بخشی از مقاله
چکیده: در این کار پژوهشی شبیه سازی راکتور کاتالیستی ریفرمینگ متان با بخار آب با در نظر گرفتن مقاومت انتقال جرم درونی برای کاتالیست کروی شکل انجام شد. شبیه سازی برای یک راکتور صنعتی با طول 9 متر با در نظر گرفتن معادلات موازنه جرم و انرژی و موازنه جرم برای دانه کاتالیست کروی انجام شد. معادلات دیفرانسیل با مقادیر مرزی دانه کاتالیست با استفاده از روش تیراندازی و معادلات راکتور با استفاده از روش رانگ-کاتا درجه چهار با برنامه نویسی در نرم افزار MATLAB حل شدند. پروفایل های غلظت گونه ها در داخل کاتالیست و در نهایت پروفایل های میزان تبدیل، دما و غلظت گونه در طول راکتور محاسبه شدند.
حل معادلات
برای شبیه سازی راکتور ابتدا معادله موازنه جرم دانه کاتالیست با توجه به شرایط مرزی تعریف شده با روش تیراندازی حل شده تا مقادیر سرعت های واقعی - R1,R2 - محاسبه شوند.سپس معادلات حاصل از موازنه جرم و انرژی که شامل ده معادله درجه یک میباشد حل میشود. برای این منظور طول راکتور را به بازه های کوچیکتری تقسیم بندی شده و مجهولات را که شامل دما، فشار و ترکیب درصد اجزا می باشند همزمان و به روش رانگ کاتا درجه چهار و با برنامه نویسی در محیط MATLAB محاسبه شدند.
