بهينه‌يابي نرخ رسوب‌زايي در مبدل‌هاي حرارتي به كمك تئوري ترموهيدروليكي

در اين پژوهش، با استفاده از مفاهيم تئوري ترموهيدروليكي رسوب اقدام به بهينه‌سازي ضررهاي ناشي از رسوب‌زايي در مبدل‌هاي حرارتي با توجه به دبي جريان آب خنك‌كننده گرديد. تابع هدف شامل هزينه‌هاي انرژي و ضررهاي ناشي از كاهش محصول توليدي مي‌باشد. در ابتدا به‌وسيله‌ي نرم‌افزار ASPEN ميانبري از مبدل‌ها براي بررسي تاثير سرعت و دما بر رسوب‌زايي، شبيه‌سازي شد. بهينه‌سازي پروژه نيز به وسيله نرم‌افزار GAMS و به‌دليل وجود ترم‌هاي غيرخطي در معادلات نرخ رسوب، توسط حل‌كننده CONOPT انجام گرفت. براي بهتر نشان داده‌شدن نتايج، مبدل‌هاي 4131 و 4132 واحد اوره پتروشيمي خراسان مورد استفاده قرارگرفت.بعد از مدل‌سازي و بهينه‌سازي مبدل‌ها، اين نتيجه بدست آمد كه رسوب‌زايي، دبي آب خنك‌كننده را تا 40 درصد كاهش مي‌دهد. هم‌چنين مقدار بهينه براي به حداقل رساندن ضررهاي ناشي از رسوب‌زايي در مبدل‌ها باتوجه به دبي آب‌خنك‌كننده بايد برابر 152442.75 كيلوگرم برساعت براي مبدل‌ 4132 ‌باشد كه توسط يك پمپ جديد اعمال ‌شود، تا ضرر به ميزان 15 درصد كاهش يابد.