تحلیل و ارزیابی تولید و انتقال حرارت در راکتور بستر ثابت فرایند جفت شدن اکسایشی متان

یکی از چالش های مهم فرایند جفت شدن اکسایشی متان (OCM) مقوله کنترل دمای راکتور و مدیریت حرارت آزاد شده در آن است که باموضوعاتی همچون تامین ایمنی راکتور، افزایش بهره محصول هدف فرایند و امکان بازیابی و بهره برداری از حرارت تولید شده در ارتباط است.در این مقاله، به کمک شبیه سازی دو بعدی راکتور بستر ثابت که با روش عددی حجم محدود صورت گرفته است، میزان تولید حرارت درفرایند OCM و تاثیر ضریب انتقال حرارت جابجایی دیواره راکتور مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان می دهد که بهازای واحد جرم متان مصرفی، بین 14000(kj/kg) تا 18500(kj/kg) گرما در داخل راکتور تولید می شود و در صورت خنک کاری دیواره راکتور،بهره محصولات دو کربنه در ضریب انتقال حرارت مشخص به حداکثر مقدار خود می رسد. بهبود پروفیل دمایی دیواره راکتور، که منجر بهافزایش ایمنی می شود، به علاوه امکان بهره برداری از حرارت تولید شده از دیگر مزایای خنک کاری راکتور با ضریب انتقال حرارت بهینهاست.