एप्लाइड मैकेनिकल इंजीनियरिंग जर्नल

अमूर्त

ऊर्ध्वाधर पाइपों में गैस-तरल स्लग प्रवाह की हाइड्रोडायनामिक विशेषताओं का संख्यात्मक अध्ययन

मसूद ईज़ी, जिओ क्यू, टीमाह एमए और सकर केएम

बहुचरणीय प्रवाह व्यापक अनुप्रयोगों में होते हैं जिनमें शामिल हैं; परमाणु, रासायनिक और पेट्रोलियम उद्योग। बहुचरणीय प्रवाह में सामने आने वाली सबसे महत्वपूर्ण प्रवाह व्यवस्था में से एक स्लग प्रवाह है जो अक्सर तेल और गैस उत्पादन प्रणालियों में सामने आता है। स्लगिंग की समस्याएं डाउनस्ट्रीम प्रसंस्करण सुविधाओं में बाढ़, गंभीर पाइप क्षरण और पाइपलाइन की संरचनात्मक अस्थिरता का कारण बन सकती हैं और आगे जलाशय प्रवाह दोलनों और खराब जलाशय प्रबंधन को प्रेरित कर सकती हैं। वर्तमान अध्ययन में, कम्प्यूटेशनल द्रव गतिकी सिमुलेशन का उपयोग वाणिज्यिक कोड ANSYS फ्लुएंट में कार्यान्वित द्रव की मात्रा (VOF) पद्धति का उपयोग करके ऊर्ध्वाधर पाइप में दो चरणीय स्लग प्रवाह की जांच करने के लिए किया जाता है। चिपचिपा, जड़त्वीय और अंतरापृष्ठीय बलों का दो-चरणीय स्लग प्रवाह की हाइड्रोडायनामिक विशेषताओं पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है टेलर बबल का आकार, बबल प्रोफ़ाइल, गिरती हुई फिल्म का वेग और मोटाई, वेक फ्लो पैटर्न और दीवार कतरनी तनाव वितरण। CFD सिमुलेशन परिणाम पिछले प्रयोगात्मक डेटा और साहित्य में उपलब्ध मॉडल के साथ अच्छे समझौते में हैं।