بررسی تاثیر رسوب نفت خام بر عملکرد مبدل های حرارتی واحد پیش گرمکن تقطیر اتمسفریک و ارائه مدل برای تشکیل رسوب نفت خام

تحقیق حاضر شامل دو بخش می باشد. در بخش اول تاثیر رسوب نفت خام بر عملکرد مبدل های حرارتی مورد بررسی قرار می گیرد. به این منظور از نتایج آزمایشگاهی نفت خام سبک استرالیا در محدوده دمای سطح ثابت oC260-200 و در محدوده سرعتm/s 4/0-25/0 استفاده شده است. با استفاده از این نتایج نخست مقدار ضریب کلی انتقال حرارت در حالت رسوبی و سپس مقدار ضخامت رسوب نفت خام به دست می آید. پس از آن با استفاده از روش های عددی چگونگی توزیع دما در طول لوله در حالت بدون رسوب و حالت رسوبی محاسبه شده و تاثیر ضخامت رسوب روی دمای خروجی مورد بررسی قرار می گیرد. در بخش دوم مدلی جدید برای رسوب نفت خام در مبدل های حرارتی پیش گرمکن واحد تقطیر اتمسفریک ارائه می شود. با استفاده از این نتایج ابتدا انرژی اکتیواسیون ناشی از واکنش شیمیایی که در محدوده دمای سطح مورد نظر انجام می گیرد، محاسبه می شود. مدلسازی رسوب با استفاده از ترم ایجاد رسوب که در آن واکنش شیمیایی و ترم زدایش رسوب که خود تابعی از تنش برشی و سرعت می باشد، صورت می گیرد. در نهایت با استفاده از مدل جدید نرخ رسوب برای نفت سبک ایران به دست آمده و منحنی های آستانه(Threshold) که نشان دهنده مناطق عاری از رسوب بر حسب سرعت و دمای فیلم نفت خام می باشند، رسم شده اند.