پایان نامه ارشد مهندسی شیمی فرآیند: مدلسازی و شبیه سازی شکست آسفالتین با مدل سینتیکی تکه ای |
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)
چکیده
آسفالتین ماده اولیه تشکیل دهنده کک در واکنش های شکست بوده و حضور آن در خوراک های سنگین نفتی خواص نامطلوبی را در محصولات نهایی فرآیند شکست به همراه خواهد داشت. بنابراین امروزه شکست حرارتی آسفالتین به منظور تولید فرآورده های سبکتر و باارزش تر توجه خاصی را به خود جلب کرده است. یکی از روش های پیش بینی روند شکست حرارتی آسفالتین، مدل های سینتیکی تکه ای می باشند. این مدل ها خوراک و محصولات فرآیند شکست را با توجه به خواص فیزیکی نظیر دمای جوش و جرم مولکولی به گروه های متعددی تقسیم کرده و چگونگی ارتباط این گروه ها با یکدیگر را مورد تجزیه و تحلیل قرار می دهند.
در این پایان نامه، شبکه سینتیکی ارائه شده به منظور بررسی روند شکست حرارتی آسفالتین در شرایط عملیاتی آرام، یک شبکه 14 تکه ای است. اجزای مدل شامل خوراک، کک و گروه های اصلی محصولات مالتن و گازی با توجه به محدوده جرم مولکولی انتخاب شده اند. با توجه به اینکه در مدلسازی تکه ای واکنش های شکست با افزایش تعداد تکه ها، مدل دقیق تر و نتایج مدل به نتایج واقعی نزدیکتر می گردد، در این کار سعی شده است که تعداد تکه ها نسبت به مطالعات سینتیکی قبلی افزایش یابد. واکنش های شکست اجزای مدل از سینتیک مرتبه یک پیروی کرده و به صورت هم دما و هم فشار در نظر گرفته شده اند. با استفاده از مدل سینتیکی ارائه شده، تأثیر شرایط عملیاتی نظیر دما و زمان واکنش بر میزان محصولات فرآیند شکست حرارتی آسفالتین بررسی شده و نتایج این تأثیرات گردآوری شده است.
پارامترهای سینتیکی مدل به کمک نرم افزار Matlab و داده های تجربی Savage و همکارانش به دست آمده اند. مقایسه مقادیر پیش بینی شده توسط مدل و مقادیر تجربی نشان می دهد که شبکه سینتیکی 14 تکه ای ارائه شده از دقت مناسبی در پیش بینی توزیع محصولات فرآیند شکست برخوردار است.
مقدمه
با توجه به افزایش مصرف سوخت و محصولات میان تقطیر سبک در سال های اخیر، فرآیندهای شکست جهت تبدیل انواع نفت و پسماندهای سنگین نفتی به فرآورده های سبکتر و باارزش تر توجه خاصی را به خود جلب کرده است. شکست حرارتی به عنوان یکی از فرآیندهای مهم شکست در ارتقا برش های سنگین نفتی محسوب می شود چرا که خوراک سنگین را با شکستن پیوند کربن – کربن در اثر حرارت به فرآورده های سبکتر و باارزش تر تبدیل می کند.
ترکیبات سنگین نفتی نظیر آسفالتین بخش قابل توجهی از انواع نفت و پسماندهای سنگین نفتی را به خود اختصاص داده و مشکلات عدیده ای نظیر تشکیل کک و مسمومیت کاتالیست در فرآیندهای شکست را به همراه خواهند داشت. بنابراین امروزه فرآیند شکست حرارتی آسفالتین به منظور بهبود کیفیت محصولات فرآیندهای شکست مورد توجه محققین و دانشمندان قرار گرفته است.
فرم در حال بارگذاری ...
[جمعه 1398-07-05] [ 11:32:00 ب.ظ ]
|