استفاده از الگوریتم ژنتیک به منظور بهینه سازی موقعیت قرارگیری یدک کش های پاک سازی نفت در منطقه خلیج فارس

پایان نامه
چکیده

با توجه به استخراج بخش عمده ای از نفت خام از حوزه های فراساحلی، امکان انتشار نفت به محیط های دریایی در اثر عوامل متعددی وجود دارد. از آن‎جا که انتشار نفت در آب زیان‎بار بوده و صدمات زیادی به محیط زیست و خطوط ساحلی وارد می‎آورد، جمع‎آوری هر چه سریع‎تر نفت از سطح آب به منظور کاهش خسارات زیست محیطی و اقتصادی ناشی از حضور نفت در محیط‎های آبی امری بسیار ضروری است. یکی از روش‎های تمیزکاری نفت از سطح آب استفاده از یدک‎کش‎های پاک‎سازی نفت می‎باشد. در این حالت بهینه‎سازی عملیات تمیز‎کاری، به کوتاه ترین زمان ممکن پاک‎سازی و حداقل نمودن هزینه تمیزکاری بر مبنای حجم نفت ریخته شده مربوط می‎شود. هدف در اینگونه مسائل عبارتست از تعیین بردار بهینه موقعیت که زمان پاک‎سازی لکه نفتی حداقل شود. با توجه به وجود مناطق نفت‎خیز و پایانه‎های نفتی در منطقه خلیج فارس و سابقه وجود حوادث نفتی در این منطقه، هدف از پژوهش جاری تهیه سناریوهای مناسب پاک‎سازی نفت، بواسطه بهینه‎سازی مکان قرارگیری یدک‎کش‎های پاک‎سازی نفت در منطقه خلیج‎فارس می‎باشد. بدین منظور با توجه به اهمیت پاکسازی لکه نفتی در کمتر از 36 ساعت و مقرون به صرفه نبودن پاک سازی نفت بعد از این زمان، یک مدل بهینه‎سازی براساس انتشار و استهلاک کوتاه مدت نفت در خلیج فارس توسعه و بسط داده شده است. در این مدل تغییرات حجم لکه نفت براساس فرآیندهای استهلاکی تبخیر و امولسیون در نظر گرفته شده است. این فرآیندها در میان سایر فرآیندهای استهلاکی در ابتدای انتشار نفت به محیط سهم غالبی دارا می باشند. سپس با استفاده از الگوریتم ژنتیک و استفاده از مدل تهیه شده به تهیه چیدمان بهینه یدک‎کش‎های پاک‎سازی نفت مبادرت ورزیده شده است و چیدمان بهینه با در نظرگرفتن تعداد ده یدک کش برای سناریوهای مختلف نشت نفت ارائه شده است. همچنین پس از برخی فرضیات مهندسی چیدمان بهینه ای با تعداد ده یدک کش، قابل کاربرد برای تمامی سناریوها ارائه شده است. سپس بر اساس آنالیز کیفی مبتنی بر ارزیابی احتمال وقوع آسیب های ناشی از نشت نفت و پیامدهای ناشی از این آسیب ها به تهیه نقشه ریسک در خلیج فارس اقدام شده است. روش مورد استفاده در تجزیه و تحلیل خطر، فرآیند تحلیلی سلسله مراتبی می باشد. این فرآیند پس از یک سری تغییرات به ابزاری برای الویت بندی خطر تبدیل شده است. در انتها نیز نتایج حاصل از اجرای الگوریتم ژنتیک با نتایج حاصل از نقشه ریسک اعتبارسنجی شده است.

منابع مشابه

مدلسازی جمع آوری بهینه لکه نفتی با استفاده کاربردی از الگوریتم ژنتیک

محدودبودن منابع طبیعی و حفظ این میراث برای آیندگان، بهینه­سازی روش­های استفاده از منابع طبیعی و به حداقل رساندن آلودگی ایجاد شده را ضروری نموده است. در بعضی مناطق دستگاه های آب شیرین کن یا ایستگاه های پرورش ماهی مستقر می باشند و بنابراین علاقمندی زیادی به محافظت این مناطق و انجام عملیات تمیز کاری با سرعت زیاد وجود دارد. یکی از روش­های نوین بهینه­سازی برای تهیه نقشه های ریسک که با الهام گرفتن از...

متن کامل

استفاده از الگوریتم ژنتیک در بهینه سازی گروه شمعها

چکیده در اکثر پروژه‌هایی که سازه تحت بار زیاد قائم و افقی قرار دارند و یا در زمین‌هایی هستند که دارای مقاومت کافی در برابر بار وارده نمی باشند، علی‌رغم مخارج بیشتر، نیاز به اجرای شمع می‌باشد. پی شمعی بسیار پر هزینه تر از پی‌های سطحی منفرد و گسترده است بنابراین باید در تعیین تعداد، ابعاد و فواصل شمع ها دقت زیادی شود تا این پارامترها بیش از حد مورد نیاز تعیین نشوند. به منظور طراحی بهینه گروه شمع...

متن کامل

بهینه سازی ورقهای کامپوزیت با استفاده از الگوریتم ژنتیک

بهینه‌سازی سازه‌ها یعنی طراحی آنها به صورتی که هم مسائل فنی رعایت شوند و هم کمترین وزن و هزینه اجرایی را داشته باشد. در سالهای اخیر استفاده از مواد‌مرکب‌چندلایه در ساخت سازه‌های مکانیکی، فضایی، دریایی و خودروسازی افزایش یافته است. یکی از دلایل عمده استفاده از این مواد، مقاومت بسیار زیاد به همراه وزن کم آنها می باشد. از اهداف این تحقیق طراحی بهینه یک ورق مرکب چند‌لایه با کمترین وزن و هزینه ممکنه...

متن کامل

بهینه سازی زمان بندی الگوریتم های موازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک

In scheduling, a set of machines in parallel is a setting that is important, from both the theoretical and practical points of view. From the theoretical viewpoint, it is a generalization of the single machine scheduling problem. From the practical point of view the occurrence of resources in parallel is common in real-world. When machines are computers, a parallel program can be conceived as a...

متن کامل

بهینه سازی سیکل ترکیبی با استفاده از الگوریتم های ژنتیک(GA) و بهینه سازی دسته ذرات(PSO)

چکیده: در این مقاله، سیکل ترکیبی بصورت کامل مدلسازی شده و پس از تحلیل انرژی و اگزرژی، تابع برازش مناسب تعریف و بهینه سازی آن توسط الگوریتم های ژنتیک و بهینه سازی دسته ذرات انجام شده است. لازم به ذکر است سیکل های ترکیبی از طراحی پیچیده­ای برخوردار بوده و اعمال هر تغییر در طراحی، بر متغیرهای زیادی به صورت مستقیم و غیر مستقیم تاثیر گذار می­باشد. اگرچه در گذشته تلاشهای زیادی به منظور بهینه سازی تک ...

متن کامل

بهینه سازی محل یاتاقان ها در روتور های چند پله ای با استفاده از الگوریتم ژنتیک

طراحی بهینه‌ی سیستم های شامل روتورهای دوار، بطوریکه سیستم دارای خواص ارتعاشی مناسب باشد، یکی از فاکتور‌های مهم در نحوه‌ی عملکرد و راندمان تجهیزات دوار می باشد. ارتعاش تجهیزات دوار معمولا ناشی از عواملی همچون نامیزانی، عدم همراستایی، سایش اجزاء و قطعات متحرک و دیگر عوامل می‌باشند. فرکانس این نیروهای ارتعاش‌زا، معمولا ضرائب صحیحی از دور کاری روتور می‌باشند و بنابراین هرچه سرعت‌های بحرانی روتور از...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023