15726

15726

استفاده از ساختار يكپارچه حرارت خارجي در برج هاي تقطير

كارشناسي ارشد

طراحي، شبيه سازي و كنترل فرآيند

اسفند ماه 1394

اسفند ماه 1394

دكتر نوراله كثيري بيدهندي - مهندس خان اف

دكتر جواد ايوك پور

شيمي

چكيده برج تقطير بعنوان پركاربردترين روش جداسازي در صنعت مورد استفاده قرار مي گيرد. اما به دليل دفع حرارت در دماي پايين و جذب حرارت در دماي بالا راندمان ترموديناميكي پاييني دارد. در دهه هاي اخير با توجه به افزايش مصرف انرژي، محققان درصدد كاهش مصرف انرژي در صنعت نفت و تقطير برآمدند. يكپارچه سازي برج حرارتي يكي از روش هايي است كه براي كاهش مصرف انرژي در برج تقطير معمولي پيشنهاد شده است. در اين پايان نامه بهينه كردن ساختار يكپارچه حرارتي براي جداسازي چندجزئي باعث كاهش قابل توجهي در هزينه سالانه و مصرف انرژي در مقايسه با برج تقطير معمولي و يا حتي انواع ديگر يكپارچه سازي حرارتي شده است. متغيرهاي مورد نظر در بهينه كردن هزينه سالانه شامل فشار، مكان مبدل حرارتي و نيز مقدار حرارت تبادل شده توسط مبدل حرارتي مي باشد. بدون معرفي ماتريس جانمايي در نظر گرفتن تمام سيني ها در حالات يكپارچه سازي غير ممكن بود. نكته ديگر اين تحقيق، تغيير سيستماتيك قطر است كه با توجه به مكان مبدل حرارتي جانبي در هر سيني تغيير مي كند.نتايج گزارش شده براي جداسازي اتان-پروپان در تركيب آلكان ها به 22/23 % و بنزن-تولوئن-زايلن به 17% و بوتان-پنتان-هگزان به 41/26% و پنتان-هگزان-هپتان به 2/32 % كاهش هزينه سالانه نسبت به برج تقطير معمولي رسيده است. واژه‌هاي كليدي:برج تقطير معمولي، يكپارچه سازي حرارتي،الگوريتم ژنتيك، مبدل جانبي.