وضعیت: بسته
شماره سند:RFP968252355
تاریخ انتشار:1396/04/10
مهلت ارسال پیشنهاد:1396/05/09
فرصتها: براساس پیشنهادها قابل مذاکره خواهد بود.
تماس : ۰۲۱۸۸۳۹۸۵۶۳ – ۰۲۱۸۸۳۹۸۵۴۳
ارسال پروپوزالها: https://ghazal.inif.ir/grant
اختلاط سیالات ویسکوز همواره یکی از چالشهای علوم مهندسی بوده و تلاشهای قابل توجهی برای رسیدن به اختلاط کامل انجام شده است. Bakker در مطالعات و بررسیهای آزمایشگاهی تأثیر دو نوع همزن توربینی و هلیکس را بر اختلاط سیالات ویسکوز بررسی نمود و الگوی جریان و رئولوژی سیال را محاسبه کرد. همچنین زمان لازم برای اختلاط را به صورت مقایسهای برای دو نوع همزن فوق ارائه نمود. نتایج مطالعات وی که توسط بسیاری از محققین دیگر نیز ارائه شده است نشان داد که نوع همزن تأثیر قابلملاحظهای بر سرعت و کیفیت اختلاط سیالات ویسکوز دارد و این پارامتر میتواند بهعنوان یکی از ابزارهای بهبود اختلاط مورد ارزیابی بیشتر قرار گیرد. شکل ۱ تصویر شکل هندسی همزنهایی که وی مورد استفاده قرار داد را نشان میدهد.
همزنهای هلیکس یک جریان آرام شعاعی ایجاد مینمایند که در فرایند اختلاط سیالات ویسکوز بسیار تأثیرگذارتر از سایر همزنها عمل میکند. Intermig Impeller ها نیز توسط بسیاری از محققان بررسی شدهاند و تأثیر آنها بر میزان و شدت اختلاط سیالات ویسکوز با روشهای مختلف تصویربرداری تعیین شده است.
یکی دیگر از عوامل تأثیرگذار در اختلاط سیالات ویسکوز، هندسه مخزن اختلاط است. نصب جتها و نازلهای پاشش سیال ویسکوز به درون سیال ویسکوز دیگر یا مخلوط سیالات ویسکوز نیز بهعنوان یکی دیگر از روشهای جایگزین مطرح است.
اختلاط سیالات با استفاده از امواج ماورای صوت نیز یک روش کم هزینه و قابل بررسی است. این امواج باعث افزایش نفوذ یک سیال در توده سیال دیگر میشود و اختلاط کاملتری در زمان کوتاهتر ایجاد خواهد شد.
مخلوطکنندههای جتی به دلیل برخورداری از برتریهایی که دارا میباشند، در حال جایگزینی با سایر مخلوطکنندههای همزندار میباشند و بررسی پارامترهای تأثیرگذار در این مخلوطکنندهها دارای اهمیت است. قطر نازل در شدتهای حجمی متفاوت جریان جتشونده و زاویه تزریق جت در بازده اختلاط تأثیر گذارند. در یک مخزن استوانهای با ضریب شکل برابر یک (h/D=۱) و تزریق جت از مرکز سقف مخزن، افزایش قطر نازل در یک جریان حجمی ثابت منجر به افزایش زمان اختلاط میشود، ولی این روند صعودی با افزایش شدت حجمی جریان جتشونده، کاهش مییابد. زمان اختلاط به زاویه تزریق جت بستگی دارد و تزریق با زاویه ۲۰ و ۳۰ درجه از مرکز سقف مخزن، دارای بلندترین طولهای جت و کوتاهترین زمان اختلاط است؛ زیرا با افزایش طول جت، زمان اختلاط کاهش مییابد درحالیکه زاویههای تزریق ۱۰ و ۴۵ درجه دارای کمترین زمان اختلاط میباشند.
روغن های ویسکوز با دانسیته kg/L ۱۹/۱-۰۵/۱ و گرانروی cp ۱۰۰-۸ به عنوان خوراک یک واحد تولیدی در مخازن ذخیرهسازی، نگهداری و برای مصرف به نسبت مشخص شده ای با یکدیگر مخلوط میشوند. حدود ۱۵ نوع روغن مختلف با نسبتهای متفاوت مجموعه خوراک این واحد را تشکیل داده و سه مخزن ذخیرهسازی (هریک m۳ ۳۰۰۰) مجهز به کویلهای حرارتی و چهار مخزن اختلاط (هریک m۳ ۶۰۰) مجهز به کویلهای حرارتی در حال بهرهبرداری هستند. در حال حاضر مصرف روزانه این واحد حدود ۱۰۰ تن و پس از اتمام طرح توسعه، به حدود دو برابر افزایش خواهد یافت. برحسب نوع محصول تولیدی، خوراکهای مختلف با نسبت متفاوت مورد استفاده قرار میگیرند. برخی از محمولههای خوراک در مخازن ذخیرهسازی می شوند، برخی به مخازن اختلاط تزریق میشوند، برخی از طریق اختلاط سیال چند مخزن و یا چند مخزن اختلاط به دست میآیند و برخی (برحسب نیاز و محدودیت زمان) به صورت مستقیم به خط لوله نهایی تزریق میشوند؛ اما با توجه به محدود بودن تعداد مخازن ذخیرهسازی، نیاز فوری به مصرف و همچنین اختلاط سریع با یک یا چند خوراک (روغن) دیگر، اختلاط روغنها به طور کامل انجام نمیشود و یک خوراک غیرهمسان به سمت واحدهای فرایندی ارسال میشود و مشکلات متعددی را فراهم میآورد. هدف از معرفی این مسئله، ارائه یک روش اجرایی برای اختلاط کامل روغنهای خوراک است که از طرق مختلف و بدون برنامه قبلی (برحسب نیاز فرایندی) به موقعیتهای مختلف سیستم ذخیرهسازی و اختلاط تزریق میشوند. محدودیتهای طرح پیشنهادی عبارتاند از (۱) عدم نیاز به کار تعمیراتی گرم (مانند برشکاری و جوشکاری)، (۲) عدم نیاز به تمیزکاری سطح از روغن های ویسکوز، (۳) عدم نیاز به تخلیه هیچ یک از مخازن ذخیرهسازی و اختلاط، (۴) عدم Shut Down فرایند، سیستم ذخیرهسازی و اختلاط و (۵) عدم ایجاد محدودیتهای کوتاهمدت و بلندمدت در دریافت محمولههای سفارش داده شده به نقاط مختلف سیستم ذخیرهسازی و هدایت خوراک. ساختار مخازن از نوع سقف ثابت، دارای یک مسیر ونت گازهای محلول در مرکز سقف، سه Hand Hole در سقف، دو Man Hole در سقف، دو Man Hole در جداره کف مخزن و مجهز به سیستم سیرکولاسیون (مکش از جداره کف و تخلیه به مرکز مخزن) است. قطر مخازن اختلاط و ارتفاع آن ها به ترتیب ۹ و ۱۰ متر بوده و کویلهای بخار در فاصله cm 30 از کف مخزن تعبیه شدهاند. قطر مسیرهای تزریق و خروج روغن ۲ تا ۵ اینج است. هر یک از مخازن ذخیره و اختلاط مجهز به دو کویل حرارتی بخار آب در کف برای افزایش دمای روغن و بهبود جریانپذیری آن هستند. عدم گردش مناسب و عدم اختلاط مناسب روغن در مخازن اختلاط باعث انعقاد ترکیبات آسفالتنی موجود در خوراک و تشکیل لجن در اطراف کویلهای حرارتی و کاهش انتقال حرارت شده است. اغلب مخازن مجهز به سیستم عایق حرارتی هستند و برخی از آن ها که فاقد این سیستم میباشند در آینده نزدیک به عایق حرارتی مجهز خواهند شد. تمام مخازن مجهز به نردبان مارپیچی و سیستم تزریق فوم آتشنشانی به بخش فوقانی مخزن (زیر سقف) میباشند. اطلاع از ساختار مخزن میتواند در انتخاب راهکار اجرایی مناسب تأثیرگذار باشد. هر یک از مخازن ذخیره و اختلاط مجهز به دو کویل حرارتی بخار آب در کف برای افزایش دمای روغن و بهبود جریانپذیری آن هستند. عدم گردش مناسب و عدم اختلاط مناسب روغن در مخازن اختلاط باعث انعقاد ترکیبات آسفالتنی موجود در خوراک و تشکیل لجن در اطراف کویلهای حرارتی و کاهش انتقال حرارت شده است. اغلب مخازن مجهز به سیستم عایق حرارتی هستند و برخی از آن ها که فاقد این سیستم می باشند در آینده نزدیک به عایق حرارتی مجهز خواهند شد. تمام مخازن مجهز به نردبان مارپیچی و سیستم تزریق فوم آتشنشانی به بخش فوقانی مخزن (زیر سقف) میباشند. اطلاع از ساختار مخزن میتواند در انتخاب راهکار اجرایی مناسب تأثیرگذار باشد.
بر اساس پیشنهادها قابل مذاکره میباشد.