توصيفگر ها :
ارتعاشات آلتراسونيك , رسوب زدايي , كلسيم كربنات , هورن
چكيده فارسي :
چكيده
عبور اكثر سيالات از يك مسير عموما با باقي گذاشتن رسوب همراه خواهد بود. رسوبات بر سطوح مختلف و از جمله جدار داخلي لوله¬ها قرار گرفته و در عبور سيال اختلال ايجاد مي¬نمايند. تميز كردن تاسيسات آلوده اغلب چالش بزرگي براي صنايع مختلف از جمله صنايع نفت و گاز و پتروشيمي بوده است. با وجود تلاش¬هاي صورت گرفته در طراحي سخت افزارها و فرآيندها براي به حداقل رساندن رسوبات، اما بدليل سطوح پيچيده داخلي، همواره نياز به تميز كردن و بازگرداندن آنها به راندمان كاري مطلوب اوليه احساس مي‌شود.
به اين منظور سيستمي طراحي و ساخته شد كه به وسيله‌ي اعمال ارتعاشات آلتراسونيك باعث جدا شدن رسوبات از ديواره‌ي لوله مي‌گردد. به جهت ساخت سيستم رسوب‌زداي آلتراسونيك يك هورن اصلي و يك هورن نگه‌دارنده متناسب با ترانسديوسر و ژنراتور موجود و به كمك نرم‌افزار انسيس ورك بنچ طراحي و ساخته شد.
مكانيزمي جهت استفاده‌ي راحت كاربر از سيستم رسوب‌زدايي آلتراسونيك طراحي و ساخته شد. رايج‌ترين نوع رسوب در صنايع مختلف كلسيم كربنات مي‌باشد، به همين منظور در اين پژوهش دو نوع لوله‌ي فولادي و استينلس استيل با دو نوع رسوب مختلف از قبيل كلسيم كربنات و مخلوط گچ و سيمان مورد آزمايش و بررسي قرار گرفت و سيستم بصورت كامل توانست نمونه‌هاي آزمايش را رسوب‌زدايي نمايد.
نتايج حاصل از آزمايش نشان‌دهنده‌ي آن بود كه لوله‌هاي فولادي زمان بيشتري نسبت به لوله‌هاي استينلس استيل جهت رسوب‌زدايي نياز دارد. لوله‌هاي داراي رسوب از جنس كلسيم كربنات در زمان كوتاه‌تري رسوب‌زدايي شدند. همچنين اين آزمايشات با سه سطح نيروي متفاوت مورد بررسي قرار گرفت كه افزايش نيروي اعمال شده به انتهاي اهرم مكانيزم، باعث كاهش زمان رسوب‌زدايي گرديد. بدينوسيله كارايي روش ابداعي جديد در رسوب‌زدايي لوله‌هاي مسدود شده در اين پژوهش صحت‌سنجي گرديد.
چكيده انگليسي :
Abstract:
The passage of most fluids through a path will generally be associated with leaving sediment. Sediments are placed on different surfaces, including the inner wall of the pipes, and interfere with the flow of fluid. Cleaning contaminated facilities has often been a big challenge for various industries, including oil and gas and petrochemical industries. Despite the efforts made in the design of hardware and processes to minimize sediments, but due to the complex internal surfaces, there is always a need to clean and restore them to their original optimal working efficiency.
For this purpose, a system was designed and built that separates sediments from the pipe wall by applying ultrasonic vibrations. In order to build an ultrasonic descaling system, a main horn and a holding horn suitable for the existing ultrasonic transducer and ultrasonic generator were designed and built with the help of ANSYS software. The system with free-free boundary conditions was analyzed numerically.
A mechanism for user-friendly use of the ultrasonic descaling system was designed and built. The most common type of sediment in various industries is calcium carbonate, for this purpose, in this research, two types of steel and stainless steel pipes with two different types of sediment, such as calcium carbonate and a mixture of plaster and cement, were tested and investigated. And the system was able to completely descale the test samples.
The results of the test showed that steel pipes need more time than stainless steel pipes for descaling. Also, the pipes with deposits made of calcium carbonate were de-precipitated in a shorter time. Also, these experiments were investigated with three different force levels, which increased the force applied to the end of the lever of the mechanism, which reduced the descaling time. Thus, the effectiveness of the new innovative method in descaling blocked pipes was verified in this research.
