتین از نفت خام استفاده شده است. جهت مدلسازی دو فاز نفت خام و آسفالتین از دیدگاه اولری- اولری استفاده شده است. تئوری محیط متخلخل با بكارگیری مقاومت های ویسكوز و اینرسی برای مدلسازی غشای سرامیكی بكار گرفته شده است. نتایج مدلسازی CFD در یك كانال عبور جریان مخلوط كه از اطراف با دو غشای سرامیكی احاطه شده است، شامل میدان جریان، كسر حجمی هر فاز و میزان رسوب آسفالتین در اطراف غشای سرامیكی می باشد. اثر پارامترهای مختلف شامل دبی خوراك، نوع نفت خام، دمای ورودی خوراك، فشار خروجی و اندازه حفرات و میزان تخلخل غشای سرامیكی بر مشخصه های هیدرودینامیكی و راندمان جداسازی آسفالتین از نفت خام بررسی شده است. نتایج حاصل از مدلسازی نشان می دهد كه در ابتدای كانال، آسفالتین قادر به رسوب گذاری نیست و همراه جریان خوراك به نیمه انتهایی كانال منتقل می شود و كسر حجمی آسفالتین در نزدیكی خروجی كانال بیشتر می باشد. همچنین نتایج حاصل از مدل CFD بیانگر این است كه با افزایش اندازه حفرات و تخلخل غشای سرامیكی، راندمان جداسازی نفت خام و آسفالتین افزایش می یابد و افزایش پارامترهای فشار خروجی كانال تاثیر بسزایی در افزایش راندمان جداسازی نفت خام و آسفالتین ایفا می كند. در حالیكه افزایش دبی خوراك بواسطه كاهش زمان ماند مخلوط تاثیر معكوسی بر راندمان جداسازی دارد.