30021

مدلسازي شار انتقال جرم گاز دي اكسيدكربن در محلول هاي تركيبي آميني با استفاده از تئوري بي بعدسازي

كارشناسي ارشد

مهندسي شيمي- طراحي فرايند

1398

1401/12/24

احد قائمي

منصور شيرواني

مهندسي شيمي، نفت و گاز

در اين مطاله مدلسازي شار انتقال جرم براي محلول هاي تركيبي MDEA-MEAو MDEA-PZ با استفاده از تئوري باكينگهام انجام شده است. در اين مدلسازي پارامترهاي موثر در انتقال جرم همراه با واكنش پيدا شده است و با استفاده از نرم افزار متلب معادله اي متشكل از پارامترهاي مستقل و شار انتقال جرم بدست آمده است. در رابطه ارائه شده اثر اعداد بدون بعد (پارامتر فيلم ، بارگذاري ، نسبت ضرايب نفوذ گاز اسيدي در فاز گاز به مايع، نسبت فشار جزئي گاز اسيدي به فشار كل و نسبت ضخامت فيلمي¬فازها) بر شار انتقال جرم بررسي گرديد و بجهت ارزيابي نتايج مدل ارائه شده از داده¬هاي تجربي فرآيند جذب دي اكسيدكربن در محلول و مقايسه با داده¬هاي حاصل از مدلسازي استفاده شده است. در ادامه با استفاده از شبكه عصبي MLP و طراحي آزمايش تاثير تغييرات پارامترهاي مستقل بروي شار انتقال جرم برررسي شده و بصورت نمودارهاي سه¬بعدي در فصل نتايج آورده شده است. نتايج شبكه عصبي براي محلول MDEA-PZ ميزان همبستگي كه بيانگر ميزان مطابقت با داده ها مي¬باشد در شبكه عصبي MLP و RBF به ترتيب 0.9997 ، 0.9998 و در طراحي آزمايش 0.992 بدست آمد كه بيانگر دقت مناسب در مدلسازي مي باشند و از شبكه عصبي RBF بالاترين ميزان همبستگي حاصل شد. براي محلول MDEA-MEA نيز نتايج به ترتيب 0.9997 0.998 ، 0.9761 مي باشد. همبستگي معادلات بي بعد بدست آمده براي شار انتقال جرم با ميزان تجربي شار انتقال جرم مقايسه شد و براي دو محلول MEA-MDEA و MDEA-PZ به ترتيب 0.8937 و 0.9724 و ميزان متوسط خطاي نسبي نيز براي دو محلو3.2 و 3.4 بدست آورده شده است.

1402/08/15

Modeling the mass transfer flux of carbon dioxide gas in mixed amine solution using dimensionless theory

3/14/2024 12:00:00 AM

In this study, the modeling of mass transfer flux for MDEA-MEA and MDEA-PZ combined solutions using Buckingham's theory, the dimensionless relation for mass transfer flux and its effective parameters has been obtained. In the following, using MLP neural network and experimental design, the effect of changes in independent parameters on the mass transfer flux has been examined and presented as three-dimensional diagrams in the results chapter. The results of the neural network for the MDEA-PZ solution, the correlation rate, which indicates the degree of agreement with the data, in the MLP and RBF neural networks were 0.9997, 0.9998, respectively, and 0.992 were obtained in the experimental design, which indicate the appropriate accuracy in the modeling, and for the MDEA- MEA results are 0.9997, 0.998, 0.9761 respectively.

محلول آميني , جذب , تئوري بي بعد سازي باكينگهام , مدلسازي انتقال جرم

Amine solution , Absorption , Buckingham Theory of Dimensionalization , mass transfer modeling

Elham Mozaffar

Ahad Ghaemi