پایان نامه ارشد مهندسی مکانیک: بررسی امکان کاهش مصرف انرژی در واحد کت کراکر (FCCU) پالایشگاه آبادان از طریق بهینه سازی متغیرهای فرایندی

دانلود متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک

گرایش : سیستم های انرژی

عنوان : بررسی امکان کاهش مصرف انرژی در واحد کت کراکر (FCCU) پالایشگاه آبادان از طریق بهینه سازی متغیرهای فرایندی

دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی مکانیک

گرایش سیستم های انرژی

عنوان:

بررسی امکان کاهش مصرف انرژی در واحد کت کراکر (FCCU) پالایشگاه آبادان از طریق بهینه سازی متغیرهای فرایندی

اساتید راهنما :

دکتر مجید عمیدپور

دکترحسین صیادی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شودتکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)فهرست مطالب:فصل اول     مقدمه   ...................................................................................................................................     1مقدمه ...........................................................................................................................................    21-1- مدلسازی و شبیه سازی   ....................................................................................................................................................   21-2- کاربردهای شبیه سازی........................................................................................................................................................     31-2-1- کاربردهای شبیه سازی در پژوهش و توسعه فرایندها   ......................................................................................      31-2-2- کاربردهای شبیه سازی در طراحی فرایند   ...........................................................................................................    31-2-3- کاربردهای شبیه سازی در بهره برداری مطلوب ازتاسیسات موجود .................................................................    4فصل دوم       تئوری       ..............................................................................................................................     62-1- شرح کلی   .............................................................................................................................................................................   72-2- چگالی و اندازه ذرات ............................................................................................................................................................   8       2-3- فعالیت (Activity)......................................................................................................................   92-4- مقدار کربن بر روی کاتالیست (Carbon content)   ............................................................................................ .   92-5- تبدیل (Conversion)   ...............................................................................................................................................   102-6- مشابه سازی واحد کت گراکر   .......................................................................................................................................   102-7- واکنشهای شیمیایی کراکینگ..........................................................................................................................................   112-8- مدل سینیتیکی کراکینگ ................................................................................................................................................   12.2-9- شرح کلی واحد FCCU آبادان ....................................................................................................................................   152-9-1- سیستم پیش گرم کننده خوراک (Feed preheater system) ...............................................................   162-9-2- راکتور (Reactor)   ....................................................................................................................................................   172-9-3- تزریق خوراک به راکتور(Feed injection to reactor)   ............................................................................   172-9-4- منطقه واکنشReaction zone ) )   ...................................................................................................................   182-9-5- بازیابی کننده کاتالیست در راکتور(Reactor catalyst recovery) ..........................................................   192-9-6- عریان کننده کاتالیست مصرف شده (Spent catalyst stripper) ...............................................................   202-9-7- لوله ایستاده کاتالیست مصرف شده و شیرهای لغزنده(Spent catalyst stand pipe & slide valves) ..............................................................................   212-9-8- احیاء کننده کاتالیست (Regenerator section) ...........................................................................................   222-9-9- دمنده هوا (Air blower)   ......................................................................................................................................   222-9-10- احیاء کننده   ...............................................................................................................................................................   232-9-11- کاترل ((cottrell percipitator   ......................................................................................................................   252-9-12- بخش تفکیک محصولات راکتور(Fractionation section) .......................... ........................................   252-9-13- سیستم ته مانده برج (Slurry system) .....................................................................................................   262-9-14- ته نشین کننده دور(Dor settler) ....................................................................................................................   262-9-15- سیستم گازوییل سنگین (Heavy cycle oil system) .......................................................................   272-9-16- سیستم گازوییل سبک (Light cycle oil system) .............................................................................   272-9-17- سیستم برگشتی گردشی بالای برج (Top circulating reflux system) ......................................   28 فصل سوم                  پیشینه   .................................................................................................................     29فصل چهارم               اشکال و جداول...................................................................................................        31فصل پنجم               نتایج و بحث   ...........................................................................................................  745-1- بحث و نتیجه گیری .....................................................................................................................................................   755-2- خوراک ..........................................................................................................................................................................  755-3- رایزر (Riser)   ..............................................................................................................................................................   765-4- راکتور   ............................................................................................................................................................................   785-5- کاتالیست   ......................................................................................................................................................................   795-6- داده های تجربی   ............................................................................................................................................................   80فصل ششم               نتیجه گیری ..............................................................................................................  84منابع   .....................................................................................................................................................       86 فهرست اشکال1-1: مدل سه تکه ای ................................................................................................................................................................     132-1: مدل چهار تکه ای   ...........................................................................................................................................................    14a1-4: شمای کلی مشابه سازی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ................................................................................     32b 1-4: شمای کلی مشابه سازی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ................................................................................     332-4: بخش های مختلف واحد کت کراکر وارتباط بین آنها   ................................................................................................   343-4: بخش های جانبی مربوط به واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان ..................................................................................   34۴-4: شخصات هندسی مربوط به طراحی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان ...................................................................   355-4: مقدار هدر رفتگی گرما در طراحی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .....................................................................   35   6-4: اطلاعات عملیاتی مربوط به بالا برنده خوراک واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ................................................   367-4: اطلاعات عملیاتی مربوط به برج احیاء واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ...............................................................   368-4: اطلاعات عملیاتی مربوط به راکتور واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان .......................................................................   37 9-4: فشار های عملیاتی موجود در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ............................................................................     3710-4: اطلاعات مربوط به خوراک واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ...............................................................................     3811-4: اطلاعات مربوط به کاتالیست مورد استفاده در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ...........................................     38 12-4: فاکتورهای تصحیح واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ............................................................................................   39برگه وضعیت جریان های موجود بر روی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .....................................................   39 13-4:14-4: وپزگیهای جریان های موجود بر روی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ..........................................................     4015-4: ترکیب درصد محصول خروجی از واحد کت کراکر   ................................................................................................   40   16-4: نتایج مربوط به وضعیت واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ..................................................................................   4117-4: نتایج مربوط به برش های گرفته شده از کت کراکر پالایشگاه آبادان   ..............................................................  4218-4: نتایج مربوط به وضعیت بالابرنده های خوراک در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان ........................................... 4319-4: نتایج مربوط به برج احیاء واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .................................................................................... 4420-4: نتایج مربوط به وضعیت کاتالیست پالایشگاه آبادان   ................................................................................................. 4521-4: نتایج مربوط به وضعیت کک در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   ......................................................................   46 22-4: نتایج مربوط به وضعیت راکتور و عریان کننده کاتالیست   .....................................................................................   4723-4: نتایج مربوط به وضعیت فشار در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .....................................................................   48 24-4: ارتباطات موجود در برج تفکیک پالایشگاه آبادان   ....................................................................................................   494: نمایش وضعیت و محاسبات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر   ................................................................   50 -2526-4: مشخصات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر   ................................................................................................   5127-4: مشخصات مورد استفاده در محاسبات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر   .............................................     5228-4: تغیرات دما و فشار در سینی های مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر   .....................................................     5329-4: تقریب های مورد استفاده در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   .............................................   5330-4: وضعیت محصولات جانبی برج تفکیک واحد کت کراکر   .......................................................................................   5431-4: مشخصات فیزیکی سینی های برج تفکیک واحد کت کراکر   .............................................................................   5432-4: میزان افت فشار در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   ..............................................................   5533-4: شرایط عملکردی مربوط به جریان های مرتبط با برج تفکیک واحد کت کراکر   .............................................   5534-4: خصوصیات مربوط به جریان های مرتبط با برج تفکیک واحد کت کراکر   .......................................................   5635-4: ترکیب در خوراک و محصولات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر .........................................................     56های مورد استفاده در محاسبات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر   ..........................................   57 spec : 36-437-4: خلاصه ای از عملکرد سینی های مختلف مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر   ......................................   5744-4: عملکرد pinch در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   .................................................................       6145-4: برگه مربوط به تنظیم جریان های موجود در برج تفکیک واحد کت کراکر   .................................................   6146-4: محیط مربوط به برج تفکیک و جریان های ورودی و خروجی واحد کت کراکر   ............................................   6247-4: ارتباطات مربوط به طراحی برج تفکیک واحد کت کراکر   ..................................................................................   6248-4: پارامتر های مربوط به طراحی برج تفکیک واحد کت کراکر .............................................................................     6349-4: تقریب های مورد استفاده در طراحی برج تفکیک واحد کت کراکر   ..............................................................     6350-4: برگه شرایط مربوط به خروجی های برج تفکیک واحد کت کراکر   .................................................................     .6451-4: برگه مربوط به خصوصیات محصولات برج تفکیک واحد کت کراکر   ..............................................................     .6452-4: برگه مربوط به خصوصیات محصولات برج تفکیک واحد کت کراکر   .............................................................     6553-4: برگه مربوط به ترکیب درصد محصولات برج تفکیک واحد کت کراکر   ..........................................................     6554-4: برگه مربوط به ترکیب درصد محصولات برج تفکیک واحد کت کراکر   ...........................................................   6655-4: برگه مربوط به شرایط کاندنسر مربوط به برج تفکیک   ........................................................................................   6656-4: برگه مربوط به خصوصیات محصولات کاندنسر برج تفکیک   ...............................................................................   6757-4: برگه مربوط به ترکیب درصد محصولات خروجی از کاندنسر برج تفکیک   ....................................................... 6858-4: شکل نقطه جوش محصولات خروجی از کاندنسر برج تفکیک   ..........................................................................   6959-4: برگه مربوط به شرایط محصولات کاندنسر برج تفکیک   ....................................................................................... 7060-4: برگه مربوط به خصوصیات محصولات کاندنسر برج تفکیک   ................................................................................ 7161-4: برگه مربوط به ترکیب درصد محصولات کاندنسر برج تفکیک   ............................................................................ 7262-4: برگه مربوط به مقدار و مشخصات بخار آب تولیدی   ............................................................................................... 73 فهرست نمودارهاا38-4: نمودار تغییرات دما در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   ......................................................   5839-4: تغییرات فشار در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   ................................................................   5843-4: تغییرات مقدار K برای آب، پروپان، i_بوتان و n_بوتان در برج تفکیک واحد کت کراکر ................................   6041-4: تغییزات مقدار چگالی مایع و بخار در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   ............................   .5942-4: تغییرات نسبت مولی آب، پروپان، i_بوتان و n_بوتان در برج تفکیک واحد کت کراکر   .....................................   6040-4: تغییرات مقدارجریان مایع و بخار در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   ................................ 591-5: تغییرات جرم مولکولی و عدد اکتان با تغییر دمای خوراک   ..................................................................................... 76تغییرات جرم مولکولی و عدد اکتان با تغییر قطر رایزر   .........................................................................................   77 :2-53-5: تغییرات جرم مولکولی و عدد اکتان با تغییر طول رایزر   .........................................................................................   784-5: تغییرات جرم مولکولی و عدد اکتان با تغییر دمای راکتور   .....................................................................................   795-5: تغییرات جرم مولکولی و عدد اکتان با تغییر درجه فعالیت کاتالیست .................................................................   806-5: مقایسه داده های تجربی با داده های ناشی از مشابه سازی بانرم افزار مربوط بهC.C.G کت کراکر پالایشگاه آبادان   ..............................................................................................   817-5: مقا یسه داده های تجربی با داده های ناشی از مشابه سازی بانرام افزار مربوط به L.C.O  کت کراکر پالایشگاه آبادان .............................................................................   828-5: مقایسه داده های تجربی با داده های ناشی از مشابه سازی بانرام افزارمربوط به H.C.O کت کراکر پالایشگاه آبادان   ............................................................................     829-5: مقایسه داده های تجربی با داده های ناشی از مشابه سازی بانرام افزار مربوط به slurry oil کت کراکر پالایشگاه آبادان   ............................................................................ 83چکیدهدر این پروژه واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان با استفاده از نرم افزار Hysys refinery مشابه سازی شده است. در مشابه سازی و دریافت اطلاعات از خصوصیات خوراک و حل معادلات موازنه جرم و انرژی استفاده شده است. داده های مشابه سازی و داده های عملیاتی واحد کت کراکر آبادان با هم مقایسه شده اند.همچنین با تغییر بعضی متغیرهای مهم عملیاتی واحد ، تاثیر آنها روی وزن مولکولی و عدد اکتان بررسی شده است و شرایط بهینه برای عملیات واحد معرفی شده است.در پایان با استفاده از انرژی گرمایی گازهای خروجی واحد ( برج احیاء )اقدام به تولید مقدار قابل توجهی بخار آب با فشار متوسط شده است که مجددا" در واحد مورد استفاده قرار می گیرد و ارزش اقتصادی ان محاسبه گردیده است.مقدمهابداع ایده انرژی در اواخر قرن نوزدهم سرمنشاء تحولی شگرف در دنیای علم و فن شد؛ به طوری که تاثیر آن بر محیط تاکنون روز به روز آشکار شده است. مهمترین منبع تولید انرژی برای انسان همواره خورشید بوده که تاثیر اعجاب انگیز آن بر زندگی موجودات زنده از دیرباز مشهود گردیده است. اما دستیابی بشر به سوختهای فسیلی، توانایی و قدرت وی را در یک قرن اخیر به شدت افزایش داده و شرایط زندگی وی را عمیقا" متحول نموده است. ترکیب سوختهای فسیلی با هوای اطراف کره مسکون، قوایی در اختیار بشر قرار داده است که به سرعت تبدیل به هیولای تکنولوژی شده است. سرعتها افزایش یافته، کارها آسان شده و دستیابی به نایافتنی های بسیاری میسر گشته است. این نعمت عظیم، در عین حال گرفتاری بزرگی نیز به همراه داشته است. به علت نقش اساسی هوای اطراف کره در زندگی موجودات جاندار و از جمله انسان، تغییر در ترکیب شیمیایی هوا به علت مصرف بی رویه اکسیژن، افزایش محصولات گازی سوختهای فسیلی و ورود گازهای گلخانه ای همچون کلر به اتمسفر، زندگی موجودات زنده را شدیدا" تحت تاثیر قرار داده و سلامت و سعادت بشر را به مخاطره افکنده است.زندگی فعلی بشر هم از نظر نیاز شدید وی به انرژی ذخیره شده ارزان و قابل تبدیل به کار و هم برای انجام فعل و انفعالات شیمیایی و تولید فلزات، به شدت به منابع سوخت و انرژی وابسته است.یکی از کاربردهای موثرکامپیوتردر صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی،شبیه سازی واحدهای تولیدی به وسیله نرم افزارهای خاص است . این زمینه با توجه به جو رقابتی بازارهای جهانی ونبز حرکتهایی که در زمینه افزایش بهره وری تولید ، استفاده هر چه بهتر از منابع و کاهش هزینه ها مشاهده می شود ،طی سالهای اخیر رشد چشمگیری یافته ، اما هنوز بسیاری از مزایای این کار شناخته نشده است.در این قسمت ، برخی زمینه های کاربرد نرم افزارهای شبیه سازی با هدف بازخوانی مهمترین مزایای این نرم افزارها بطور خلاصه توضیح داده شده است.تعداد صفحه : 99قیمت : چهارده هزار تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09124404335        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید

2 پاسخ

بخش دیدگاه ها غیر فعال است.