Skip to main content
SUPERVISOR
Mohammad reza Ghasemi,S.Mohammad Ghoreshi
محمدرضا قاسمی (استاد مشاور) سیدمحمد قریشی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Fatemeh Mohamadi
فاطمه محمدی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391
In this study, modeling and simulation of two in-series UF 6 separator condensers was performed to improve the previous models for prediction of the amount of mist output, physical properties of condensing gases and condensed mass of UF 6 . These two shell and tube condensers were modeled via control volumes with finite length in axial direction of input gases. The equations of mass , energy and momentum balance were written for each of the condensers and then surface temperature of UF 6 condensed layer on the condenser tube was determined by trial and error method. The temperature,, total mass of condensed UF 6 in the condensers, gas composition and physical properties, concentrations of the mist and the mass and heat transfer parameters were calculated at each time step during the process. Comparison of the modeling predictions with Isfahan UCF industrial data in regard to important variables indicated a very good compatibility. The average error between the modeling and industrial data for the first and second condenser were calculated to be 1.39 and 2.24%, respectively. Key Words Uranium hexa fluoride, Condensation, Condenser, Modeling
در راستای جداسازی ایزوتوپ های اورانیوم و انجام فرآیند غنی سازی اورانیوم نیاز به یک ترکیب گازی از عنصراورانیوم داریم. تنها ترکیب پایدار گازی شناخته شده از اورانیوم ترکیبی از آن به شکل هگزا فلورید اورانیوم ( ) می باشد. از واکنش بین وگاز فلوئور ( ) در راکتورهای عمودی فلوراسیون حاصل می شود. یک روش جداسازی از این گازها، کندانس کردن گاز خروجی از راکتور فلوراسیون می باشد. در این پروژه به مدل سازی شرایط عملیاتی کندانسور جداساز پرداخته شد تا برای بهینه سازی شرایط عملکرد آن از جمله دمای آب ورودی و سرعت گاز ورودی از این مدل استفاده گردد. در مدل سازی صورت گرفته با نرم افزار MATLAB، کندانسور1 به حجم کنترل هایی به طول 40/0 متر(فاصله ی بین دو بفل) وکندانسور2 نیز به حجم کنترل هایی به طول 27/0 متر تقسیم شد و معادلات موازنه ی جرم، انرژی و مومنتوم در این محدوده برای گاز داخل پوسته ی کندانسور تدوین گردید. سپس دمای سطح جامد از روی خواص گاز و هندسه ی کندانسور که نسبت به زمان و مکان متغیر بودند، به دست آمد و بر این اساس جرم کلی چگالش یافته در کل کندانسور و ترکیب گاز خروجی از آن به دست آمد. در نهایت تاثیر دمای آب ورودی و سرعت گاز ورودی بر بازده جمع آوری و جرم برفک های تشکیل شده، و همینطور تغییرات ضخامت (شعاع کروی) برفک تشکیل شده، ضریب انتقال حرارت جابجایی و درصد فوق اشباعیت در طول کندانسور بررسی شد. در این شرایط جرم چگالش یافته برابر با 10023 کیلوگرم حاصل شد. خطای این مقدار جرم در مقایسه با داده های تجربی اسناد شرکت سوره برابر با 23/0 درصد محاسبه گردید. کلمات کلیدی: اورانیوم هگزا فلوراید، چگالش، کندانسور، مدل سازی ریاضی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی