نموذج رياضي هجين عند حالة الاستقرار لمحطة تحلية المياه متعددة المراحل بالتبخير الوميضي مع إعادة تدوير المحلول الملحي
DOI:
https://doi.org/10.63318/waujpasv4i2_10الكلمات المفتاحية:
التحلية بالتبخير الوميضي متعدد المراحل، إعادة تدوير المحلول الملحي، النمذجة في الحالة المستقرة، النمذجة الرياضية، النمذجة المقطعية، الخطية التكراريةالملخص
تم تطوير نموذج عند حالة الاستقرار لمحطة تحلية المياه متعددة المراحل بتقنية التبخير الوميضي و إعادة تدوير المحلول الملحي (MSF-BR)، وذلك بهدف التنبؤ بالأداء وتحليله. وقد تمت صياغة النموذج على شكل مجموعة من المعادلات الجبرية غير الخطية المترابطة والمستندة إلى مبادئ حفظ الكتلة والطاقة وانتقال الحرارة. يجمع النموذج بين بساطة نماذج الحالة المستقرة القائمة على التحليل المقطعي وبعض الخصائص الثرموديناميكية التي تشمل اعتماد الخواص الثرموفيزيائية على درجة الحرارة والملوحة، وزيادة درجة الغليان (BPE)، ومعامل عدم الاتزان (NEA)، والانخفاض في درجة الحرارة عبر مزيل الرذاذ (demister) . تم تحويل المعادلات غير الخطية إلى نظام من المعادلات الخطية باستخدام الطريقة المتبعة بالنمودج ثلاثي الأقطار (TDM)، مما يتيح حله بكفاءة من خلال إجراء تكراري مع تقليل الجهد الحسابي. تم تنفيذ النموذج الرياضي باستخدام بيئة تعتمد على لغة FORTRAN، مع تحقيق التقارب وفق معايير محددة. وقد تم التحقق من صحة النموذج باستخدام بيانات مرجعية منشورة لمحاكاة محطة تحلية MSF-BR بسعة 5 ملايين جالون يوميًا، حيث تمت مقارنة النتائج المتوقعة مع تلك المنشورة من قبلRosso وآخرين. وقد أظهرت المتغيرات المحسوبة، بما في ذلك توزيعات درجات الحرارة، و إنتاج المياه المحلاة ، وتراكيز الملوحة، ومعاملات انتقال الحرارة، ونسبة وحدات الإنتاج للبخار المستهلك (GOR)، توافقًا جيدًا مع النتائج المرجعية، مع انحرافات ضمن الحدود الهندسية المقبولة، كما نجح النموذج في تمثيل تأثيرات درجات حرارة البخار ومياه البحر على أداء المحطة. وتُظهر النتائج أن النموذج المقترح يوفر تنبؤات موثوقة عند حالة الاستقرار مع جهد حسابي معتدل، مما يجعله أداة عملية لتقييم الأداء، وإجراء الدراسات البارامترية، وتحسين أنظمة تحلية المياه متعددة المراحل واسعة النطاق.
التنزيلات
التنزيلات
منشور
إصدار
القسم
الرخصة
الحقوق الفكرية (c) 2026 المؤلف
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
تستخدم هذه المجلة رخصة المشاع الإبداعي-غير تجاري نَسب المُصنَّف 4.0 دولي (CC BY-NC 4.0)، والتي تسمح بالاستخدام والمشاركة والتوزيع والاستنساخ بأي وسيط أو صيغة، طالما أنك تعطي الفضل المناسب للمؤلف (المؤلفين) الأصلي والمصدر، وتوفر رابطًا لرخصة المشاع الإبداعي، وتشير إلى ما إذا تم إجراء تغييرات. للاطلاع على نسخة من هذا الترخيص، قم بزيارة /https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
حقوق الطبع والنشر للمقالات
يحتفظ المؤلفون بحقوق الطبع والنشر لمقالاتهم المنشورة في هذه المجلة.
