در اين مقاله شبيه سازي CFD سيكلونهاي با قطرهاي مختلف جهت جداسازي پودرسياه از گاز طبيعي صورت گرفته است .در این تحقیق هندسه سیکلون گاز – جامد به صورت سه بعدی توسط نرم افزار Gambit ترسیم شد و مسیر جریان گاز همراه با ذرات جامد در داخل سیکلون توسط نرم افزار Fluent شبیه سازی شد. با بررسی نتایج بدست آمده ازشبیه سازی مشخص شد که شکل وهندسه سیکلون و همچنین سرعت جریان گاز ورودی و اندازه ذرات جامد بر بازده جداسازی و افت فشار درسیکلون تاثیر بسزایی دارد.
پودر سياه ( ذرات جامد ) و گاز طبيعي در آزمايشگاه نفت و گاز گچساران موردآزمايش وآنالیزقرار گرفت . معادلات گاز پيوسته با استفاده از روش حجم محدود ،گسسته سازي شده و براي ارتباط بين معادلات پيوستگي و مومنتوم از الگوريتم SIMPLE ارائه شده توسط پاتانكار استفاده شد.
همچنین از مدل kє-RNG براي شبيه سازي جريان آشفته استفاده شده است .از مقايسه نتايج شبيه سازي با نتايج آزمايشگاهي گزارش شده، تطابق خوبي مشاهده گرديد. در بررسي سيكلونهاي شبيه سازي شده معلوم گرديد كه سيكلون با قطر D=205mm بهترين راندمان با كمترين افت فشار را در جداسازي ذرات جامد از گاز طبيعي دارا مي باشد و گزينه مناسبي جهت استفاده در ايستگاههاي تقويت فشار گاز شهري به عنوان پيش فيلتر مي باشد.