مدل سازی و شبیه سازی فرآیند جایگزینی گاز دی اکسیدکربن در هیدرات متان برای بازیابی گاز متان
thesis
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی
- author بهنام نصراله زاده
- adviser اکبر شاهسوند
- publication year 1393
abstract
منابع عظیمی از گاز طبیعی متان به صورت هیدرات در رسوبات کف اقیانوس وجود دارد. یکی از جدیدترین روش های ارایه شده در دهه اخیر برای بازیابی گاز طبیعی از منابع کف اقیانوس، استفاده از گاز دی اکسید کربن برای جایگزینی در هیدرات متان و بازیابی گاز متان است. بدین طریق می توان علاوه بر آزادسازی و بهره گیری از گاز متان، اثرات گلخانه ای ناشی از گاز دی اکسید کربن را کاهش داد. در این پژوهش، ضمن مدل سازی سینتیک فرآیند جایگزینی، به شبیه سازی و بررسی اثر پارامترهای مختلف از جمله فشار کل سیستم، کسر مولی اولیه دی اکسید کربن و ضریب نفوذ گاز متان در لایه هیدرات بر میزان کسر مولی متان آزادشده در فاز گاز و کسر مولی دی اکسیدکربن در فاز هیدرات اقدام و با مقادیر آزمایشگاهی مقایسه گردید. نتایج حاصل از شبیه سازی مدل یکپارچه تطابق بسیار مناسبی با مقادیر آزمایشگاهی داشتند. نتایج نشان دادند که کسر مولی متان در فاز گاز با کاهش فشار سیستم و افزایش کسر مولی اولیه دی اکسید کربن در فاز گاز، بیش تر خواهد شد. هم چنین، افزایش حدود 3 برابری ضریب نفوذ متان در لایه هیدرات منجر به افزایش 32 درصدی در کسر مولی متان آزادشده در فاز گاز گردید. نتایج شبیه سازی مدل توزیع یافته برای رآکتور آزمایشگاهی نشان داد که پس از گذشت حدود 278 ساعت از شروع فرآیند، دی اکسیدکربن تا حدود 70 درصد از طول رآکتور نفوذ کرده است. هم چنین تغییرات کسر مولی اولیه دی اکسیدکربن در فاز گاز تزریقی بیشترین تاثیر را در مقدار نفوذ گاز دی اکسیدکربن به درون لایههای هیدرات دارد. بر اساس نتایج، بیشتر کردن ضریب نفوذ از مقدار 11-10×6/4 تاثیری بر افزایش نفوذ دی اکسیدکربن به درون لایه های هیدرات ندارد. پیش بینی مدل برای یک مخزن واقعی هیدرات نشان داد که با مقدار ضریب نفوذ در حد مقادیر آزمایشگاهی، بازیابی گاز متان از درون مخزن بسیار کم است اما با افزایش ضریب نفوذ تا مقدار حداکثر، باعث نفوذ دی اکسیدکربن به درون لایه های هیدرات متان به مقدار 68 متر درون مخزن پس از گذشت دو سال از شروع تزریق شده است و در این مدت حدود 205000 مترمکعب در روز گاز متان بازیابی شده که به نرخ صنعتی و قابل قبول تولید گاز ( 105×3) نزدیک می باشد.
similar resources
شبیه سازی فرآیند تولید گاز متان از پسماندهای دامی در یک بیوراکتور ناپیوسته
زمینه و هدف: با توجه به اهمیت حفظ محیط زیست و ضرورت استفاده از انرژیهای نو و جایگزین سوختهای مرسوم، استفاده از انرژی های تجدید پذیر مورد توجه فراوان قرار گرفته است. با توجه به این ضرورت در این پژوهش یک بیوراکتور ناپیوسته تولید گاز متان از پسماندهای دامی مدلسازی و شبیه سازی شده است. روش بررسی: از سینتیک مونود برای بیان رابطه بین سرعت رشد میکروارگانیسم‌ها و غ...
full textمدل 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 textشبیه سازی فرآیند تزریق پیوسته گاز دی اکسیدکربن در مخزن آسماری با هدف ازدیاد برداشت نفت، دفع دی اکسیدکربن و بررسی پارامترهای موثر عملیاتی: مطالعه موردی
تزریق دی‌اکسیدکربن یکی از رایج‌ترین روش‌های ازدیادبرداشت نفت است. هدف این مقاله شبیه‌سازی فرآیند تزریق پیوسته گاز دی‌اکسیدکربن در مقیاس میدانی به منظور محاسبه ضریب بازیافت این فرآیند و ظرفیت ذخیره‌پذیری دی‌اکسیدکربن در یکی از میادین جنوب غربی ایران است. گاز دی‌اکسیدکربن مورد نیاز از جریان گازهای خروجی نیروگاه برق رامین جدا خواهدشد. با استفاده از نرم‌افزار تجاری، شبیه‌سازی ترکیبی مدل مخزن واقعی ...
full textمدل سازی عددی توزیع گاز متان در جبهه کار های پیشروی معادن مطالعه موردی: معدن مایکی
در حالت کلی ، جبهه کار های پیشروی معادن در اعماق زیاد و جدا از شبکه تهویه قرار گرفته اند.کارگرانی که در جبهه کار مشغول اند معمولا در معرض آلودگی هایی نظیر گردوغبار و گاز قرار دارند.برای تهویه جبهه کار های معدنی معمولا از روش تهویه دهشی استفاده می شود اما طراحی بهینه سیستم تهویه کار دشواری است. معمولا تجمع گاز متان در جبهه کار های معدنی خطرناک است و تجمع این گاز همواره پتانسیل انفجار را با خود د...
full textشبیه سازی و بهینه سازی فرآیند تزریق دی اکسیدکربن به منظور از دیاد برداشت گاز در یکی از مخازن گازی جنوب غرب ایران
full text
مدل سازی تأثیر انتشار گاز گلخانه ای دی اکسیدکربن برگرمایش جهانی
با توجه به اهمیت گرمایش جهانی و سیر صعودی افزایش درجه حرارت زمین طی دهه های اخیر و تأثیرات مخرب فراوانی که این پدیده بر بخشهای مختلف اقتصاد و محیط زیست می‌گذارد، ضرورت مدلسازی عوامل موثر بر افزایش متوسط درجه حرارت زمین در آینده به منظور کنترل و یا حذف و کاهش عوامل ایجاد کننده آن، بیش از گذشته معلوم می‌گردد. در این مقاله، ابتداء با استفاده از منابع مختلف، نسبت به جمع آوری و استخ...
full textMy Resources
document type: thesis
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023