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
چكيده 1
مقدمه 3
فصل اول 5
تاريخچه 6
تعريف اكسرژي 7
انواع اكسرژي 9
اكسرژي حرارتي 11
اكسرژي فيزيكي 12
اكسرژي شيميايي 13
روش شناسي در كاربرد تحليل اكسرژي 15
اتلاف اكسرژي 16
تاثيرپذيري 17
پتانسيل اصلاح اكسرژي 18
تعاريف متفاوت از بازده اكسرژي 19
بازده ساده 20
بازده نسبي 20
بازده اكسرژي انتقالي 21
بحث 24
فصل دوم 25
تحليل تركيبي آناليز پينچ و اكسرژي 26
نحوه هدفگذاري ستونهاي تقطير جهت انجام اصلاحات Column Targeting 28
دياگرام GCCو شرط ترموديناميكي كمينه مربوط به ستون 29
انتگراسيون ستونها 32
تقطير دو جزيي ها 34
تقطير چند جزيي ها 35
روش پيشنهادي توسط Linnhoff-Dhole 37
نحوه ساختن دياگرام CGCC 38
نحوه كاربرد دياگرام CGCC 43
دياگرامهاي CCو CECC 45
تشريح ارتباط بين دياگرامهاي CGCCو CCC 46
مقايسه روش پيشنهادي Linnhoff-Dholeبا ساير روشها 67
تشريح بيشتر روش پيشنهادي جديد با طرح يك مثال 48
فصل سوم 52
اكسرژي و صنعت 53
كاربردهاي اوليه 54
كاربردهاي جديد 58
كاربردهاي حال و آينده 59
تقطيردياباتيكي 59
تقطير واكنشي 60
پمپ هاي حرارتي جذبي 60
پيلهاي سوختي 62
شرح يك نمونه تحقيقاتي 63
نتايج تحليل اكسرژي واحد تقطير تركيبي 65
نتايج قسمتها 68
بررسي نتايج قسمتها 70
فصل چهارم 73
تحليل اقتصادي اكسرژي 74
هزينه هاي توليد 74
ميانگين هزينه هاي اكسرژي واحد 74
پارامترهاي تحليل اقتصادي اكسرژي 76
نتايج تحليل اقتصادي اكسرژي 76
تحليل پارامتري 79
فصل پنجم 82
معرفي پالايشگاه تبريز 83
واحد تقطير در جو 85
واحد تقطير در خلاء 85
واحد يونيفاير نفتا 85
واحد كاهش گرانروي 86
واحد يونيفاير نفت گاز 86
واحد گاز مايع 86
واحد آيزوماكس 87
واحد هيدروژن 87
واحد تصفيه گاز با آمين 87
واحد آسفالت سازي 88
واحد گوگرد سازي 88
واحد تصفيه آبهاي ترش 88
واحد تبديل كاتاليستي 88
واحد برق و بخار 89
واحد تصفيه آبهاي صنعتي 89
واحد بازيافت آبهاي آلوده 90
شرح مسأله 91
نفت خام خوراك پالايشگاه 91
شرح فرآيند واحد تقطير تقطير نفت خام 98
واحد تقطير نفت خام 98
واحد تقطير پالايشگاه تبريز 104
ويژگيها و استاندارد هاي محصولات 105
105 ASPEN PLUS شبيه ساز
شبيه سازي 106
بررسي نتايج 109
بهينه سازي برج با استفاده از تغيير در جريانهاي Pumparoundها 113
طرح پيشنهادي، تغيير در شرايط خوراك )حالت نهايي( 114
نتيجه گيري و ارائه پيشنهاد 116
فهرست منابع 119
فهرست نامها 121
ضميمه الف: نمودارهاي جريان فرآيند واحد تقطير پالايشگاه تبريز 123
ضميمه ب: نتايج شبيه سازي حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبراي حالت مخلوط %50-%50حجمي 128
ضميمه پ:نتايج شبيه سازي حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبراي حالت نفت خام 144 NEW-CROS
ضميمه ت: نتايج شبيه سازي حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبراي حالت نفت خام اهواز-بنگستان 161
ضميمه ث: نتايج شبيه سازي حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبراي حالت اصلاح شده مخلوط
%50-%50حجمي 176
ضميمه ج: نتايج شبيه سازي حاصل از نرم افزار ASPEN PLUSبراي حالت اصلاح شده و نهايي
مخلوط %50-%50حجمي 192
چكيده انگليسي 209

چكيده:
در اين پايان نامه، بنا به درخواست واحد تحقيق و توسعه شركت پالايش نفت تبريز برج تقطير اتمسفريك اين پالايشگاه از ديدگاه تحليل اكسرژي مورد مطالعه قرار گرفت. پس از شبيه سازي توسط نرم افزار ASPEN PLUSمشخص شد كه در طرح افزايش ظرفيت اين پالايشگاه، ملاحظات اتلاف اكسرژي و مصرف انرژي از سوي شركت طراح مورد توجه قرار گرفته است. دو نوع نفت خام به عنوان خوراك در پالايشگاه تبريز مورد استفاده قرار مي گيرد: نفت خام اهواز- بنگستان و نفت خام وارداتي موسوم به 1NEW-CROS در تحليل اكسرژي راههاي عمده كاهش اتلاف اكسرژي عبارتند از: تغييرات در شرايط خوراك ورودي و افزايش يا تغيير در جوش آورها و چگالنده هاي جانبي كه در اين مطالعه هر دو طيف فكري در دستور كار قرار گرفت. در مرحله اول با در نظر گرفتن دو حالت حدي تنها با يكي از خوراكها سيستم مطالعه شد و سپس مخلوط %50-%50حجمي از دو نفت خام ورودي مورد بررسي قرار گرفت، با مقايسه نتايج مشخص شد؛ از آنجا كه ويژگيهاي دو نفت خام موجود كه به عنوان خوراك استفاده مي شود بسيار نزديك به هم مي باشد مي توان به هر نسبتي از اختلاط اين دو خوراك استفاده كرد. در مرحله دوم در راستاي كاهش مصرف انرژي از ديدگاه اكسرژي, با تغييراتي در دو جريان منشعب شده از يكي از پمپهاي چرخنده 1برج و كاهش دبي جريان يكي از آنها و افزايش دبي جريان ديگري به همان ميزان و در نتيجه تغييرات دمايي دو جريان موفق به كاهش مصرف انرژي تا %12/8 شديم. در مرحله سوم با تغيير در شرايط خوراك ورودي, وارد كردن بخار بالاي ظرف تبخير ناگهاني به سيني هم دما، و تغييرات جديد در جريانهاي منشعب شده از پمپهاي چرخنده به كاهش مصرف انرژي تا %17/99حالت اوليه رسيديم، از طرفي مي توان دماي خروجي از مجموعه كوره ها را كاهش داد، زيرا با عدم اختلاط بخار بالاي ظرف تبخير ناگهاني با جريان خروجي افت دمايي در مقطع ورودي خوراك به برج نخواهيم داشت و اين خود به كاهش بار حرارتي كوره ها تا حدود %4كمك مي كند. بنابراين تغيير در جريانهاي جانبي و تجديد نظر در سيستم ورود خوراك به برج به عنوان راهكارهاي كاهش مصرف انرژي در برج تقطير اتمسفريك پالايشگاه تبريز پيشنهاد مي گردد.
مقدمه:
انرژي و مباحث مربوط به آن از مهمترين مسائلي است كه صاحبان صنايع و مهندسان به آن توجه نشان ميدهند. از ديرباز و پس از بحران انرژي دهة 70ميلادي اهميت كاهش مصرف انرژي در صنايع بيش از پيش جلوه گر شد، كشورهاي غربي و صنعتي در طراحي كارخانهها و واحدهاي صنعتي عمده كه داراي مصرف انرژي بالايي هستند مثل پالايشگاهها، مجتمعهاي پتروشيمي و نيروگاهها و … به گونهاي عمل كردند كه نيازمند حداقل مصرف انرژي باشند، و با تحقيق در زمينههاي مختلف كاهش مصرف انرژي به موفقيتهايي نيز دست يافتند. از سويي ديگر كشورهاي درحال توسعه و بخصوص كشورهاي صاحب ذخاير عظيم انرژي نظير ايران به پشتوانة اين منابع خدادادي و قيمت ارزان آن در طراحي واحدهاي صنعتي كمترين توجهي به حفظ انرژي نشان نداند. اما امروزه با وضع قوانين سختگيرانه زيست محيطي و رو به پايان بودن و تجديد ناپذيري اين منابع از سويي و قيمت بالاي انرژي از سوي ديگر مسئولان اين كشورها را نيز بر آن داشت تا به مسالة صرفهجويي و كاهش مصرف انرژي توجه بيشتري نشان دهند. در تعريف انرژي كه براساس قانون اول ترمودنياميك استوار است، فرض ميشود تمام حالات انرژي برابرند و اتلاف كيفيت انرژي محاسبه نميشود به عنوان مثال، تغييرات كيفيت انرژي حرارتي كه از دماي بالا به پايين منتقل ميشود توسط تحليل انرژي قابل بيان نيست، فقط بيانگر توالي جريان انرژي است. ولي تحليل اكسرژي 1بر پاية قوانين اول و دوم ترموديناميك استوار است و از لحاظ ترموديناميك نواقص فرآيند را نشان ميدهد از جمله اتلاف مواد و انرژي را. معمولاً در موازنه انرژي قانون اول را در يك محيط بسته استفاده ميكنيم بنابراين هيچگاه احتمال اتلاف انرژي بررسي نميشود مگر انرژي منتقل شده به محيط كه غيرقابل استفاده ميشود. براي دقت در بيان بازگشت ناپذيري بايد از تحليل اكسرژي استفاده كرد. بخش گستردهاي از مصرف انرژي در صنايع مانند صنايع پالايشگاهي و پتروشيميايي ميباشد و رابطة مفهوم اكسرژي را ميتوان براي بررسي سه نوع از Eها استفاده كرد كه شامل انرژي، اقتصاد و محيط زيست 1است. بسياري از كاربردهاي مفهوم اكسرژي كه براساس تكنيكهاي اكسرژي پايهريزي شده ميتواند براي كاهش مصرف انرژي در صنايع به كار روند كه باعث كاهش اتلاف انرژي و انعطافپذيري فرآيندها از لحاظ اقتصادي و زيست محيطي ميشوند. تحليل اكسرژي ميتواند اطلاعات بسياري در راستاي عملكرد واحدهاي صنعتي و اصلاح و بهينه سازي آنها فراهم كند. پايان نامه حاضر به بررسي تحليل اكسرژي و كاربرد آن در واحدهاي پالايشگاهي براي كاهش مصرف انرژي و بخصوص برج تقطير اتمسفريك پالايشگاه تبريز ميپردازد. در فصلهاي مختلف اين پايان نامه به معرفي تحليل اكسرژي و بيان روابط و نمودارهاي آن، كاربردهاي تحليل فوق در صنايع و بررسي اقتصادي اين تحليل و دستاوردهاي آن در صنايع و در نهايت شبيه سازي برج تقطير پالايشگاه تبريز پرداخته شده است
نتيجه گيري و ارائه پيشنهاد:
همانطور كه گفته شد هدف از انجام اين پايان نامه، بررسي اتلاف اكسرژي برج تقطيـر اتمسـفريك پالايشگاه تبريز به در خواست واحد تحقيق و توسعه شركت پالايش نفت تبريز بود تا مشخص شود: آيا در طول فرآيند طراحي و اجراي طرح افزايش ظرفيت اين پالايشگاه به موارد لازم در راسـتاي كـاهش مصرف انرژي توسط شركت طراح و مجري در نظر گرفته شده است يا خير؟ به اين منظور با هماهنگي هاي بعمل آمده با مسئولين واحد تحقيق و توسـعه آن شـركت و طبـق نظر ايشان از نرم افزار ASPEN PLUSبراي شبيه سازي استفاده شد، با در اختيار گرفتن اطلاعات و بازديد از پالايشگاه، در مرحله اول با اسـتفاده از نفـت خـام اهـواز- بنگسـتان سـپس بـا اسـتفاده از نفت خام NEW-CROSو در مرحله آخر مخلوط %50-%50حجمـي از دو نفـت نـوع خـام موجـود شبيه سازي انجام شد. با مطالعه نتايج، مشخص شد برج تقطير اتمسفريك ) (TV-102از نظر اتلاف اكسـرژي در وضـعيت بسيار مناسبي قرار دارد، با در نظر گرفتن دو حالت حدي ) هر يك از دو نفت خام به تنهايي به عنوان خوراك ورودي( و مخلوط %50-%50حجمي از دو نفت نوع خام موجود و شبيه سازي به ايـن نتيجـه رسيديم كه: به علت شباهت بالاي خواص و ويژگيهاي دو نوع نفت خام موجود استفاده از هـر كـدام از خوراك ها يا مخلوط آنها تأثيري در اتلاف اكسرژي برج و نهايتاً ميزان انرژي مصرفي نخواهـد داشـت. و مسئولين بهره برداري پالايشگاه تبريز بسته به شرايط عملياتي و در اختيار داشتن نفت خـام ورودي مي توانند با هر كسري از تركيب دو پايه نفت خام موجود استفاده كنند. از سوي ديگر مشخص شد كه با تغيير در محل ورود خوراك و جدا سازي محـل ورود خـوراك بـه صورت بخار و مايع و ايجاد تغييرات در دبي جريانهاي پمپهاي چرخنده مي تـوان بـه كـاهش مصـرف انرژي تا حدود %18رسيد و تا حدود %4در سوخت كوره ها صرفه جويي كرد

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