30 خرداد 1403
حامد رشيدي

حامد رشیدی

مرتبه علمی: دانشیار
نشانی: دانشگاه صنعتی کرمانشاه، دانشکده مهندسی، گروه مهندسی شیمی
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی شیمی
تلفن: 1169
دانشکده: دانشکده مهندسی

مشخصات پژوهش

عنوان
شبیه سازی فرآیند ته نشینی در مخزن لجن پتروشیمی کرمانشاه به منظور بررسی امکان جداسازی لجن
نوع پژوهش پایان نامه
کلیدواژه‌ها
ته نشینی لجن؛ طراحی آزمایش ها؛ سرعت ته نشینی؛ مخزن لجن
پژوهشگران الهام میر (دانشجو)، حامد رشیدی (استاد راهنمای اول)، پیوند واله شیدا (استاد مشاور)

چکیده

در این پژوهش، مخزن لجن موجود در واحد آب پتروشیمی کرمانشاه مورد مطالعه قرار گرفت. اینن مخنزن ت اکنون تنها به عنوان مخزن اختلاط با دو همزن استفاده شده است که ظرفیت و همچنین عملکرد کند فیلترپرس را تنها با نگه داری لجن جبران می کند. اما این موضوع منجر به مشکل انباشت حجم زیادی از لجن می شود که اغلب بدون فیلتراسیون به حوضچه های بزرگی واژگون می شود. مدل مخزن لجن سه بعدی دومنظوره به کمک دینامینک سیالات محاسباتی طراحی شد. طبق مدل پیشنهادی یک خروجی آب شفاف باید از مخزن گرفته شود تا بخشنی از جداسازی در مخزن لجن انجام شود. به این منظور، ابتدا یک مدل از مخزن برای بررسی نواحی که خروجی می تواند در آن جا قرار داده شود شبیه سازی شد . انتگرال شدت اغتشاش در این ننواحی منور د بررسنی قنرار گرفنت و محنل خروجی آب شفاف در ناحیه ای با اغتشاش کم تر تعیین شند. بنه منظنور انندازه گینری سنرعت تنه نشنینی لجنن در غلظت های مختلف و اعمال آن به شبیه سازی نیز، تست ته نشینی ساکن در یک استوانه ی مدرج انجام شد. سنرعت ته نشینی حاصل در غلظت های مختلف به کمک نرم افزار Matlab با مدل ته نشینی تاکناک بنرازش شند و بنرای شبیه سازی به نرم افزار Ansys Fluent کوپل شد. شبیه سازی شامل دو مرحله اختلاط و ته نشینی می شود. بدین ترتیب، اغتشاش باقیمانده از مرحله ی اخنتلاط می تواند روی ته نشینی تأثیر بگذارد. بنابراین، یک مدل با مقیاس یک دهم مخزن واقعی با دو همزن موجنود در آن ساخته شد تا اثر شدت اغتشاش باقی مانده از مرحله ی قبل و از بین رفنتن آن را در طنول دوره ی تنه نشنینی منورد ارزیابی قرار دهد. نتایج نمودارهای ارتفاع لجن در طول زمان نشان داد که در غلظت های کمتنر از g/l 72 ، سنرعت ته نشینی با کاهش اختلاط اولیه کاهش می یابد، درحالی که در غلظت های بالاتر، آب زدایی از لجن با افزایش شندت اغتشاش افزایش می یابد. علاوه بر این، داده های آزمایشگاهی در این مطالعه به کمک ننرم افنزار Design expert مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت و همین نتایج را نشان داد. نتایج شبیه سازی با نتایج آزمایشگاهی مورد اعتبار سنجی قرار گرفت و مشخص شد که این نتایج با خطای حدود % 7 هم خوانی خوبی با هم دارند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که بعد از 22 ساعت به غلظت % 4 می رسیم و این زمان بنه عننوان بهتنر ین 023 مترمکعنب آب را / زمان برای بارگیری به فیلترپرس در