초록 |
본 연구에서는 CFD를 활용하여 정유공정의 공랭식 열교환기 Water mist system을 모델링하고, 최적 설계조건을 도출하였다. 정유 플랜트의 공랭식 열교환기는 하절기 기온상승으로 열교환 효율이 감소되어, 방지를 위해 열교환기 하단부에 Mist를 분사시켜주는 Water mist system을 사용한다. system 분자 입자크기, 노즐위치 등의 주요인자를 최적화 하여야 한다. 개발된 Water mist system을 바탕으로 노즐 위치와 Mist 입자 직경에 대한 사례연구를 하였다. 열교환기를 지나는 출구 온도를 계산했으며, 시간에 따른 출구 온도 변화 기울기를 통해 냉각 효과 정도를 예측하였다. 냉각용 Mist의 전체 유량은 유지하고 총 노즐 개수를 80개에서 64개로 줄여 노즐 당 유량을 늘렸다. 노즐의 개수가 줄었을 때 온도변화의 기울기가 6.28% 증가하며 냉각속도가 빨라짐을 확인하였다. 기존의 System보다 냉각 효과가 우수한 최적의 설계 조건을 시뮬레이션 분석 결과를 통해 판단할 수 있었다. |