توسعه کاربرد همزمان تکنولوژی انتگراسیون حرارتی و نرم افزارهای مهندسی شیمی برای کاهش گازهای آلاینده کوره های صنعتی
پایان نامه
- دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه
- نویسنده مهدی منفرد راد
- استاد راهنما حسن زارع علی آبادی
- سال انتشار 1393
چکیده
در بخش سنتز فرآیند تولید ایزو پروپیل بنزن (کومن) ، خوراک که مخلوطی از بنزن و پروپیلن است قبل از ورود به راکتور ابتدا در یک مبدل حرارتی توسط بخار آب فشار بالا به شدت 7600 کیلوگرم در ساعت تبدیل به بخار شده و در نهایت در یک هیتر که سوخت آن از گاز طبیعی تامین می شود تا دمای 350 درجه سلسیوس داغ و به راکتور سنتز ارسال می شود. در این مقاله با اصلاح شبکه مبدل حرارتی و بهره گیری از شبیه ساز تجاری aspen hysys روشی با هدف بهینه سازی انرژی برای فرآیند تولید کومن ارائه گردید. ابتدا این فرآیند با استفاده از بسته ترمودینامیکی uniquac-pr با در نظر گرفتن تمامی جزئیات شبیه سازی گردیدف در مرحله بعد با استفاده از انتگراسیون انرژی امکانات و نیازهای فرآیندی بررسی و مشخص شد که بر این اساس سناریو جهت اصلاح شبکه مبدل های گرمائی فرایند مذکور تعریف شد. براساس این سناریو می توان انرژی سیال داغ خروجی از راکتور سنتز را به خدمت گرفته و از آن جهت جبران مصرف بخار فشار بالا بعنوان یک سیال فرآیندی بسیار با ارزش که دارای هزینه تولید بالائی نیز می باشد، استفاده نمود. به این ترتیب استفاده از یک مبدل گرمائی (مبدل pie) در دستور کار قرار گرفت که از آن جهت تبادل انرژی میان جریان های گرم (سیال خروجی از راکتور) و سرد (خوراک) استفاده گردید. در ادامه افزایش دمای پیشگرمایش خوراک با استفاده از سیال مذکئر بررسی و منتج به نتیجه گردید. نتایج مدلسازی نشان داد که می توان با استفاده از دمای بالای سیال مذکور دمای پیشگرمایش خوراک را تا 321 درجه سلسیوس افزایش داد که در نتیجه مصرف سوخت در کوره تا 82% ف میزان تولید گازهای آلاینده 3/85% کاهش خواهد یافت. مزیت دیگر روش ارائه شده کاهش 08/6% آب خنک کننده بعنوان cold utility می باشد. براساس برآورد اقتصادی انجام شده سود حاصل از انجام پروژه برابر با 711203 دلار در سال با نرخ بازگشت سرمایه 68 روز می باشد که نشان از نوجیه پذیری پروژه می باشد.
منابع مشابه
تکنولوژی اطلاعات و کاربرد آن در مهندسی شیمی
در این مقاله ضرورت توجه به آموزش های تکنولوژی اطلاعات و نقش این آموزش ها در توسعه مهندسی شیمی در دانشگاه و صنعت مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. این زمینه جدید که سابقه آن در آموزش و تحقیقات این رشته به کمتر از یک دهه بر می گردد، به طور جدی آموزش آن در دنیا مورد توجه است و در انتقال جامعه مهندسی شیمی از عصر صنعتی به عصر اطلاعات نقش بسیار مهمی را ایفا می کند. در این مقاله ضرورت و نحوه توجه به ای...
متن کاملبهره گیری و توسعه تکنولوژی حقیقت مجازی و نرم افزارهای شبیه ساز در افزایش کمی و کیفی آموزش مهندسی
دنیای امروز علم و تکنولوژی به سمت به کارگیری هرچه بیشتر کامپیوتر در فن آوری های گوناگون سوق پیدا کرده است. حقیقت مجازی به عنوان یکی از کاربردهای کامپیوتر در دهه اخیر کاربردهای فرآوانی در زمینه های گوناگون مهندسی به خصوص مهندسی مکانیک پیدا کرده است. نرم افزارهای شبیه ساز نیز به نوبه خود سبب افزایش دقت و سرعت تحلیل های مهندسی گردیده اند. در تحقیق حاضر قصد بر استفاده و توصعه این دو مفهوم به هم آمی...
متن کاملمحاسبات تحلیل پینچ برای انتگراسیون حرارتی با استفاده از نرم افزار MATLAB
تحلیل پینچ به عنوان ابزاری توانا برای هدف گذاری و سنتز شبکه‌های تبادل حرارتی و جرمی به کار برده می‌شود. علی‌رغم برخورداری از مفهومی ساده، این آنالیز برای اجرا، عملیات پیچیده و پرحجمی را دارا می‌باشد. این موضوع ضرورت ایجاد نرم‌افزاری را برای آنالیز پینچ بیش از پیش آشکار می کند. بدین ترتیب پس از گذشت مدتی کوتاه از پیدایش آنالیز پینچ، شرکتهای بزرگ نرم افزاری با استفاده از زبانهای برنامه‌نویسی بصر...
متن کاملتکنولوژی اطلاعات و کاربرد آن در مهندسی شیمی
در این مقاله ضرورت توجه به آموزش های تکنولوژی اطلاعات و نقش این آموزش ها در توسعه مهندسی شیمی در دانشگاه و صنعت مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. این زمینه جدید که سابقه آن در آموزش و تحقیقات این رشته به کمتر از یک دهه بر می گردد، به طور جدی آموزش آن در دنیا مورد توجه است و در انتقال جامعه مهندسی شیمی از عصر صنعتی به عصر اطلاعات نقش بسیار مهمی را ایفا می کند. در این مقاله ضرورت و نحوه توجه به ای...
متن کاملبهره گیری و توسعه تکنولوژی حقیقت مجازی و نرم افزارهای شبیه ساز در افزایش کمی و کیفی آموزش مهندسی
دنیای امروز علم و تکنولوژی به سمت به کارگیری هرچه بیشتر کامپیوتر در فن آوری های گوناگون سوق پیدا کرده است. حقیقت مجازی به عنوان یکی از کاربردهای کامپیوتر در دهه اخیر کاربردهای فرآوانی در زمینه های گوناگون مهندسی به خصوص مهندسی مکانیک پیدا کرده است. نرم افزارهای شبیه ساز نیز به نوبه خود سبب افزایش دقت و سرعت تحلیل های مهندسی گردیده اند. در تحقیق حاضر قصد بر استفاده و توصعه این دو مفهوم به هم آمی...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
دانشگاه آزاد اسلامی - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود - دانشکده علوم پایه
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023