اختبار بيئي لطرف توهج متقدم لحرق الإيثيلين منخفض التوهج

كجزء من تطوير طرف توهج متقدم جديد لحقل توهج منخفض المستوى ، تم إجراء العديد من التجارب لتحديد ارتفاع / شكل اللهب ، والأداء الذي لا يدخن ، وملف تعريف التدفق الإشعاعي لظروف الرياح وعدم الرياح. Zeecoتتمتع مرافق اختبار التوهج بالقدرة على إطلاق أطراف مفردة ومتعددة لتقييم تباعد الموقد ومعدلات إطلاق النار وأنواع الوقود وتدفق الإشعاع لتصميم طرف مضيئة معين. تضمن العمل المنجز في الاختبار الحالي اختبار موقد واحد بتصميمين مختلفين للطرف واختبار ثلاثي الشعلات بنفس تصميم الطرف. تظهر هذه النتائج ارتفاعات اللهب وأشكاله كما هو متوقع. تعمل التدفقات المشعة من الاختبارات الفردية والثلاثة شعلات أيضا كما هو متوقع. تم استخدام البيانات من هذه الاختبارات للمساعدة في التحقق من صحة تنبؤات CFD التي تم إجراؤها لهذه الاختبارات وتطبيقها على حساب حقل التوهج الكامل.

مقدمة

في عام 2006، Zeeco حصلت على عقد من شركة كيميائية كبرى لتصميم وتوريد نظام إشعال أرضي كبير متعدد النقاط لمنشأة أوليفينات شعبية رئيسية في الشرق الأوسط. متطلبات العملية لهذا المرفق صارمة للغاية ، وبشكل عام ، خارج النطاق الطبيعي للقيود ومتطلبات العملية التي يتم تطبيقها على أنظمة التوهج الأرضي متعددة النقاط لمثل هذه المحطات. Zeeco الموافقة على توريد النظام وتلبية متطلبات الأداء والاختبار والنمذجة التي تم تحديدها في مواصفات العميل. وشمل ذلك إطلاق النار على نطاق واسع من ثلاثة (3) أطراف الموقد.

خلفية عن التوهجات متعددة النقاط

تم استخدام أنظمة التوهج الأرضي متعددة النقاط في صناعات التكرير والبتروكيماويات والإنتاج منذ أن تم تصورها لأول مرة في أوائل عام 1970. المفهوم العام لهذه الأنظمة هو نشر الاحتراق على مساحة كبيرة لتسهيل الوصول الجوي. تم استخدام هذه الأنظمة لأول مرة في الشرق الأوسط ، وغيرها من مناطق إنتاج النفط الرئيسية مثل Candle Flares.

كانت الأنظمة الأصلية بسيطة للغاية ، وهي عبارة عن مشعب أنابيب أفقي مع أنابيب رأسية متعددة تم استخدامها كشعلات. لم يكن لهذه الأنظمة الأصلية أي مراحل ولم يكن لديها نصائح محددة للشعل. كان الاشتعال صعبا ، وكان هناك القليل من استقرار اللهب ، وكانت الأنظمة تدخن. كانت الأهداف الأصلية هي تحسين الاحتراق إلى حد ما ، وخفض الاحتراق الرئيسي أقرب إلى الدرجة ، وهو ما تم إنجازه بشكل عام. لاحظ أن جميع هذه الأنظمة الأصلية كانت تحرق الغاز المنتج ، والذي يتكون من مخاليط متوسطة الوزن الجزيئي من مكونات الغاز المشبع.

النتائج

كانت النتائج النهائية للاختبار هي تطوير مجموعة طرف الموقد التي يمكن أن تحقق الحرق بدون دخان الذي يحتاجه العميل لمجموعة واسعة من الغازات لنظام التوهج ، مع الاستمرار في تلبية قيود مستوى الضوضاء وارتفاع اللهب. تم تأكيد تخطيط الموقد النهائي في حقل التوهج باستخدام نمذجة CFD للوصول إلى الهواء وطول اللهب. ويبين الشكلان 7 و 8 اختبار تصميم الموقد النهائي عند أقصى ضغط اختبار يبلغ 0.80 كجم/سم2.