تحقیق شبيه سازي و بهينه سازی مصرف انرژی واحد بازيابي گوگرد

چکیده:

نياز روز افزون صنايع به گوگرد همراه با توجه به قوانين زيست محيطی جهت حذف آلاينده­ ها باعث شده است که توجه بيشتری به واحدهای بازيافت گوگرد در صنايع نفت، گاز و پتروشيمی گردد تا بتوان راندمان واحدهای فوق را به حداکثر رساند. در اين پروژه در ابتدا سعی شده است فرآيندهای مربوط به بازيافت گوگرد گاز ترش حاصل از واحد شيرين ­سازی پالايشگاه گازی مورد بررسی قرار گيرند و در اين ميان فرآيند اصلی که واکنش کلاز است بصورت مشروح بيان و مورد بررسی قرار گرفته است. کوره واکنش که در واقع قلب تپنده واحدهای بازيافت کلاز است مورد بررسی و مدل­سازی قرار گرفته ­است تا بتوان در آن دما و درصد واکنش را بدست آورد. در ادامه با نرم افزار HYSYS به شبيه­ سازی فرآيند پرداخته­ شده تا بتوان از طريق آن بهينه­ سازی مصرف انرژی را انجام داد. برای استفاده از اين شبيه­ ساز بايد يکسری فرضيات ساده شونده در نظر گرفت زيرا اطلاعات سنتيک واکنش کلاز بطور کامل در دسترس نيست. پس از شبيه­ سازی فرآيند با استفاده از نرم افزار MATLAB همراه با برنامه الگوريتم ژنتيک بسته نرم افزاری تهيه شده است که از طريق آن مي توان به بهينه­ سازی انرژی واحد فوق پرداخت و از جريان های فرآيندی برای سرمايش و گرمايش يکديگر استفاده کرد و در مصرف انرژی صرفه­ جويی نمود.

فهرست مطالب:

1-فصل اول: مقدمه                                   
   1-1- ضرورت تحقيق              
   1-2- روش کار انجام شده
   1-3- خواص و کاربرد گوگرد                               
2- فصل دوم: مروری بر کارهای گذشته                       
  2-1-  مقدمه                                  
    2-1-1- جذب روي  جامدات                           
    2-1-2- تبديل مستقيم                            
    2-1-3- جذب برگشت پذير                         
  2-2- روش کلاز                                   
  2-3- روشهای بازيابي گوگرد مطروحه در مقالات علمی                       
     2-3-1- فرايندهاي ارتلوف 
     2-3-2- فرايندهاي پارسون اي و سي                           
     2-3-3- فرايند پروکلاز
     2-3-4- آخرين توسعه گروه پارسون اي و سي                   
  2-4- انتخاب بهترين فرايند بازيابي گوگرد                       
3- فصل سوم: اصول و تئوری فرآيند کلاز                       
  3-1-  شرح و توضيح فرايند کلاز                           
  3-2- ملاحظات فرايندي کلاز                               
  3-3- تفاوتهاي فرايندي                               
  3-4- عمليات احتراق                                     
  3-5- عمليات بازيابي اتلاف حرارتي                           
  3-6- عمليات کندانسور گوگرد                               
  3-7- عمليات گرمايش مجدد يا بازگرمايش                       
  3-8- عمليات تبديل کننده کاتاليستي                           
 3-9- فرآيند گاز باقيمانده                               
 3-10- اهميت نسبت سولفيد هيدروژن به هوا                       
 3-11- فرايندهاي بازيابي                                 
 3-12- فرايند بازيابي                                 
 3-13- فرايند اکسيداسيون مستقيم                           
 3-14- کاهش مايع                                   
 3-15- ذخيره گوگرد                                   
4- فصل چهارم: مدلسازي کوره واکنش                           
  4-1-  مقدمه                                       
  4-2- محاسبات مربوط به موازنه جرم                           
    4-2-1- محاسبه اکسيژن مورد نياز و کافي جهت احتراق کامل               
    4-2-2- موازنه جرم بخش احتراق و واکنش                       
  4-3- محاسبه دماي تعادلي شعله با استفاده از رابطه ثابت تعادل               
  4-4- محاسبه دماي شعله توسط موازنه انرژي                       
4-4-1- محاسبه کل انرژي ورودي به کوره                       
4-4-2- محاسبه انرژي حاصل از محصولات واکنش                   
4-4-3- محاسبه دماي شعله                               
  4-5- محاسبات مربوط به کوره فرايند بازيابي گوگرد پارس جنوبی           
4-5-1- وضعيت گاز اسيدي و هواي ورودي                       
4-5-2- موازنه جرم                                   
- محاسبه دماي شعله از طريق موازنه انرژي                   
-محاسبه انرژي حاصل از محصولات واکنش                   
 4-6- مقايسه                                       
5- فصل پنجم:شبيه سازي و بهينه سازي مصرف انرژي در واحد بازيابي گوگرد         
  5-1- مقدمه                                       
 5-2- مدل رياضی HYSYS                               
   5-2-1- سيستم خطی                                   
   5-2-2- روابط مربوط به موازنه جرم                           
   5-2-3- موازنه انرژي سيستم واکنشی                           
5-3- شبيه سازي حالت استاتيک                                   
  5-3-1- شبيه سازي کوره واکنشي                           
  5-3-2- شبيه سازي راکتورهاي کاتاليستي                       
  5-3-3- شبيه سازي دودكش                               
  5-3-4- مشخصه هاي شبيه سازي                           
5-4- بررسی اثر پارامتر ها روي نتايج حاصل ازشبيه سازي                   
  5-4-1- دماي گاز اسيدی ورودی به کوره                       
  5-4-2- رطوبت نسبي هواي محيط                           
  5-4-3- ميزان موجود در گاز اسيدي                       
  5-4-4- دماي هواي ورودي به کوره                           
5-5-) بهينه سازي مصرف انرژي در واحد بازيافت گوگرد                     
  5-5-1- ضرورت بهينه سازي                                 
  5-5-2- روش بهينه سازي                               
  5-5-3- نتايج بهينه سازي                                 
6- فصل ششم: نتيجه گيري و پيشنهادات                           
 6-1- نتيجه نهايي                                   
 6-2- ارائه پيشنهادات                                       
فهرست منابع                                       
پيوست ها

---

برچسب ها: شبيه سازي بهينه سازی بازيابي گوگرد HYSYS MATLAB صرفه جويی دانلود پایان نامه پایان نامه ارشد پایان نامه کارشناسی دانلود پروژه ارشد پایان نامه شیمی پایان نامه مهندسی شیمی شیمی مهندسی شیمی کارشناسی ارشد بازیافت گوگرد بهينه سازی مصرف انرژ