-
-
در اینمقاله شبیهسازی جذب گاز دیاکسید کربن توسط محلول آبی منواتانول آمین در یک واکنشگاه لایهریزان بهوسیلۀ نرمافزار کمسول1 ارائه شدهاست. الگوی بهکار بردهشده برای شبیهسازی، جنبههای بسیاری از فرایندهای واقعی را که در هنگام جذب رخ میدهد در نظر گرفتهاست. فرآیندهای انتقال جرم، حرارت و هیدرودینامیک برای فاز مایع و گاز در نظر گرفته شده است و اثر ضریب انتقال جرم فاز گاز و ضریب انتقال حرارت در شبیهسازی لحاظ شدهاست. واکنش آمین با دیاکسیدکربن درجۀدو میباشد و در پروفایل سرعت، اثر تنش برشی لحاظ شدهاست. نتایج شبیهسازی نشان داد که فقط بخش بسیار کوچکی از ضخامت لایه ریزان (mm002/0) در انتقال جرم مشارکت میکند. در اینتحقیق طول واکنشگاه شبیهسازیشده، یکمتر و قطر داخلی آن 0139/0 متر بودهاست. شبیهسازی نشان میدهد که افزایش دبی مایع و گاز باعث افزایش میزان جذب گاز توسط محلول آبی MEA میشود.
هدایت حرارتی یکی از خواص ماده و بیانگر توانایی ماده در هدایت گرما است. بهمعنای دیگر، هدایت حرارتی اندازهگیری تمایل طبیعی ماده به پراکندگی انرژی در زمانی استکه در اثر تحمیل یک گرادیان دمایی، حالت تعادل مختل میشود؛ لذا نقش چشمگیری در مسائل انتقال حرارت دارد. یکی از راهکارهای ارتقای هدایت حرارتی سیال، استفاده از نانوسیالات میباشد. بهعلت کاربردهای گستردۀ مواد نانومقیاس، در کاربردهای حرارتی و اهمیت تعیین هدایت حرارتی نانوسیالات، در این تحقیق به بررسی یازدهمدل برای پیشبینی هدایت حرارتی نانوسیالات (سیستم حاوی آب و نانوذرات TiO2) و مقایسۀ نتایج محاسبات با نتایج آزمایشگاهی موجود در مقالات پرداخته شدهاست. بر ایناساس، مشخص شد که نسبت ضریب هدایت حرارتی مؤثر (ضریب هدایت حرارتی مخلوط سیال پایه و نانو ذره) به ضریب هدایت حرارتی سیال پایه (keff/kf) در حالتیکه مقدار حجمی نانوذره توزیع شده در سیال پایه در حدود 1 الی 3 درصد حجمی باشد، در محدودۀ 01/1 تا 1/1 میباشد، بهعبارت دیگر، افزودن نانوذره در محدودۀ 1 الی 3 درصد حجمی، این توانایی را دارد که نسبت keff/kf را تا 1/1 (یا 10درصد) ارتقا دهد و توانایی هدایت حرارتی مجوعۀ سیال پایه و نانوذره در مقایسه با سیال پایه تا 10 درصد افزایش یابد. همچنین افزایش قطر نانوذرات میزان بهبود ضریب هدایت حرارتی را کاهش میدهد.
در اینتحقیق، به بررسی مشکلات رسوب محلولهای نمک، مدلهای بررسی تشکیل رسوب و روشهای رسوبزدایی این ترکیبات از مبدلها پرداخته شد. محلولهای نمک، بهطور گستردهای در بسیاری از فن آوریهای صنعتی استفاده میشود، لذا محدودیت اصلی معرفی بسیاری از فنآوریهای بخار- مایع دما بالا1، برای استفاده در محلولهای نمکی، مشکلات ناشی از رسوب آنها در مبدلهای حرارتی است. روشهای رسوبزدایی این سیالها شامل رسوبزدایی برونخط و برخط میباشد که در این بین، هریک دارای معایب و مزایای مخصوص بهخود است. در عمل، بسته به شرایط مختلف، ضوابط متعددی تعیینکنندۀ مزایا و معایب هر یک از روشها است. همچنین کاهش رسوب بر اساس طراحی سیستم مبدل حرارتی، برای این این سیالها نیز میتواند مشکلات ناشی از رسوب را تا حدی برطرف نماید. از روشهای نوین در رسوبزدایی میتوان به شوک حرارتی، استفاده از پرتابهها، جت آب و رسوبزدایی هیدرومکانیکی اشاره کرد.
جریانسنج چندفازی برای اندازهگیری جریان همزمان دو یا چندفاز، بدون نیاز به جداکردن فازها طراحی شد. جریانسنج باید به اندازۀ کافی برای کاربرد مورد نظر دقیق باشد. باید بتواند مشخصات را بهطور دقیق در سرتاسر محدودۀ کسر جزئی هر فاز اندازهگیری کند و مستقل از رژیم جریان باشد. عاملهای مختلفی در انتخاب یک جریانسنج چندفازی تأثیرگذار است، همچنین رویههای مختلفی برای اندازهگیری جریانهای چندفازی وجود دارد. در این مطالعه، بررسی جامعی در ارتباط با فناوریهای اندازهگیری جریان چندفازی در صنعت نفت ارائه شده و اساس روشهای مختلف اندازهگیری مورد بررسی قرار گرفتهاست. همچنین به بررسی مزایا، ملزومات و محدودیتهای هریک از جریانسنجها در صنعت نفت پرداخته شده و در نهایت، اطلاعاتی در مورد پیشرفتهای اخیر در این زمینه دراختیار محققین قرار گرفتهاست.
هضم بیهوازی یکی از روشهای تصفیه و مدیریت پسماندهای جامد آلی بوده و بهعنوان راهکاری بهمنظور بازیابی ماده و انرژی از پسماند به شمار میرود. هدف از این مقاله، بررسی جامع فرایند هضم بیهوازی از جنبههای مختلف میباشد. در ابتدا، مهمترین واکنشهای زیستشناسانۀ دخیل در فرایند هضم بیهوازی، راهکارهایی جهت بهبود بازدهی فرایند و انواع واکنشگاه (راکتور) مناسب مورد بحث قرار گرفتهاست. در نهایت امکان انجام هضم بیهوازی برای مدیریت پسماندها در ایران بهطور اجمالی بررسی شدهاست. باتوجه به بررسیهای صورت گرفته، با استفاده از روش پیشتصفیۀ گرمایی بههمراه افزودن مواد قلیایی و سیستمهای واکنشگاه دو/چندمرحلهای و ایجاد تغییرات در شرایط عملیاتی، میتوان بازده فرایند هضم بیهوازی پسماند را افزایش داد، از طرفی، باتوجه به اینکه بخش زیادی از پسماند تولیدی در ایران شامل پسماندهای تجزیهپذیر است، هضم بیهوازی یک فرایند مناسب برای دفع پسماندهای شهری در ایران تلقی میگردد که میتوان از زیستگاز تولیدی و مواد هضمشدۀ آن استفاده نمود.
یکی از مشکلات اساسی که واحدهای نمکزدایی از آب دریا، بهویژه واحدهای اسمز معکوس با آن روبهرو هستند مشکل گرفتگی و تشکیل زیستلایه (بیوفیلم) میباشد. گرفتگی زیستی در اثر اتصال و رشد ریزاندامها بر سطح غشاء ایجاد میشود. گرفتگی غشاء سبب افزایش افت فشار دوسوی غشاء و درنتیجه افزایش میزان انرژی مصرفی، کاهش کارآیی و کاهش عمر غشاء میشود. بهطور خاص، گرفتگی زیستی سبب کاهش در شار آب، افزایش عبور نمک و افزایش تخریب زیستی غشاء میگردد. از اینرو، کاهش و یا حذف گرفتگی و گرفتگی زیستی جهت کاهش سرویس دورهای غشاء مورد توجه است. از بین انواع مختلف گرفتگی، کنترل و پایش گرفتگی زیستی دشواریهای بیشتری دارد؛ زیرا ریزاندامها و مواد آلی طبیعی که عامل گرفتگی زیستی هستند در شرایط مختلف، رفتار متفاوتی از خود نشانمیدهند. در اینمقالۀ مروری، نحوۀ تشکیل زیستلایه و شاخصهای مؤثر در آن، روشهای متداول و نوین پایش و پیشگیری از ایجاد گرفتگی زیستی بررسی شدهاست.
unavailable