RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Препринты Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН // Архив

Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2024, 066, 16 стр. (Mi ipmp3276)

Моделирование течения углеводородного флюида в каталитическом реакторе

Г. Л. Шарипов, К. Ф. Коледина, В. О. Подрыга, С. В. Поляков, Н. И. Тарасов


Аннотация: Рассматривается методика математического моделирования процесса изомеризации углеводородного флюида в каталитическом реакторе, используемого для синтеза органических топлив. Разработана модель расчета параметров течения флюида в смешанной среде «открытое пространство – пористое тело», учитывающая свойства пористого материала и основные химические превращения, характеризующие гидроизомеризацию. Модель включает регуляризованные на основе квазигидро-динамического подхода уравнения Навье-Стокса, усредненные по репрезентативному элементарному объему, и систему уравнений конвекции-диффузии для расчета эволюции концентраций сырья и продукта реакции. В пространственно двумерном случае разработан численный алгоритм решения задачи, выполнена его программная реализация. Проведены пробные расчеты модельной задачи, показавшие корректность разработанного численного подхода и работоспособность созданного программного кода.

Ключевые слова: химический реактор, катализ, математическое моделирование, квазигидродинамическая система уравнений, уравнения конвекции-диффузии, пористая среда.

DOI: 10.20948/prepr-2024-66



© МИАН, 2024