مدلسازی شرایط تشکیل هیدرات گازی در حضور بازدارنده های ترمودینامیکی و بهبود دهنده ها با استفاده از معادله حالت 2 prsv

پایان نامه
چکیده

بیش از هفتاد سال است که هیدرات های گازی به عنوان معضلی در خطوط انتقال گاز مطرح گردیده اند. لذا اکثر تحقیقات صورت گرفته در این زمینه مربوط به شرایط عملیاتی تشکیل هیدرات و تاثیر استفاده از مواد بازدارنده در جلوگیری از تشکیل هیدرات است. برای تولید هیدرات گازی در واحدهای صنعتی در اختیار داشتن مدل های ترمودینامیکی قابل اعتماد برای پیش بینی شرایط عملیاتی تشکیل هیدرات، ترکیب اجزاء و ساختار هیدرات از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف از این تحقیق، اصلاح مدل ترمودینامیکی موجود جهت پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات گازی در حضور و عدم حضور بازدارنده های ترمودینامیکی از قبیل الکل ها و گلیکول ها است. در این تحقیق برای اولین بار از معادله ی حالتی جدید برای مدلسازی تعادلات مایع – بخار استفاده شده است و اصلاحاتی بر آخرین مدل پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات صورت گرفته است تا مدلی با دقت بالاتر حاصل شود. برای بهینه سازی پارامتر های موجود در مدل از روش الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. برای مدلسازی تعادل مایع – بخار در هر سیستم، از روش استفاده شده است. ضرایب برهمکنش دوتایی بر حسب تابعی از دما نشان داده شده اند. در این تحقیق برای بالا بردن دقت پیش بینی مدل در فشارهای بالا، ضرایب جذب لانگمویر بر حسب دما و فشار توصیف شده است. شرایط تشکیل هیدرات در سیستم های خالص با میانگین خطای نسبی 3.11 درصد پیش بینی شده است. شرایط تشکیل هیدرات در سیستم های چند جزیی با میانگین خطای نسبی 3.46 درصد پیش بینی شده است. در حضور بازدارنده های ترمودینامیکی میانگین خطای نسبی 4.37 درصد برای کل سیستم های مورد بررسی مشاهده می شود. نتایج حاصل از مدل برای سیستم های ساده، مخلوط و سیستم های حاوی مواد بازدارنده نشان دهنده ی قابلیت معادله حالت prsv2 در پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات است.

منابع مشابه

بررسی آزمایشگاهی و مدل سازی ترمودینامیکی تشکیل هیدرات پروپان در حضور بهبود دهنده های ترمودینامیکی نامحلول

امروزه با توجه به مزایای هیدرات در انتقال وذخیره سازی گاز طبیعی، این موضوع مورد توجه محققین قرار گرفته است. همچنین با توجه به شرایط تشکیل هیدرات که در دمای پایین وفشار بالایی می باشد سعی شده است این شرایط به شرایط محیطی نزدیک شود و برای این کار از افزودنی هایی استفاده شده است که این نقاط ترمودینامیکی را تغییر می دهد. برای پیش بینی این نقاط، مدل های ترمودینامیکی نیز وجود دارد که غالباٌ دارای ثواب...

متن کامل

بررسی آزمایشگاهی و مدل سازی ترمودینامیکی تشکیل هیدرات پروپان در حضور بهبود دهنده های ترمودینامیکی نامحلول

امروزه با توجه به مزایای هیدرات در انتقال وذخیره سازی گاز طبیعی، این موضوع مورد توجه محققین قرار گرفته است. همچنین با توجه به شرایط تشکیل هیدرات که در دمای پایین وفشار بالایی می باشد سعی شده است این شرایط به شرایط محیطی نزدیک شود و برای این کار از افزودنی هایی استفاده شده است که این نقاط ترمودینامیکی را تغییر می دهد. برای پیش بینی این نقاط، مدل های ترمودینامیکی نیز وجود دارد که غالباٌ دارای ثواب...

متن کامل

شبیه سازی شرایط تشکیل هیدرات گازی در حضور و عدم حضور بازدارنده های ترمودینامیکی با استفاده از روابط تجربی و مدل های داده محور

هیدرات های گازی در تأسیسات مختلف مربوط به جابه جایی گاز طبیعی و تجهیزات فرآیندی در میادین نفت و گاز، پالایشگاه ها، پتروشیمی و دستگاه های موجود در صنایع شیمیایی، درصورت حضور هم زمان گاز طبیعی و آب، در شرایط فشار بالا و دمای پایین تشکیل می گردد. به منظور جلوگیری از تشکیل هیدرات، دما و فشار تشکیل هیدرات تخمین زده می شود. در این مقاله دو مدل داده محور یعنی شبکه عصبی مصنوعی و سیستم فازی-عصبی (مدل ان...

متن کامل

مطالعه و مدل سازی شرایط تشکیل هیدرات اتان در حضور بهبود دهنده‌ی ترمودینامیکی تترا هیدرو فوران

در این پژوهش، از مدل ترمودینامیکی ساده و دقیق برای پیش­ بینی نمودارهای فازی دما ـ فشار هیدرات گاز اتان بدون افزودنی و همچنین گاز اتان در حضور افزودنی محلول در آب تتراهیدروفوران (THF) با سه غلظت 5، 8 و 10 درصد مولی استفاده شد. این مدل بر مبنای برابری فوگاسیته در فازهای مایع وهیدرات می­ باشد. از نظریه واندروالس ـ پلاتیو برای بیان فوگاسیته­ ی فاز هی...

متن کامل

بررسی ترمودینامیکی هیدرات های گازی تشکیل شده در حضور گازهای تبریدی

هیدرات های گازی تکنولوژی جدیدی برای ذخیره سازی سرما هستند. این ترکیبات میزان ذخیره سازی بالایی داشته و دمای تغییر فازشان نسبت به آب بالاتر است پایداری سیکل حرارتی و خواص انتقال حرارتی هیدرات های گازی در مقایسه با نمک های اوتکتیک بهتر بوده که باعث می شود استفاده از این ترکیبات به عنوان ابزاری برای ذخیره سازی سرما در سیستم های تهویه مطبوع توجیه قابل توجهی داشته باشد. در کار حاضر هیدرات های تشکیل ...

متن کامل

شبیه‌سازی شرایط تشکیل هیدرات گازی در حضور و عدم حضور بازدارنده‌های ترمودینامیکی با استفاده از روابط تجربی و مدل‌های داده محور

هیدرات‌های گازی در تأسیسات مختلف مربوط به جابه‌جایی گاز طبیعی و تجهیزات فرآیندی در میادین نفت و گاز، پالایشگاه‌ها، پتروشیمی و دستگاه‌های موجود در صنایع شیمیایی، درصورت حضور هم‌زمان گاز طبیعی و آب، در شرایط فشار بالا و دمای پایین تشکیل می‌گردد. به‌منظور جلوگیری از تشکیل هیدرات، دما و فشار تشکیل هیدرات تخمین زده می‌شود. در این مقاله دو مدل داده محور یعنی شبکه عصبی مصنوعی و سیستم فازی-عصبی (مدل ان...

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 رازی - دانشکده فنی و مهندسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023