• بازدید : 60 views
  • بدون نظر
موضوع : پایان نامه شبیه سازی و بهینه سازی راکتورهای شکست حرارتی پتروشیمی آبادان
رشته:مهندسی شيمي
تعداد صفحات: ۲۰۶ صفحه
نوع فایل: pdf

خلاصه:

شکست حرارتی هیدروکربن ها برای تولید اولفین در کوره های بزرگ شکست گاز، شامل کویل های راکتور به طور موازی، انجام می شود. شبیه سازی و طراحی این کویل ها نیاز به مدل سینتیکی برای پیش بینی محصولات دارد. مدل مولکولی واکنش یکی از انواع مدل ها و مکانیسم هایی است که برای سینتیک واکنش شکست حرارتی به کار می رود. در اینجا از مدل مولکولی واکنش به همراه مدل واکنش کک برای شبیه سازی فرایند شکست حرارتی پروپان پروپان – پروپیلن با درصد کم پروپیلن استفاده شده است. در مدل واکنش کک اثر جنس سطح و رقیق کننده با آغازگر اتیلن و پروپیلن منظور شده است، که تاثیر آغازگر اتیلن بیشتر از پروپیلن تعیین شده و این برخلاف گزارشات ارائه شده توسط ساندارام و فرومنت است. با وارد کردن معادلات سینتیکی واکنش، در مدل ریاضی راکتور شکست حرارتی و حل همزمان مدل با مدل کک در شرایط عملیاتی راکتور و زمان های عملیاتی مختلف، دستگاه معادلات دیفرانسیل با روش رانگ – کاتا مرتبه ۴ حل و نتایج شبیه سازی و توزیع محصولات در محدوده دمایی ۶۰۰ تا ۸۴۰ درجه سانتی گراد و فشار خروجی ۱٫۲ تا ۲ اتمسفر با تاثیرات دمای خروجی کویل و فلاکس حرارتی گزارش شده است. با توجه به تاثیر بالای فلاکس حرارتی در درصد تبدیل وزنی محصولات خروجی از راکتور، با متغیر گرفتن فلاکس حرارتی، مدل کنترل بهینه راکتور شکست حرارتی با روش اولر تجزیه شده و مدل برنامه ریزی غیرخطی (NLP) به روش گرادیان کاهش یافته حل شده است. که پروفایل توزیع فلاکس حرارتی در طول راکتور با هدف ماکزیمم تولید اتیلن گزارش شده است. در بخش دیگری تاثیر اضافه کردن تا ۵ درصد پروپیلن در خوراک پروپان بررسی شده و نتایج آن به دست آمده است. در نهایت مدل راکتور شکست حرارتی با انتخاب تابع سود به عنوان تابع هدف برای دو خوراک پروپان و پروپان – پروپیلن به دست آمده و دبی خوراک های بهینه و جریان برگشتی بهینه تعیین می شود. مدل این مساله، یک مدل برنامه ریزی خطی (LP) است که با روش سیمپلکس (simplex) حل شده است. برنامه این مدل در محیط نرم افزار GAMS برنامه نویسی شده که این برنامه برای استفاده از خوراک های بیشتر نیز قابل تعمیم است.


عتیقه زیرخاکی گنج