بررسی تغییرات هیدرودینامیک بسترسیال با مقایسه جاذب سیگنال‌های ارتعاشی بستر به روش آماری دیکس

Abstract

راکتورهای بستر سیال در صنعت نفت از اهمیت بسیاری برخوردارند. پایش دائمی هیدرودینامیک این بسترها به جهت شناخت عوامل ایجادکننده‌ کلوخه و خرد‌شدن ذرات بسیار پراهمیت است. در این تحقیق از روش غیر تداخلی ارتعاشات به منظور تعیین پارامترهای هیدرودینامیکی بستر سیال استفاده شده است. همچنین ارزیابی سری زمانی سیگنال‌های ارتعاشی بستر در حوزه‌ فضای حالت صورت گرفته است. آزمایش‌ها در یک بستر سیال آزمایشگاهی با قطر داخلی cm 15 و ارتفاع m 2 انجام شده است. ابتدا اثر ارتفاع بستر سیال پر شده توسط شن با قطر متوسط µm 470 و دانسیته kg/m 3 2640 مورد تحلیل قرار گرفت و سپس تاثیر نوع شن با قطرهای متوسط 226 و µm 700 مورد استفاده در بستر سیال روی پارامترهای هیدرولیکی بستر سیال مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه با تغییر سرعت هوای ورودی به بستر، تاثیر تغییر رژیم جریانی در بستر از حبابی به درهم روی پارامترهای هیدرولیکی بستر بررسی شد. برای بازسازی جاذب سامانه بستر سیال در حوزه فضای حالت، از روش تاخیر‌های زمانی استفاده شده است و پارامتر‌های لازم برای بازسازی جاذب‌ها بهینه شده‌اند. با مقایسه جاذب‌های مختلف، حساسیت روش آماری دیکس به تغییرات ارتفاع بستر، نوع شن و سرعت هوای ورودی به بستر، مورد تایید قرار گرفته است. این روش از آن جهت اهمیت پیدا می‌کند که امکان تشخیص تغییرات در هیدرودینامیک راکتورهای چند فازی و سیستم‌های مشابه را مهیا نموده و فرصت لازم را برای کنترل این تغییرات فراهم می‌آورد.