شبیه‌سازی مبدل حرارتی پیش‌گرم‌کن واحد اتیلن اکساید پتروشیمی جم جهت بهبود عملکرد و بررسی مشکلات

مبدل‌های حرارتی از مهم‌ترین و پرکاربردترین تجهیزات در صنایع پتروشیمی جهت افزایش یا کاهش دما می‌باشند. در پژوهش پیش روی مبدل پوسته-لوله ی واحد اتیلن اکساید پتروشیمی جم در قسمت پیش گرمکن، با استفاده از نرم افزار aspen heat exchanger design and rating شبیه‌سازی می گردد. در مرحله دوم بررسی پارامترهای مبدل مذکور صورت می پذیرد. جهت انجام این شبیه‌سازی ابتدا تک‌تک اجزای مهم ساختاری مبدل به‌صورت مجزا مورد بررسی قرار می-گیرد. در این شبیه‌سازی میزان دما در طول مبدل و ضرایب انتقال حرارت محاسبه شده است. همچنین، به بررسی مقاومت‌های انتقال حرارت پرداخته می شود که نشان دهنده اثر زیاد مقاومت فیلمی پوسته است. بخش اعظم افت فشار در نازل‌ها و در برخورد‌های متقاطع سیال با لوله‌ها اتفاق می‌افتد. در بخش دوم کار، طراحی مجدد مبدل به‌گونه‌ای انجام می‌پذیرد تا از مشکلات مکانیکی و فرآیندی آن کاهش یابد.

simulation of pre-heating heat exchanger of ethylene oxide in order to improve its performance and investigate problems

heat exchangers are one of the most important and widely used equipments in the petrochemical industry to increase or decrease the temperature. in the present research, the shell-and-tube exchanger of jam petrochemical ethylene oxide unit in the pre-heater part is simulated using aspen heat exchanger design and rating software. in the second step, the parameters of the heat exchanger are checked. in order to carry out this simulation, each important structural component of the heat exchanger is examined separately. in this simulation, the temperature along the heat exchanger and the heat transfer coefficients have been calculated. also, the heat transfer resistances are investigated, which indicates the high effect of the film resistance of the shell. most of the pressure drop occurs in the nozzles and in the cross collisions of the fluid with the pipes. in the second part of the work, the redesign of the heat exchanger is done in a way to reduce its mechanical and process problems.