Please use this identifier to cite or link to this item: http://dl.pgu.ac.ir/handle/Hannan/39955
Title: مدل‌سازی انتقال جرم فرایند نفوذ در سامانه‌های گاز- مایع
Authors: سعیده یزدانی
Keywords: روش افت فشار، ضریب نفوذ، معادله غیرفیک، انتقال جرم در سطوح سیال، تزریق گاز به نفت سنگین
Issue Date: 1394
Abstract: در این تحقیق، میزان انتقال جرم گازهای تزریقی دی‌اکسیدکربن و متان به درون نفت سنگین، به کمک معادلات حاکم فیک و اصلاح شده فیک به صورت عددی بررسی شده است. شبیه‌سازی عددی با استفاده از روش اجزای محدود و مطابق با مشخصات و فرضیات داده‌های آزمایشگاهی معتبر به روش افت فشار انجام پذیرفت. در این قسمت از دو نوع شرط مرزی تعادلی، و غیرتعادلی برای حل معادله فیک و شرط مرزی تعادلی در سطح تماس بین دو فاز برای حل معادله اصلاح شده فیک استفاده شده است. بر این اساس به کمک حل عددی به مقایسه بین معادلات حاکم فیک و غیرفیک پرداخته شده است. محققین بیان داشتند که سیستم دی-اکسیدکربن-نفت سنگین به دلیل وجود مقاومت در سطح انتقال جرم، سریع به تعادل نمی‌رسد. از این رو در کارهای پیشین محققین برای رسیدن به جواب دقیق‌تر از شرط مرزی غیرتعادلی در سطح بین دو فاز با اضافه کردن ترم مقاومت به شرط مرزی استفاده نمودند. در این تحقیق با فرض وجود مقاومت در فاز مایع از شرط مرزی تعادلی استفاده می‌شود و با اضافه کردن جمله تغییرات شار انتقال جرم نسبت به زمان و عبارت زمان تاخیر (τ) به معادلات عمومی فیک، معادلات اصلاح شده فیک (ماکسول-کاتانیو) حاصل می‌گردد که نتایجی مشابه شرط مرزی غیرتعادلی را نشان می‌دهد. از مزایای این روش این است که شار انتقال جرم وابسته به زمان در نظر گرفته شده است و به کمک عبارت زمان تاخیر (مدت زمان رسیدن به تعادل ترمودینامیکی) تاخیر در تعادل داشته باشیم. از سویی دیگر بر طبق قانون فیک ساختار پخش با سرعت بی‌نهایت در تمامی مناطق سیال بلافاصله مشاهده شده است. که اين ويژگي از لحاظ فيزيکي غير قابل قبول است و معادله غیرفیک توانسته است این ضعف را با سرعت پخش محدود غلظت، جبران کند. برای سیستم متان- نفت سنگین، مقاومت در سطح انتقال جرم آن مشاهده نشده است و انتخاب نوع معادله انتقال و شرط مرزی تاثيري در نتايج ندارد به‌طوري که در دو معادله فيک و غيرفيک نتايج يکساني مشاهده شده است.
Description: پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی شیمی
URI: http://dl.pgu.ac.ir/handle/Hannan/39955
Type Of Material: پ‍ای‍ان‌ ن‍ام‍ه‌ ف‍ارس‍ی‌
Appears in Collections:Chemical Engineering مهندسی شیمی

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
1297 Saeideh Yazdani.pdf49.31 MBAdobe PDFThumbnail
Download    Request a copy


Items in HannanDL are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.