بررسی اکسرژی واحد تقطیراتمسفریک پالایشگاه تبریز به منظور کاهش مصرف انرژی – شیمی

مشخصات فایل

مقطع:کارشناسی ارشد
رشته تحصیلی:مهندسی شیمی
نوع ارائه:پایان نامه
تعداد صفحات:228
قالب بندی:pdf غیر قابل ویرایش

نحوه خرید

بررسی اکسرژی واحد تقطیراتمسفریک پالایشگاه تبریز به منظور کاهش مصرف انرژی – شیمی

شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

چکیده

فهرست مطالب
چکیده ۱
مقدمه ۳
فصل اول ۵
تاریخچه ۶
تعریف اکسرژی ۷
انواع اکسرژی ۹
اکسرژی حرارتی ۱۱
اکسرژی فیزیکی ۱۲
اکسرژی شیمیایی ۱۳
روش شناسی در کاربرد تحلیل اکسرژی ۱۵
اتلاف اکسرژی ۱۶
تاثیرپذیری ۱۷
پتانسیل اصلاح اکسرژی ۱۸
تعاریف متفاوت از بازده اکسرژی ۱۹
بازده ساده ۲۰
بازده نسبی ۲۰
بازده اکسرژی انتقالی ۲۱
بحث ۲۴
فصل دوم ۲۵
تحلیل ترکیبی آنالیز پینچ و اکسرژی ۲۶
نحوه هدفگذاری ستونهای تقطیر جهت انجام اصلاحات Column Targeting 28
دیاگرام GCCو شرط ترمودینامیکی کمینه مربوط به ستون ۲۹
انتگراسیون ستونها ۳۲
تقطیر دو جزیی ها ۳۴
تقطیر چند جزیی ها ۳۵
روش پیشنهادی توسط Linnhoff-Dhole 37
نحوه ساختن دیاگرام CGCC 38
نحوه کاربرد دیاگرام CGCC 43
دیاگرامهای CCو CECC 45
تشریح ارتباط بین دیاگرامهای CGCCو CCC 46
مقایسه روش پیشنهادی Linnhoff-Dholeبا سایر روشها ۶۷
تشریح بیشتر روش پیشنهادی جدید با طرح یک مثال ۴۸
فصل سوم ۵۲
اکسرژی و صنعت ۵۳
کاربردهای اولیه ۵۴
کاربردهای جدید ۵۸
کاربردهای حال و آینده ۵۹
تقطیردیاباتیکی ۵۹
تقطیر واکنشی ۶۰
پمپ های حرارتی جذبی ۶۰
پیلهای سوختی ۶۲
شرح یک نمونه تحقیقاتی ۶۳
نتایج تحلیل اکسرژی واحد تقطیر ترکیبی ۶۵
نتایج قسمتها ۶۸
بررسی نتایج قسمتها ۷۰
فصل چهارم ۷۳
تحلیل اقتصادی اکسرژی ۷۴
هزینه های تولید ۷۴
میانگین هزینه های اکسرژی واحد ۷۴
پارامترهای تحلیل اقتصادی اکسرژی ۷۶
نتایج تحلیل اقتصادی اکسرژی ۷۶
تحلیل پارامتری ۷۹
فصل پنجم ۸۲
معرفی پالایشگاه تبریز ۸۳
واحد تقطیر در جو ۸۵
واحد تقطیر در خلاء ۸۵
واحد یونیفایر نفتا ۸۵
واحد کاهش گرانروی ۸۶
واحد یونیفایر نفت گاز ۸۶
واحد گاز مایع ۸۶
واحد آیزوماکس ۸۷
واحد هیدروژن ۸۷
واحد تصفیه گاز با آمین ۸۷
واحد آسفالت سازی ۸۸
واحد گوگرد سازی ۸۸
واحد تصفیه آبهای ترش ۸۸
واحد تبدیل کاتالیستی ۸۸
واحد برق و بخار ۸۹
واحد تصفیه آبهای صنعتی ۸۹
واحد بازیافت آبهای آلوده ۹۰
شرح مسأله ۹۱
نفت خام خوراک پالایشگاه ۹۱
شرح فرآیند واحد تقطیر تقطیر نفت خام ۹۸
واحد تقطیر نفت خام ۹۸
واحد تقطیر پالایشگاه تبریز ۱۰۴
ویژگیها و استاندارد های محصولات ۱۰۵
۱۰۵ ASPEN PLUS شبیه ساز
شبیه سازی ۱۰۶
بررسی نتایج ۱۰۹
بهینه سازی برج با استفاده از تغییر در جریانهای Pumparoundها ۱۱۳
طرح پیشنهادی، تغییر در شرایط خوراک )حالت نهایی( ۱۱۴
نتیجه گیری و ارائه پیشنهاد ۱۱۶
فهرست منابع ۱۱۹
فهرست نامها ۱۲۱
ضمیمه الف: نمودارهای جریان فرآیند واحد تقطیر پالایشگاه تبریز ۱۲۳
ضمیمه ب: نتایج شبیه سازی حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبرای حالت مخلوط %۵۰-%۵۰حجمی ۱۲۸
ضمیمه پ:نتایج شبیه سازی حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبرای حالت نفت خام ۱۴۴ NEW-CROS
ضمیمه ت: نتایج شبیه سازی حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبرای حالت نفت خام اهواز-بنگستان ۱۶۱
ضمیمه ث: نتایج شبیه سازی حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبرای حالت اصلاح شده مخلوط
%۵۰-%۵۰حجمی ۱۷۶
ضمیمه ج: نتایج شبیه سازی حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبرای حالت اصلاح شده و نهایی
مخلوط %۵۰-%۵۰حجمی ۱۹۲
چکیده انگلیسی ۲۰۹

چکیده:
در این پایان نامه، بنا به درخواست واحد تحقیق و توسعه شرکت پالایش نفت تبریز برج تقطیر اتمسفریک این پالایشگاه از دیدگاه تحلیل اکسرژی مورد مطالعه قرار گرفت. پس از شبیه سازی توسط نرم افزار ASPEN PLUSمشخص شد که در طرح افزایش ظرفیت این پالایشگاه، ملاحظات اتلاف اکسرژی و مصرف انرژی از سوی شرکت طراح مورد توجه قرار گرفته است. دو نوع نفت خام به عنوان خوراک در پالایشگاه تبریز مورد استفاده قرار می گیرد: نفت خام اهواز- بنگستان و نفت خام وارداتی موسوم به ۱NEW-CROS در تحلیل اکسرژی راههای عمده کاهش اتلاف اکسرژی عبارتند از: تغییرات در شرایط خوراک ورودی و افزایش یا تغییر در جوش آورها و چگالنده های جانبی که در این مطالعه هر دو طیف فکری در دستور کار قرار گرفت. در مرحله اول با در نظر گرفتن دو حالت حدی تنها با یکی از خوراکها سیستم مطالعه شد و سپس مخلوط %۵۰-%۵۰حجمی از دو نفت خام ورودی مورد بررسی قرار گرفت، با مقایسه نتایج مشخص شد؛ از آنجا که ویژگیهای دو نفت خام موجود که به عنوان خوراک استفاده می شود بسیار نزدیک به هم می باشد می توان به هر نسبتی از اختلاط این دو خوراک استفاده کرد. در مرحله دوم در راستای کاهش مصرف انرژی از دیدگاه اکسرژی, با تغییراتی در دو جریان منشعب شده از یکی از پمپهای چرخنده ۱برج و کاهش دبی جریان یکی از آنها و افزایش دبی جریان دیگری به همان میزان و در نتیجه تغییرات دمایی دو جریان موفق به کاهش مصرف انرژی تا %۱۲/۸ شدیم. در مرحله سوم با تغییر در شرایط خوراک ورودی, وارد کردن بخار بالای ظرف تبخیر ناگهانی به سینی هم دما، و تغییرات جدید در جریانهای منشعب شده از پمپهای چرخنده به کاهش مصرف انرژی تا %۱۷/۹۹حالت اولیه رسیدیم، از طرفی می توان دمای خروجی از مجموعه کوره ها را کاهش داد، زیرا با عدم اختلاط بخار بالای ظرف تبخیر ناگهانی با جریان خروجی افت دمایی در مقطع ورودی خوراک به برج نخواهیم داشت و این خود به کاهش بار حرارتی کوره ها تا حدود %۴کمک می کند. بنابراین تغییر در جریانهای جانبی و تجدید نظر در سیستم ورود خوراک به برج به عنوان راهکارهای کاهش مصرف انرژی در برج تقطیر اتمسفریک پالایشگاه تبریز پیشنهاد می گردد.
مقدمه:
انرژی و مباحث مربوط به آن از مهمترین مسائلی است که صاحبان صنایع و مهندسان به آن توجه نشان میدهند. از دیرباز و پس از بحران انرژی دهه ۷۰میلادی اهمیت کاهش مصرف انرژی در صنایع بیش از پیش جلوه گر شد، کشورهای غربی و صنعتی در طراحی کارخانهها و واحدهای صنعتی عمده که دارای مصرف انرژی بالایی هستند مثل پالایشگاهها، مجتمعهای پتروشیمی و نیروگاهها و … به گونهای عمل کردند که نیازمند حداقل مصرف انرژی باشند، و با تحقیق در زمینههای مختلف کاهش مصرف انرژی به موفقیتهایی نیز دست یافتند. از سویی دیگر کشورهای درحال توسعه و بخصوص کشورهای صاحب ذخایر عظیم انرژی نظیر ایران به پشتوانه این منابع خدادادی و قیمت ارزان آن در طراحی واحدهای صنعتی کمترین توجهی به حفظ انرژی نشان نداند. اما امروزه با وضع قوانین سختگیرانه زیست محیطی و رو به پایان بودن و تجدید ناپذیری این منابع از سویی و قیمت بالای انرژی از سوی دیگر مسئولان این کشورها را نیز بر آن داشت تا به مساله صرفهجویی و کاهش مصرف انرژی توجه بیشتری نشان دهند. در تعریف انرژی که براساس قانون اول ترمودنیامیک استوار است، فرض میشود تمام حالات انرژی برابرند و اتلاف کیفیت انرژی محاسبه نمیشود به عنوان مثال، تغییرات کیفیت انرژی حرارتی که از دمای بالا به پایین منتقل میشود توسط تحلیل انرژی قابل بیان نیست، فقط بیانگر توالی جریان انرژی است. ولی تحلیل اکسرژی ۱بر پایه قوانین اول و دوم ترمودینامیک استوار است و از لحاظ ترمودینامیک نواقص فرآیند را نشان میدهد از جمله اتلاف مواد و انرژی را. معمولاً در موازنه انرژی قانون اول را در یک محیط بسته استفاده میکنیم بنابراین هیچگاه احتمال اتلاف انرژی بررسی نمیشود مگر انرژی منتقل شده به محیط که غیرقابل استفاده میشود. برای دقت در بیان بازگشت ناپذیری باید از تحلیل اکسرژی استفاده کرد. بخش گستردهای از مصرف انرژی در صنایع مانند صنایع پالایشگاهی و پتروشیمیایی میباشد و رابطه مفهوم اکسرژی را میتوان برای بررسی سه نوع از Eها استفاده کرد که شامل انرژی، اقتصاد و محیط زیست ۱است. بسیاری از کاربردهای مفهوم اکسرژی که براساس تکنیکهای اکسرژی پایهریزی شده میتواند برای کاهش مصرف انرژی در صنایع به کار روند که باعث کاهش اتلاف انرژی و انعطافپذیری فرآیندها از لحاظ اقتصادی و زیست محیطی میشوند. تحلیل اکسرژی میتواند اطلاعات بسیاری در راستای عملکرد واحدهای صنعتی و اصلاح و بهینه سازی آنها فراهم کند. پایان نامه حاضر به بررسی تحلیل اکسرژی و کاربرد آن در واحدهای پالایشگاهی برای کاهش مصرف انرژی و بخصوص برج تقطیر اتمسفریک پالایشگاه تبریز میپردازد. در فصلهای مختلف این پایان نامه به معرفی تحلیل اکسرژی و بیان روابط و نمودارهای آن، کاربردهای تحلیل فوق در صنایع و بررسی اقتصادی این تحلیل و دستاوردهای آن در صنایع و در نهایت شبیه سازی برج تقطیر پالایشگاه تبریز پرداخته شده است
نتیجه گیری و ارائه پیشنهاد:
همانطور که گفته شد هدف از انجام این پایان نامه، بررسی اتلاف اکسرژی برج تقطیـر اتمسـفریک پالایشگاه تبریز به در خواست واحد تحقیق و توسعه شرکت پالایش نفت تبریز بود تا مشخص شود: آیا در طول فرآیند طراحی و اجرای طرح افزایش ظرفیت این پالایشگاه به موارد لازم در راسـتای کـاهش مصرف انرژی توسط شرکت طراح و مجری در نظر گرفته شده است یا خیر؟ به این منظور با هماهنگی های بعمل آمده با مسئولین واحد تحقیق و توسـعه آن شـرکت و طبـق نظر ایشان از نرم افزار ASPEN PLUSبرای شبیه سازی استفاده شد، با در اختیار گرفتن اطلاعات و بازدید از پالایشگاه، در مرحله اول با اسـتفاده از نفـت خـام اهـواز- بنگسـتان سـپس بـا اسـتفاده از نفت خام NEW-CROSو در مرحله آخر مخلوط %۵۰-%۵۰حجمـی از دو نفـت نـوع خـام موجـود شبیه سازی انجام شد. با مطالعه نتایج، مشخص شد برج تقطیر اتمسفریک ) (TV-102از نظر اتلاف اکسـرژی در وضـعیت بسیار مناسبی قرار دارد، با در نظر گرفتن دو حالت حدی ) هر یک از دو نفت خام به تنهایی به عنوان خوراک ورودی( و مخلوط %۵۰-%۵۰حجمی از دو نفت نوع خام موجود و شبیه سازی به ایـن نتیجـه رسیدیم که: به علت شباهت بالای خواص و ویژگیهای دو نوع نفت خام موجود استفاده از هـر کـدام از خوراک ها یا مخلوط آنها تأثیری در اتلاف اکسرژی برج و نهایتاً میزان انرژی مصرفی نخواهـد داشـت. و مسئولین بهره برداری پالایشگاه تبریز بسته به شرایط عملیاتی و در اختیار داشتن نفت خـام ورودی می توانند با هر کسری از ترکیب دو پایه نفت خام موجود استفاده کنند. از سوی دیگر مشخص شد که با تغییر در محل ورود خوراک و جدا سازی محـل ورود خـوراک بـه صورت بخار و مایع و ایجاد تغییرات در دبی جریانهای پمپهای چرخنده می تـوان بـه کـاهش مصـرف انرژی تا حدود %۱۸رسید و تا حدود %۴در سوخت کوره ها صرفه جویی کرد

نحوه خرید

دانلود رایگان فایل
شما میتوانید تنها با یک کلید به راحتی فایل مورد نظر را دریافت کنید. 🙂

برای دسترسی به این فایل ابتدا باید اشتراک خریداری کنید. برای خرید اشتراک بر روی لینک زیر کلیک کنید.

ارتقاء عضویت

در صورت بروز هر گونه مشکل در روند خرید اینترنتی، بخش پشتیبانی کاربران آماده پاسخگویی به مشکلات و سوالات شما می باشد

راهنمای سایت

برخلاف سایت های دیگر که فایل ها را به صورت تکی می فروشند روال سایت ما این است که شما با عضویت در سایت ما میتوانید از تمام فایل های موجود استفاده کنید.

تمام مطالب سایت فقط برای اعضای سایت رایگان است.

نحوه عضویت در سایت

آخرین مطالب

مطالب مرتبط