نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 انستیتو مهندسی نفت- دانشگاه تهران
2 School of Chemical Engineering, University of Tehran
چکیده
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
نویسندگان [English]
گرمایش زمین نیاز بشر به انرژی‌های پاک را حیاتی‌تر کرده است. هیدروژن به‌عنوان یک سوخت پاک در دهه اخیر موردتوجه محققان قرار گرفته است و اخیراً جهت یافتن راهکارهای مناسب برای بهره‌وری هر چه بیشتر از این سوخت مطالعات زیادی در حال انجام است. مغارهای نمکی که با انحلال گنبدهای نمکی ایجاد می‌شوند به‌عنوان یکی از مهم‌ترین ساختارهای زمین‌شناختی برای ذخیره‌سازی میان‌مدت و امن هیدروژن شناخته می‌شوند. وجود ناخالصی‌های مختلف عملیات ذخیره‌سازی را با چالش روبرو می‌کند که از ناخالصی‌های محتمل می‌توان به کربن‌دی‌اکسید اشاره کرد. در این پژوهش با استفاده از یک رویکرد دینامیک سیالات محاسباتی به بررسی تأثیر دما بر پارامترهای مختلف از جمله تغییرات فشار مغار نمکی، فشار جزئی اجزا، کیفیت هیدروژن، اشباع و مقدار مول هیدروژن پرداخته شد. نتایج حاصل بدین صورت بود که فشار جزئی هیدروژن و کربن‌دی‌اکسید با گذشت زمان تحت هر شرایطی کاهش می‌یابد و در مقابل فشار جزئی متان افزایش می‌یابد که در نهایت منجر به کاهش فشار کلی مغار می‌شود. متان تولید شده در سطح تماس بین هیدروژن و کربن‌دی‌اکسید باعث کاهش سرعت واکنش مصرف‌شدن هیدروژن و تولید ناخالصی شده و مانند گاز بالشتک عمل می‌کند. به‌صورت کلی مغارهایی با دمای بالا باتوجه‌به بالابودن نرخ واکنش و میزان اختلاط منجر به کاهش تا 16% کیفیت هیدروژن می‌شوند و انتخاب مغارهایی با دمای پایین‌تر مطلوب‌تر است.
کلیدواژه‌ها [English]
)