Simulation of the gas-solid flow in a vertical cylindrical duct in fast-fluidized bed applying the CFD technique / Simulação do escoamento gas-solido em um duto cilindrico vertical em leito fluidizado rapido aplicando a tecnica CFD
AUTOR(ES)
Jaci Carlo Schramm Camara Bastos
DATA DE PUBLICAÇÃO
2005
RESUMO
A presente pesquisa apresenta a modelagem matemática e a simulação de uma operação de fluidização rápida em um longo duto cilíndrico vertical, operação importante em vários processos industriais, sendo que sua principal aplicação está vinculada ao craqueamento catalítico do petróleo para a conversão em gasolina. Tem como objetivos a obtenção de uma compreensão contínua e o conhecimento do desenvolvimento do escoamento gás-sólido, bem como a soma de experiências às pesquisas em escala industrial motivados pela possível predição do desempenho deste tipo de escoamento. O modelo tridimensional, turbulento e bifásico usado para a predição do escoamento gás-sólido, consiste num conjunto de equações de conservação da massa e momento para cada uma das fases, formuladas seguindo a aproximação Euleriana-Euleriana. As variáveis fluidodinâmicas foram estimadas pela solução do modelo, com o emprego de correlações empíricas da literatura e disponibilizadas pelo código computacional de CFD, para garantir o fechamento do modelo e sua solução numérica. Desde de que a predição da dinâmica do escoamento complexo, em dutos com alto fluxo ascendente de sólidos não é possível por meio somente de equações fundamentais, a maioria dos modelos requerem entradas empíricas, as quais somente são adquiridas com a experimentação. Estes dados foram obtidos dos estudos de PÄRSSINEN e ZHU (2001). A geometria e a malha numérica estrutural do duto vertical foram geradas pelo software (CAD) ICEM, subdividido em DDN (geometria) e Hexa (malha). A adaptação do modelo matemático para a geração do modelo numérico foi alcançada com o uso do simulador comercial CFX 5.7. Os resultados obtidos foram avaliados com respeito à teoria apresentada ao longo da dissertação, sendo finalmente feita uma comparação entre as predições numéricas com o modelo e dados experimentais da literatura
ASSUNTO(S)
dinamica dos fluidos computer simulation escoamento multifasico finite volume method multifase flow metodos dos volumes finitos simulação (computadores) computational fluid dynamics reatores fluidizados fluidized reactors
ACESSO AO ARTIGO
http://libdigi.unicamp.br/document/?code=vtls000374387Documentos Relacionados
- Simulação de escoamentos gás-sólido reativos em leitos fluidizados circulantes
- Simulação numérica euleriana de escoamento gás-sólido em riser com dimensões reduzidas aplicando malhas refinadas
- Estudo preliminar da fluidodinamica do escoamento gas-solido de um leito fluidizado circulante atraves da analise dos sinais dinamicos de pressão
- Simulação sub-malha com modelo de dois fluidos do escoamento gás-sólido em risers de leitos fluidizados circulantes
- Estudo experimental da distribuição de pressão estatica no escoamento gas-solido em um leito recirculante