انتگراسیون برج های تقطیر با استفاده از جریان محصول خروجی از راکتور(مطالعه موردی بر روی فرآیند آلیل کلراید)

پایان نامه
چکیده

در بعضی از فرآیندهای پتروشیمیایی با توجه به گرمازا بودن واکنش های رخ داده در راکتور،جریان محصول دارای دمای بالایی می باشد که عمدتا از این دما به منظور تولید بخار استفاده نموده و سپس در یک یا چند مبدل حرارتی آن را جهت ارسال به واحد تفکیک خنک می نمایند.در این تحقیق فرایند تولید آلیل کلراید را بعنوان مطالعه موردی مورد بررسی قرار داده ایم. در این فرآیند جریان محصول راکتور در دمای 511 درجه سانتیگراد در دو مبدل گرمایی تا 50 درجه سانتیگراد سرد شده و به واحد تفکیک و خالص سازی ارسال می گردد،این در حالی است که در برج های تقطیر چهارگانه در واحد تفکیک به منظور تامین گرمای ریبویلرها از بخار آب به شدت 12000 کیلوگرم در ساعت استفاده می شود. در این تحقیق با توجه به مفهوم انتگراسیون حرارتی استفاده از انرژی گرمایی جریان خروجی از راکتور بجای استفاده از بخار آب در ریبویلر برج های تقطیر فوق الذکر با هدف کاهش مصرف انرژی،بررسی و امکان سنجی گردیده است. برای این منظور با استفاده از نرم افزار تجاری aspen hysys ابتدا واحد تفکیک فرایند تولید آلیل کلراید شبیه سازی،سپس سناریو استفاده از جریان خروجی از راکتور در ریبویلرها با استفاده از نرم افزار در واحد تفکیک تعریف گردید. نتایج این تحقیق نشان می دهند که در صورت بکارگیری سناریو تعریف شده، میزان مصرف بخار در سه ریبویلر به صفر خواهد رسید (بازیابی kg/h 12000 بخار) و می توان گرمای مورد نیاز این تجهیزات را از دمای محصول راکتور که واقع در بخش سنتز می باشد،تامین نمود.از طرفی با توجه به اینکه دمای جریان خروجی از راکتور در طول این تبادل حرارت تا 122 درجه سانتیگراد کاهش خواهد یافت، لذا در واحد سنتز یکی از مبدل های گرمایی که جهت سرمایش این جریان مورد استفاده قرار می گرفته از سیستم حذف خواهد شد و در نتیجه شاهد اصلاح شبکه مبدل های گرمائی خواهیم بود. برساس برآورد اقتصادی انجام شده میزان سود حاصل از کاهش مصرف بخار ، کاهش تجهیزات و کاهش utility سالانه 881522 دلار می باشد.

منابع مشابه

بهینه‌سازی برج تقطیر با استفاده از مفهوم انتگراسیون حرارتی داخلی و تحلیل اکسرژی

اگرچه تقطیر یکی از پرمصرف‌ترین فرآیندها از لحاظ مصرف انرژی است اما جزء متداول‌ترین واحدهای صنعتی محسوب می‌شود. لذا صرفه‌جوئی انرژی در این بخش همواره مورد توجه محققان بوده است. در این مقاله روشی برای آنالیز ترمودینامیکی برج تقطیر بر مبنای انتگراسیون حرارتی داخلی با هدف بکاربردن جوش‌آور و خنک‌کننده جانبی ارائه گردیده است. در این روش از مفهوم اکسرژی به عنوان ملاک کیفیت انرژی و هم‌چنین به عنوان نیر...

متن کامل

استفاده از روش انتگراسیون حرارتی فرایند به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی در برج های تقطیر نفت

با توجه به ارتباط بسیار نزدیک مسایل زیست محیطی و انرژی، دستیابی به تکنولوژی بازیافت و بهینه سازی مصرف انرژی از طرق مختلف در حفظ محیط زیست نقش بسزایی دارد چرا که از یک سو می تواند انتشار آلاینده های جوی مانند Sox, Nox و Cox را به حداقل رسانده و در پی آن پدیده گلخانه ای و تخریب لایه اوزون را کاهش دهد و از طرفی مصرف آب و روغن به عنوان سیالات سرد و گرم در مبدل های حرارتی (کندانسورها و ریبویلرها) بر...

متن کامل

دفع اثر اغشاشات ورودی و خروجی و تضعیف نویزهای وارد بر فرآیند برج تقطیر نفت خام با استفاده از یک ساختار فیلتر شده الگوریتم کنترل پیش‌بین تعمیم یافته

برج تقطیر یکی از مهم‌ترین واحدهای پالایشگاه نفت است که بر پایه اختلاف در نقطه جوش اجزای تشکیل دهنده نفت خام عمل می‌کند. عملکرد بیشتر واحدهای بعد از برج، وابستگی مستقیمی به نحوه کارکرد آن دارد و هرگونه اغتشاش در عملکرد برج تقطیر سایر واحدهای پالایشگاه تأثیر مستقیم می‌گذارد. به همین دلیل طراحی یک کنترل‌کننده مناسب برای فرآیند تقطیر که بتواند با اثر اغشاشات ورودی و خروجی مقابله کند، بسیار اهمیت دا...

متن کامل

بهینه سازی برج تقطیر با استفاده از مفهوم انتگراسیون حرارتی داخلی و تحلیل اکسرژی

در این پایان نامه روشی برای آنالیز ترمودینامیکی و ارزیابی مصرف انرژی برج تقطیر با به کار بردن خنک کننده جانبی معرفی شده است. تحقیقات انجام شده در گذشته در جهت توزیع نمودار گرما و بررسی امکان اضافه شدن و یا استخراج گرما از کل قسمت های مختلف برج بوده است. مشکل اصلی این نوع نمودار ها این است که آنها را به برج های برگشت پذیر ارجاع می دهند و نمی توان به صورت مؤثر از اهداف به دست آمده از این نمودار ه...

مدل‌سازی فرآیند بیوفیلتراسیون برای حذف وینیل کلراید از جریان هوا با استفاده از مدل اوتنگراف اصلاح شده

در این مقاله به‌منظور مدل‌سازی فرآیند بیوفیلتراسیون از مدل ریاضی اوتنگراف اصلاح شده استفاده شده است که امکان در نظر گرفتن همزمان محدودیت در واکنش بیولوژیکی و محدودیت در نفوذ آلاینده به فاز بیوفیلم را فراهم می‌کند. مزیت اصلی این مدل در مقایسه با سایر مدل‌ها سادگی و داشتن حل تحلیلی است. نتایج مدل‌سازی نشان می‌دهد که مدل اوتنگراف اصلاح شده، داده‌های آزمایشگاهی حذف وینیل کلراید از جریان هوا را با ض...

متن کامل

شناختی از برج های دیوار میانی و تاثیر آن بر کاهش انرژی مورد نیاز در فرایند های تقطیر

فرایند تقطیر هم‌چنان رایج‌ترین روش جداسازی در فرایند‌های شیمیایی است که حدود 3% از کل انرژی مصرفی جهان را در بر می‌گیرد. از این رو روش های متعددی برای کاهش انرژی در فرایند های تقطیر مورد توجه صنعت بوده است که نهایتا به طراحی سیستم کوپل گرمایی[1] منجر شده است. یکی از انواع چنین سیستم ها، برج‌های دیوار میانی[2] نامگذاری شده است که برای جداسازی مخلوط‌های چند جزئی مورد استفاده قرار می گیرد. اساس طر...

متن کامل

منابع 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 مهندسی شیمی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023