วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2554

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนถูกใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมันเพื่ออุ่นน้ำมันดิบเพื่อให้น้ำมันดิบมีอุณหภูมิเหมาะสมต่อกระบวนการกลั่น หลังจากการดำเนินการเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนไประยะเวลาหนึ่งตะกรันจะสะสมขึ้นบนพื้นผิว ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการแลกเปลี่ยนความร้อนลดลงอย่างมาก ดังนั้นการทำความสะอาดเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเป็นประจำเพื่อลดตะกรันจึงเป็นสิ่งจำเป็น งานวิจัยนี้ศึกษาการก่อตัวของตะกรันซึ่งส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อน และได้สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อทำนายอัตราการก่อตัวของตะกรันของข่ายงานเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนของหน่วยอุ่นน้ำมันดิบลำดับที่สองของหน่วยกลั่นภายใต้ความดันบรรยากาศ โดยแบบจำลองมีความสัมพันธ์แบบเอกซ์โปเนนเชียลและแต่ละเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะมีค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมของแต่ละเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแตกต่างกัน ซึ่งแบบจำลองของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 41E13A/B มีความแม่นยำที่สุดรองลงมาคือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 41E011, 41E023,41E010, 41E024A/B และ 41E012 ตามลำดับ ความแตกต่างระหว่างค่าซึ่งทำนายจากแบบจำลองและข้อมูลจากโรงงานจริงเนื่องมาจากองค์ประกอบหลากหลายชนิดของสายน้ำมันดิบและสัดส่วนองค์ประกอบและความเข้มข้นแตกต่างกันออกไป จากแบบจำลองทำให้พบว่าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 41E013A/B มีค่าสัมประสิทธิการถ่ายเทความร้อนลดลงมากที่สุด รองลงไปได้แก่เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน 41E011,41E012,41E024A/B,41E023 และ 41E010 ตามลำดับทำให้มีผลให้ค่าพลังงานความร้อนที่ต้องสูญเสียให้กับระบบมีค่ามากยิ่งขึ้นตามลำดับ