عنوان
شبيه‌سازي سينتيكي راكتور هيدروكراكينگ واحد آيزوماكس پالايشگاه اصفهان براساس مدلسازي تودهاي پيوسته
نويسنده اصلي
پورجم، رضا
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي شيمي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
مدلسازي سينتيكي و شبيه سازي فرآيند هيدروكراكينگ در اين پژوهش به روش تودهاي پيوسته انجام شد. مطالعه موردي اين پژوهش گازوئيل خلاء توليدي واحد تقطير پالايشگاه اصفهان است، كه در راكتورهاي واحد آيزوماكس پالايشگاه اصفهان تحت واكنش هيدروكراكينگ قرار مي‌گيرد. مدلسازي تودهاي پيوسته براساس داده‌هاي دماي نقطه جوش خوراك و تبديل آن به دماي بي بعد با استفاده از تابع توزيع مياني واكنش‌پذيري انجام شد. در ابتدا تعداد تقسيمات شبه جزءها در مدل تودهاي، با توجه به برقراري شرط‌هاي مدل انتخاب شد و پس از بهينه سازي مورد تحليل حساسيت قرار گرفت. توزيع غلظت اجزاي محصول اصلي واحد آيزماكس، گازوئيل توليدي، با استفاده از تعداد تقسيمات بهينه در زمان ماند 44/0 ساعت محاسبه شد. مدل تودهاي در محيط نرم افزاري MATLAB 2016 شبيه‌سازي گرديد. روند حل ارائه شده به وسيله زمان اجراي حل آن پيوسته مورد بررسي قرار گرفت تا سرعت عمل و كارايي آن مشاهده شود. سپس بهينه‌سازي چند بعدي مدل تودهاي پيوسته براساس كمينه كردن مجموع مربعات اختلاف كسر وزني پيش‌بيني شده محصول هيدروكراكينگ و داده‌هاي واقعي واحد عملياتي انجام گرفت و مقدار بهينه مشخصه‌هاي موقعيت نقطه بيشينه در منحني تابع توزيع مياني واكنش پذيري، اندازه شبه تركيبات، شكل اوليه نمودار كسر وزني بر حسب دماي بدون بعد و سرعت شكست شبه تركيبي با بيشترين ميزان واكنش پذيري تعيين شدند. تحليل حساسيت اين مشخصه‌ها براي محصولات توليدي واحد آيزوماكس پالايشگاه اصفهان صورت گرفت. اين تحليل نشان داد كه مشخصه‌هاي موقعيت نقطه بيشينه در منحني تابع توزيع مياني واكنش‌پذيري و شكل اوليه نمودار كسر وزني بر حسب دماي بدون بعد اثر چنداني بر تركيب درصد وزني پيش بيني شده محصول خروجي ندارند، در حالي كه مشخصه‌هاي اندازه شبه تركيبات و سرعت شكست شبه تركيبي با بيشترين ميزان واكنش پذيري نقش تعيين‌كننده‌تري در تغييرات درصد وزني دارند. در نهايت با استفاده از مقدار بهينه مشخصه‌هاي مدل، مقايسه تركيب درصد وزني پيش بيني شده مدل با تركيب درصد وزني واقعي گازوئيل توليدي واحد آيزوماكس نشان داد كه شرط فيزيكي اصلي در مدل برابري مجموع كسرهاي وزني پيش بيني شده با يك و مقدار ضريب خطا (درجه رگرسيون R2) برابر با0.7617 است. برقراري اين شرط فيزيكي مهم مشخص كرد روش تودهاي پيوسته براي پيش بيني محصول واكنش هيدروكراكينگ كارايي به نسبت مناسبي دارد.
شماره ركورد
211122
گرايش رشته تحصيلي
مهندسي شيمي
دانشكده
مهندسي شيمي
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان
استاد مشاور
محسن محمدي
استاد داور
احمد محب، عطاالله ساري
استاد راهنما
ارجمند مهرباني