بهره برداری از میادین فراساحلی نفت و گاز، نیازمند داشتن اطلاعات دقیق از جریانهای چندفازی درخطوط لوله است. لختگی شدید یکی از رژیمهای نامطلوب جریان است که در سیستمهای خط لوله-رایزر رخ می دهد. این پدیده در جریانهای کم سیال یا در شرایط خاص دیگری روی می دهد و باعث نوسانات بسیار زیاد در فشار و جریان ورودی تجهیزات پایین دستی مانند جداکننده های روی سکوها می شود. بنابراین حذف جریان لختگی مزایای اقتصادی بسیار زیادی دارد. در این تحقیق اثر روش سلف-لیفتینگ فعال برای حذف یا کاهش این پدیده، بررسی شده است. در این روش قسمتی از گاز خط لوله افقی به نقطه ای در بالای پایه رایزر تزریق مجدد می شود. این تزریق باعث کاهش همزمان فشار هیدروستاتیک خط لوله عمودی و فشار خط لوله افقی شده و با ایجاد جریان دوفازی پایا در رایزر موجب کاهش جریان لختگی در سیستم می شود. همچنین مدل دینامیکی ساده شده برای پیش بینی و حذف لختگی از سیستم خط لوله-رایزر بدست آمده است. مقایسه نتایج حاصل از این مدل با نتایج آزمایشگاهی و همچنین نرم افزار شبیه ساز الگا روی یک نمونه یکسان، نشان می دهد که مدل پیشنهادی دقت خوبی در تشریح این فرآیند دارد. این مدل ساده شده 3 حالته برای اهداف کنترلی نیز بسیار مناسب می باشد. در ادامه دو ساختار کنترلی پس خور برای کنترل اتوماتیک جریان لختگی براساس روش سلف-لیفتینگ در نظر گرفته شده است. (1) کنترلی مرسوم تناسبی و (2) کنترلر غیرخطی فازی. اگرچه هر دو کنترلر توانایی پاسخگویی به تغییرات نقطه مرجع را نداشته، اما می توانند اغتشاشات وارده به سیستم را بخوبی خنثی کنند. کنترلر غیرخطی فازی طراحی شده عملکرد بهتری در مقایسه با کنترلر تناسبی دارد.

بودارکردن گاز طبیعی با توجه به ملاحظات مربوط به بحث ایمنی در مصرف این حامل انرژی به منظور جلوگیری از بروز خطرات احتمالی مانند انفجار انجام می گیرد. از جمله تحقیقات انجام شده در این زمینه می توان به ابداع روش های مختلف تزریق و بودارکردن، انتخاب مواد بودارکننده مختلف و اعمال اتوماسیون و کنترل بر دستگاه های بودارکننده اشاره کرد. هدف از انجام این تحقیق بررسی فرآیند سیستم بودارکننده کنارگذر گاز طبیعی در دو حالت مایع و گاز و مطالعه امکان اعمال یک سیستم کنترل اتوماتیک بر این دستگاه می باشد. بدین منظور ساختار کنترلی ارائه شده و اجزای مورد نیاز از جمله عنصرکنترل نهایی و عامل محرک بطور کامل مورد بررسی قرار گرفته و در آزمایش هایی نمونه، از نظر نحوه ی عملکرد امکان سنجی شده اند. رفتار فرآیند بودارکننده کنارگذر در حالت گاز به دلیل پیچیدگی با ارائه مدل ریاضی و شبیه سازی آزمایشگاهی بطور کامل بررسی شده و نتایج بدست آمده نشانگر کارایی نسبتاً مطلوب مدل جهت بکارگیری در سیستم کنترل می باشند. با کنار هم قرارگرفتن تمامی نتایج حاصل از بخش های مختلف تحقیق، اعمال یک سیستم کنترل اتوماتیک بر روی دستگاه بودارکننده کنارگذر گاز طبیعی، با ساختار پیشنهادی، کاملاً امکان پذیر و عملی می باشد.

نظر به سنگین بودن بخش عمده ای از نفت استخراجی کشور از یک سو و ارزش اقتصادی پایین و کاربرد محدود این ترکیبات از سوی دیگر، فرایندهای تبدیلی ترکیبات هیدروکربنی سنگین به سبک تر بسیار حائز اهمیت می باشد که در حال حاضر این دسته فرایندها از جمله عملیات دشوار و پیچیده پالایشی است. برای تبدیل نفت سنگین به هیدروکربن های سبک و با ارزش روش هایی وجود دارند که متداول ترین آن ها روش های حرارتی می باشد که نیاز به هزینه و انرژی زیادی دارند. همچنین عمر مفید سیستم های مورد استفاده به دلیل حضور سولفور و کربن تقریباً کوتاه است و باعث ناپایداری در واحد می گردد. توسعه تکنولوژی های جایگزین که ساده بوده و بازدهی انرژی مناسب داشته باشد مورد علاقه صنعت پالایش می باشد. استفاده از تکنولوژی راکتورهای پلاسمایی غیر تعادلی از جمله روش های نوین برای انجام واکنش های مختلف در علوم مهندسی و خصوصاً مهندسی شیمی است. اهمیت و ارزش این راکتورها مربوط به کارکرد آنها در دما و فشار محیط، ساختار ساده و میزان سرمایه گذاری پایین اجرای تکنولوژی آنهاست. در این تحقیق از تکنولوژی راکتور پلاسمای تخلیه پالسی کاتالیستی با عایق دی الکتریک، برای عملیات شکست پیوسته ترکیب هیدروکربنی هگزادکان c16h34 بعنوان مدلی از نفت سنگین در دمای محیط و فشار اتمسفری، بطور موفقیت آمیز استفاده شده است. پس از برپایی یک مجموعه آزمایشگاهی، تاثیر پارامترهای نوع کاتالیست، وزن و محل قرارگیری کاتالیست، و ولتاژ اعمالی به راکتور بر پارامتر بازدهی انرژی تولید گاز و ترکیب درصد محصولات مورد بررسی قرار گرفته است. محصولات اصلی در فاز گاز شامل هیدروژن عاری از گاز منوکسید کربن (مناسب برای مصرف در پیل سوختی)، متان، هیدروکربن ها با 2 کربن (اتان، اتیلن و استیلن)، 3 کربن (پروپان، پروپن و ...) و 4 کربن (بوتان و 1-3- بوتادین) می باشد.

نتایج در دو حالت ضرایب پیش فرض نرم افزار و ضرایب بهینه شده، با هم مقایسه شده و اثر تصحیح مدل ترمودینامیکی بررسی گردید. با توجه به مقادیر آزمایشگاهی فشار بخار ترکیبات، نتایج در حالت ضرایب بهینه شده، نشان دهنده بهبود در پیش بینی این ترکیبات در محصولات نسبت ضرایب پیش فرض نرم افزار می باشد.

چکیده بررسی میزان بهینه تزریق ماده reverse demulsifier و اثر آن بر روی cod خروجی واحد تصفیه پساب پالایشگاه پنجم پارس جنوبی به وسیله ی: مالک رنجبری هدف از این تحقیق بررسی میزان بهینه تزریق ماده منعقد کننده یا ضد تعلیق (reverse demulsifier) وتاثیر آن بروی cod خروجی واحد تصفیه پساب پالایشگاه پنجم پارس جنوبی میباشد.بدین منظور از روش جار تست جهت تعیین این مقدار استفاده گردید. میزان بهینه این ماده در ابتدا توسط روش کدورت سنجی بدست آمد و به مقدار ppm 7 تعیین گردید. جهت تایید این غلظت روشی با ترکیب آزمایشات با غلظتهای گوناگون، تاثیر زمان ماند و تغییر در ماده شیمیای طراحی و انجام گردید. با توجه به این آزمایشات میزان تزریق ppm 7 با درصد بالای برای کاهش مقدار cod دربازه یکساله اندازه گیری شده آن در پالایشگاه جوابگو بود. ماده شیمیای مورد استفاده در پالایشگاه و در آزمایشات شامل :ray30,ccp4040 وccp5040 بوده است که دارای پایه یکسان پلیمیری می باشند.این آزمایشات نشان داد افزایش مقدار تزریق این ماده نه تنها تاثیر مثبتی در کاهش cod ندارد بلکه به دلیل پلیمری بودن پایه آن دچار اختلال در فرآیند لخته سازی شده و مقدار cod را بالا می برد.

امروزه راکتورهای بستر سیال بطور وسیع در تولید پلی الفینها اعم از همو پلیمر و کو پلیمر مورد استفاده قرار می گیرند. تولید پلی اتیلن سبک خطی به وسیله کاتالیست زیگلر- ناتا با دو راکتور بستر سیال سری از آخرین تکنولوژیها از این دست می باشد که با توجه به وجود دو راکتور سری قابلیت تولید طیف وسیعی از گریدها ی مختلف پلی اتیلن از جمله گریدهای دو قله ای را دارد. در این کار دو راکتور بطور سری مدل می شوند. تحقیقات متعددی در زمینه مدلینگ این نوع از راکتورها انجام شده است که نمونهای آن در مرجع شماره[1,2] قابل مشاهده است . در این کار از معادلات ممان برای سینتیک واکنش استفاده شده است و هیدرودینامیک راکتور به شکل اختلاط کامل در نظر گرفته شده است و همچنین کاتالیست با دو اکتیو سایت در نظر گرفته شده و ثوابت آن از مرجع [3] استخراج شده است. این مدل از موازنه جرم وانرژی روی دو راکتور وبرای تمام اجزا در حالت دینامیکی استخراج می شود و توانایی شبیه سازی هر راکتور بطور جداگانه و سری را دارد. به منظور تست کردن مدل مقدار mfi برای چند گرید مختلف توسط مدل استخراج شده که با مقدار واقعی بدست آمده از plant مطابقت خوبی دارد همچنین این مدل توانا یی نشان دادن تاثیر تغییرات پارامترهای مختلف مثل دما ، سرعت سیال سازی ، ارتفاع بستر ، میزان تزریق کاتالیست و ... روی نرخ تولید ،توزیع جرم مولکولی و تغییر ریز ساختار پلیمر تولیدی را دارد.

ایزوبوتن به عنوان یکی از ترکیبات غیراشباع است که بعنوان ماده اولیه تولید موادی نظیر متیل ترسیو بوتیل اتر، اتیل ترسیو بوتیل اتر، پلی بوتن و ایزواکتان استفاده می شود. با توجه به وجود مقدار اندک این ماده در فرآورده های پالایش شده نفت خام، ابتدایی ترین راه برای تولید ایزوبوتن جداسازی این ترکیب از فرآورده های پالایشگاهی نظیر محصولات فرایند شکست کاتالیستی است. اما با توجه به نیاز روز افزون به متیلترسیو بوتل اتر، تلاش های بسیاری جهت تولید ایزوبوتن صورت گرفته است. در حال حاضر ایزوبوتن طی فرایند کاتالیستی هیدروژن زدایی از ایزوبوتان تولید می شود. در این تحقیق راکتورهای تولید ایزوبوتن به عنوان بخشی از فرایند تولید متیل ترسیو بوتیل اتر پتروشیمی بندر امام در حالت پایا و پویا مدلسازی و شبیه سازی شده است. این راکتورها از نوع جریان شعاعی بستر متحرک بوده و کاتالیست در راستای محور راکتورها حرکت کرده و پس از عبور از سه راکتور سری به قسمت احیا وارد خواهد شد. کاتالیست احیا شده دوباره به راکتور اول باز خواهد گشت. همچنین در این فرایند با توجه به گرماگیری واکنش های روی داده، از کوره جهت افزایش دمای خوراک استفاده شده است. جهت بررسی دقت و صحت مدل، نتایج پایای فرایند با داده های صنعتی این واحد مورد مقایسه قرار خواهد گرفت. همچنین راکتورهای جریان محوری فرایند کتوفین با در نظر گرفتن احیای پیوسته مدلسازی شده و کارایی غشای پالادیوم-نقره جهت کاهش غلظت هیدروژن در محیط واکنش مورد بررسی قرار گرفت. همچنین شرایط بهینه عملیاتی هر راکتور با در نظر گرفتن تابع هدف مطلوب، توسط روش ژنتیک الگوریتم محاسبه خواهد شد. در این تحقیق رفتار دینامیک راکتورها نسبت به اغتشاشات ناگهانی نظیر تغییرات دما، شدت جریان و غلظت خوراک مورد بررسی و مطالعه قرار خواهد گرفت. همچنین رفتار دینامیک کل فرایند هیدروژن زدایی از ایزوبوتان آنالیز شده و قابلیت کنترل این فرایندتوسط کنترل کننده pid بررسی خواهد شد.