شبیه سازی دینامیکی راکتور ریفرمینگ اتوترمال متان برای تولید گاز سنتز

thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی شیمی
author منصوره آهنگر
adviser جعفر صادقی حسین آتشی
Number of pages: First 15 pages
publication year 1390

abstract

با کاهش ذخایر نفت خام و نوسان قیمت آن، جایگزینی گاز طبیعی با نفت خام به عنوان منبع جدید انرژی با مزایای مطلوب زیست محیطی، اهمیت زیادی یافته است. با توجه به دشواری های استفاده مستقیم از گاز طبیعی، فرآیندهای مختلفی برای تبدیل گاز طبیعی به محصولات با ارزش افزوده بالا طراحی شده اند. . یکی از این فرآیندها تبدیل گاز طبیعی به گاز سنتز و سپس تبدیل گاز سنتز به محصولاتی همچون متانول و سوخت های مایع است. تکنولوژی های متفاوتی برای تولید گاز سنتز در دسترس می باشد و تحقیقات گسترده ای جهت بررسی عملکرد آن ها در واحد های صنعتی صورت گرفته است، اما در زمینه بررسی دینامیکی این فرآیند ها مطالعات کمی انجام شده است. با توجه به این که واحد های صنعتی عملاً هیچ گاه در شرایط پایدار نبوده و با تغییر شرایط عملیاتی و بروز اغتشاشات محیطی باید کیفیت محصولات خود را حفظ کنند، موثرترین روش برای پاسخ به تغییرات و اغتشاشات ورودی آگاهی از رفتار دینامیکی آن ها به کمک شبیه سازی دینامیکی می باشد. هدف از تحقیق حاضر، بررسی رفتار دینامیکی راکتور ریفرمینگ اتوترمال (تبدیل خودگرمائی) گاز طبیعی، موجود در واحد متانول پتروشیمی زاگرس، است. در این تحقیق، شبیه سازی بخش های ریفرمینگ گاز طبیعی، سنتز متانول و تقطیر این واحد، در حالت پایا در محیط aspen plus و در حالت دینامیکی در محیط aspen dynamic انجام شده است. جهت بررسی رفتار دینامیکی راکتور ریفرمینگ اتوترمال به همراه سایر تجهیزات این واحد، از اتصال نرم افزارهای aspen dynamic و simulink استفاده شده است. رفتار دینامیکی راکتور های شیمیایی و برج های تقطیر این واحد با تغییر (کاهش و افزایش) پارامتر های تأثیر گذار بر روی آن ها مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از شبیه سازی پایا از انطباق خوبی با داده های طراحی واحد برخوردار بوده و به عنوان نقطه شروع شبیه سازی دینامیکی به کار گرفته شد. نتایج به دست آمده از شبیه سازی دینامیکی نشان می دهند که راکتور ریفرمینگ اتوترمال و سایر تجهیزات، قادر به حذف اغتشاشات ورودی به واحد بوده و از دینامیک مناسبی جهت کنترل برخوردار می باشند. نتایج همچنین نشان می دهند که رفتار سیستم در مقابل اغتشاشات ورودی غیر خطی بوده و برای افزایش راندمان و بهبود عملکرد واحد، به ویژه ریفرمر اتوترمال، باید طراحی و تنظیم سیستم کنترلی به طور مناسب صورت پذیرد. به علاوه، یافته های تحقیق نشان می دهد که نسبت های اکسیژن به کربن، بخار به کربن و همچنین شرایط عملیاتی ریفرمر اتوترمال، بر روی عملکرد ریفرمر و مشخصات گاز سنتز خروجی از آن تأثیر زیادی دارند. بنابراین با تنظیم این دو نسبت و شرایط عملیاتی واحد، توسط نصب کنترل کننده های مناسب، عملکرد ریفرمر کنترل و گاز سنتز با مشخصات مطلوب تولید خواهد شد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مدل سازی راکتور کاتالیستی بستر ثابت ریفرمینگ متان برای تولید گاز سنتز

در این مقاله یک مدل ریاضی برای واکنش ریفرمینگ متان برای تولید گاز سنتز در یک راکتور بستر ثابت با حضور کاتالیست نیکل ارائه شد. برای مدل کردن راکتور ابتدا اصول فیزیکی بیان شده، فرضیات ساده کننده به صورت عبارات ریاضی بیان شده و با استفاده از معادلات بقای انرژی و بقای جرم مدل ریاضی بدست آمد. معادلات ارائه شده برای انتقال حرارت و انتقال جرم به همراه معادلات سینتیکی لازم به صورت بهم پیوسته بودند و بر...

full text

مدل سازی راکتور کاتالیستی بستر ثابت ریفرمینگ متان برای تولید گاز سنتز

full text

شبیه سازی راکتور ریفرمینگ متان با بخار آب حاوی کاتالیست با هندسه کروی و مسطح

در این کار پژوهشی شبیه سازی راکتور کاتالیستی ریفرمینگ متان با بخار آب با در نظر گرفتن مقاومت انتقال جرم درونی برای کاتالیست کروی شکل و مسطح انجام شد. شبیه سازی برای یک راکتور صنعتی با طول 9 متر با در نظر گرفتن معادلات موازنه جرم و انرژی و موازنه جرم برای دانه کاتالیست انجام شد. معادلات دیفرانسیل با مقادیر مرزی دانه کاتالیست با استفاده از روش تیراندازی[1] و معادلات راکتور با استفاده از روش رانگ-...

full text

شبیه‌سازی فرایندهای ریفرمینگ ترکیبی و ریفرمینگ خشک گاز طبیعی برای تولید گاز سنتز و مقایسه آنها

full text

مدلسازی و شبیه سازی فرآیند ریفرمینگ متان با بخار آب در راکتور کاتالیستی بستر ثابت جهت تولید گاز سنتز

ارائه ی یک مدل با فرضیات و شرایط عملیاتی مناسب دربرگیرنده ی عوامل موثر و کلیدی در خصوص پدیده های انتقال و نفوذ اجزاء در طول فرآیند، می تواند جهت بهینه کردن فرآیند و سیستم های عملیاتی آن و همچنین عیب یابی عملکرد راکتورهای ریفرمر نقش بسزایی ایفا کند. در این پژوهش یک مدل ریاضی به منظور تولید گاز سنتز به وسیله ی فرآیند باز آرایی متان با بخار در یک راکتور کاتالیستی بستر ثابت، پر شده با ذرات کروی کا...

بررسی عملکرد راکتور غشایی سرامیکی پروسکایتی BSCFO در اکسیداسیون جزیی متان جهت تولید گاز سنتز

مواد سرامیکی پروسکایتی BSCFO) Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ) با استفاده از روش کمپلکس EDTA و اسید سیتریک سنتز و به شکل دیسکی شکل‌دهی شد و در راکتور غشایی استفاده گردید. عملکرد این غشاء راکتوری جهت بارگذاری کاتالیست Ni/α-Al2O3 فرآیند اکسیداسیون جزیی متان مورد بررسی قرار گرفت. در زمان‌های اولیه، شار عبور اکسیژن، میزان تبدیل متان و گزینش‌پذیری تولید CO وابستگی زیادی به حالت نیکل در کاتالیست (اکسیدی و ی...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده مهندسی شیمی

Keywords

شبیه سازی دینامیکی ریفرمر اتوترمال گاز سنتز

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com