متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته مهندسی شیمی طراحی فرایند

با عنوان : اصلاح شبکه مبدل های حرارتی واحد تقطیر پالایشگاه تهران

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشكده تحصیلات تكمیلی

(M.SC) پایان نامه جهت اخذ كارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – طراحی فرایند
عنوان:

اصلاح شبكه مبدل های حرارتی واحد تقطیر پالایشگاه تهران

برای رعایت حریم خصوصی اسامی استاد راهنما،استاد مشاور و نگارنده درج نمی شود

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چكیده:

كاركرد شبكه مبدلهای حرارتی تأثیر بسزایی در مصرف انرژی دارد تكنولوژی pinch روش طراحی مؤثری را برای پروژه های جدید و اصلاحی ارائه می نماید از جمله فرآیندهای مهم واحد تقطیر می باشد كه اولین فرایند در پالایشگاه ها محسوب می شود بنابراین بایستی به دنبال بهبود و افزایش كارایی آن باشیم.

اطلاعات پس از استخراج از جریانهای موجود مورد بررسی قرار گرفته مجموعاً شامل 37 جریان هستیم كه 25 جریان گرم و 12جر یان سرد می باشد و اطلاعات اقتصادی جزو ملزومات كار است از روش راندمان سطح برای بدست آوردن مراحل هدف گذاری و طراحی استفاده می شود برای مرحله اشكال زدایی از نرم افزار معروف Aspen pinch استفاده نموده ایم طراحی موجود با بهره گرفتن از اثر متقابل هزینه های اصلی و انرژی بهبود می یابد. مقدار مصرف تأسیسات گرم برابر 128561kw می باشد و راندمان سطح حرارتی برای طراحی موجود برابر 0/7 است از روش راندمان سطح مقدار ΔTmin بهینه برابر 14 درجه سانتیگراد به دست می آید.

برای اصلاح شبكه از این اختلاف دمایی استفاده می نمائیم و ابتدا مبدل هایی كه باعث هدر رفتن انرژی و عبور انرژی از pinch می شوند را مشخص نموده و در نهایت كار را با تغییراتی در فرایند آغاز می نمائیم كه این تغییرات شامل اضافه كردن مبدل های جدید، جابه جایی مبدلها و تعویض جریانها می باشد.

مقدمه:

بعد از بحران انرژی در دهه 80 به طراحی بهینه فرآیند توجه بیشتری شده است یكی از زمینه هایی كه در آن موفقیت چشم گیری حاصل شده است انتگراسیون فرآیند بوده است. از طرفی تکنولوژی Pinch نشان داده است كه یكپارچه سازی خوب فرایند، به واسطه سادگی طراحی تأسیسات و استفاده درست از انرژی و سرمایه، مفید و نافع می باشد. روش Pinch مكمل روش های قبلی است و تحت عنوان Retrofit by pinch method نام گرفته در این روش اصلاح شبكه براساس مفاهیم فیزیكی و تحلیل های ترمودینامیك استوار است و به طراح اجازه می دهد كه بتواند تغییرات اعمال شده در شبكه را كنترل و آن را به سمت طرح های عملی هدایت نماید استفاده از این روش در پروژه های صنعتی زمانیكه انرژی در درجه اول اهمیت قرارداشته باشد به صرفه جویی قابل توجهی منجر می شود. یك كار دیگر كه در این زمینه انجام شده است، اهداف هزینه سرمایه گذاری را با اهداف انرژی تركیب می كند و این كار حتی به صرفه جویی بیشتری منجر می شود.

فصل اول

1-1- مقدمه ای بر اصلاح شبكه مبدل های حرارتی (Retrofit)

بعد از بحران انرژی در دهه 80 به طراحی بهینه فرآیند توجه بیشتری شده است یكی از زمینه هایی كه در آن موفقیت چشم گیری حاصل شده است انتگراسیون فرآ یند بوده است. از طرفی تكنولوژی Pinch نشان داده است كه یكپارچه سازی خوب فرایند، بواسطه سادگی طراحی تأسیسات و استفاده درست از انرژی و سرمایه، مفید و نافع می باشد.

طرح های غیربهینه شبكه مبدل های حرارتی اغلب پروژه هایی هستند كه سالها قبل طراحی شده اند ولی ب ه علت عدم رعایت اصول طراحی Pinch مشكلات فراوانی در آنها وجود دارد. اینگونه طرحها غالباًٌ از سطح حرارتی بیشتری نسبت به مقدار لازم استفاده می كنند و یا مصرف انرژی بیش از حد دارند. چنین پروژه هایی نه تنها از نظر اقتصادی مناسب نیستند بلكه ممكن است بعد از مدتی مشكلاتی از نظر عملیاتی نیز در فرایند ایجاد نمایند به هر حال اگر هدف رفع مشكل عملیاتی باشد و یا كاهش مصرف انرژی و طبعاً كاهش هزینه های عملیاتی لازم است كه اصلاحاتی در پروژه صورت گیرد. بنابراین در برخورد با چنین پروژه هایی ابتدا بایستی شبكه موجود بررسی شده و تخلف های صورت گرفته در آن مشخص شود و سپس با درنظرگرفتن اهداف انرژی و سرمایه گذاری و مهمتر از همه محدودیت های ساختمان شبكه موجود آنرا به سمت یك شبكه بهینه هدایت نمائیم.

با بدست آوردن روشی مناسب برای بهینه سازی شبكه مبدلهای حرارتی خواهیم توانست پاسخگوی خواسته های گوناگونی باشیم كه در این زمینه مطرح می گردد از جمله این خواسته ها می توان به موارد زیر اشاره نمود.

1- چه مقدار انرژی می توان با صرف حداقل هزینه برای تجهیزات ذخیره نمود؟

2- آیا می توان میزان محصول را بدون استفاده از انرژی مازاد افزایش داد؟

3- بهترین مكانها ی موجود برای تغییر در شبكه مبدلها ی حرارتی كدامند؟

4- آیا نیازمند استفاده از مبدل جدیدی در شبكه هستیم یا اینكه جریان های گذرنده از مبدل موجود در شبكه را تغییر دهیم و یا اینكه هردو؟

تعداد صفحه : 209

قیمت : 14700 تومان

 

—-

پشتیبانی سایت :        *       serderehi@gmail.com

دسته‌ها: مهندسی شیمی