view in publisher's site

Two-dimensional modeling investigation of the modern methanol plate reactors

On the presumption that an axial-radial flow pattern (AR) can contribute to a more even distribution of fresh syngas over the catalyst bed, in this study, effects of AR pattern in a mega methanol plate reactor are studied, and the corresponding results are compared with that of fully axial (APR) or radial (RPR) ones. For this purpose, a two-dimensional mathematical model is developed for the AR, while this is one-dimensional for APR and RPR. Afterward, partial differential equations are solved with orthogonal collocation of finite elements method, and the modeling results are compared with industrial data, indicating a good agreement. Besides, the AR reactor is optimized (OAR) using differential evolution (DE) method in order to maximize methanol production. Results demonstrate that the AR can promote methanol production up to 6 and 3% relative to the APR and RPR, respectively. Moreover, in the OAR, 2% and 14°C increase in the feed flow rate and temperature, correspondingly, results in 3.5% improvement in the methanol production.

بررسی مدل‌سازی دو بعدی راکتورهای مدرن صفحه متانول

با این فرض که الگوی جریان محوری - شعاعی (AR)می‌تواند به توزیع یکنواخت‌تر گاز سنتز تازه بر روی بس‌تر کاتالیزور کمک کند، در این مطالعه، اثرات الگوی AR در یک رآکتور صفحه متانول بزرگ مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج مربوطه با نتایج کاملا محوری (APR)یا شعاعی (RPR)مقایسه شده‌است. برای این منظور، یک مدل ریاضی دو بعدی برای AR توسعه داده شده‌است، در حالی که این یک بعدی برای APR و RPR است. پس از آن، معادلات دیفرانسیل جزئی با ترکیب متعامد روش آلمان محدود حل می‌شوند و نتایج مدل‌سازی با داده‌های صنعتی مقایسه می‌شوند که نشان‌دهنده یک توافق خوب است. علاوه بر این، رآکتور AR با استفاده از روش تکامل تفاضلی (DE)به منظور به حداکثر رساندن تولید متانول، بهینه‌سازی شده‌است. نتایج نشان می‌دهد که AR می‌تواند تولید متانول را به ترتیب تا ۶ و ۳ درصد نسبت به APR و RPR ارتقا دهد. علاوه بر این، در OAR، افزایش ۲ % و ۱۴ ° C در نرخ جریان تغذیه و دما، در نتیجه، منجر به ۳.۵ % بهبود در تولید متانول می‌شود.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Chemical Engineering
  • ترجمه مقاله General Chemical Engineering
  • مقاله مهندسی شیمی عمومی
  • ترجمه مقاله مهندسی شیمی عمومی
  • مقاله General Chemistry
  • ترجمه مقاله General Chemistry
  • مقاله شیمی عمومی
  • ترجمه مقاله شیمی عمومی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.