عنوان مقاله :
تحليل حرارتي هيتر ايستگاه‌هاي تقليل فشار گاز شهري و محاسبه راندمان و ميزان مصرف سوخت و ارائه مدل هندسي بهينه
عنوان به زبان ديگر :
Thermal Analysis of Indirect Water Heater in City Gate Station of Natural Gas and Calculating the Efficiency and Fuel Consumption and Presenting the Optimal Geometric Model
پديد آورندگان :
شفيعي، داود دانشگاه آزاد اسلامي واحد اراك - دانشكده فني مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، ايران , مصطفوي، عليرضا دانشگاه اراك - دانشكده فني مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، ايران , جعفري مهرآبادي، سعيد دانشگاه آزاد اسلامي واحد اراك - دانشكده فني مهندسي - گروه مهندسي مكانيك، ايران
كليدواژه :
ايستگاه تقليل فشار , هيترهاي حمام آب غيرمستقيم , هندسه , راندمان , تركيب گاز
چكيده فارسي :
ايستگاه‌هاي تقليل فشار گاز شهري جزء مهم‌ترين قسمت‌هاي صنعت انتقال گاز مي‌باشند كه وظيفه آن تنظيم فشار گاز در محدوده استاندارد جهت مصارف مختلف مي‌باشد. باعنايت به اينكه انتقال حرارت از منبع توليد انرژي، به‌وسيله سيال واسط به گاز عبوري از هيتر منتقل مي‌گردد، به آن‌ها هيتر حمام آب غير مستقيم گفته مي‌شود. هيتر حمام غيرمستقيم آب به منظور گرم كردن گاز قبل از افت فشار مورد استفاده قرار گرفته تا دماي ميعانات موجود در گاز به نقطه تشكيل هيدراتها در حين شكستن و كاهش فشار گاز نرسد. باعنايت به توسعه گازرساني در كشور ايران و سهم 70% گاز طبيعي از سبد انرژي كشور، تعداد ايستگاه‌هاي تقليل فشار گاز و به تبع هيترهاي حمام آب غير مستقيم در صنعت گاز بسيار چشمگير مي‌باشد. در اين تحقيق با توجه به مشخصات گاز طبيعي و روابط انتقال حرارت و بقاي جرم و معادلات انرژي، تحليل قابل قبولي از رفتار حرارتي هيترها صورت پذيرفته‌است و مدل‌سازي هيتر با دقت مناسبي انجام شده و تاثير پارامترهاي هندسي بر عملكرد حرارتي هيتر بررسي شده‌است. با تغيير هندسه هيتر از استوانه‌اي به هندسه مكعبي، نتايج قابل قبولي بدست آمد به گونه اي كه راندمان از 31% به 56% افزايش و ميزان مصرف سوخت از kg/s 1/48 تا kg/s 0/84 كاهش مي‌يابد.
چكيده لاتين :
The task of pressure reducing stations is to regulate the gas pressure in the standard range for different uses. The indirect water bath heater is used as part of the gas pressure transfer station to heat the gas before the pressure drops so that the condensate temperature in the gas does not reach the point of hydration formation during breaking and reducing the gas pressure. In this study, according to the characteristics of natural gas and heat transfer relations and mass survival and energy equations, an acceptable analysis of the thermal behavior of heaters has been done and the heater is modeled with appropriate accuracy and the effect of geometric parameters on the heat performance of the heater is investigated. By changing the heater geometry from cylindrical to cubic geometry, acceptable results were obtained by increasing efficiency and reducing fuel consumption.
