عنوان پایان‌نامه
مدل سازی و بهینه سازی واحد گوگرد زدایی نفتا
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی-کاتالیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 837.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 41192
- تاریخ دفاع
- ۳۰ بهمن ۱۳۸۷
- استاد راهنما
- جعفرصادق مقدس, رحمت ستوده قره باغ
- دانشجو
- مریم پاک مهر
- چکیده
- مدلسازی و بهینه سازی واحد گوگردزدایی نفتا گوگردزدایی از فراورده های نفتی پالایشگاهی در دهه اخیر (به دلیل مسائل محیط زیستی)، در مجامع علمی از اهمیت به سزایی برخوردار گشته است. در حال حاضر از پر اهمیت ترین و معمولترین روش های گوگردزدایی در پالایشگاه ها گوگردزدایی با هیدروژن در راکتورهای کاتالیستی می باشد. به همین منظور راکتور گوگردزدایی نفتای سنگین پالایشگاه تبریز که محصول برج تقطیر اتمسفریک می باشد جهت مدلسازی انتخاب گردید. در این پایان نامه راکتور صنعتی بستر ثابت گوگردزدایی نفتا در فضای نرم افزار مطلب به روش شبه متجانس مدلسازی شده است. با استفاده از مدل به دست آمده ضریب فعالیت کاتالیست راکتور با روش های بهینه سازی در دوره زمانی کارکرد راکتور بدست آمده است. یافتن وابستگی ضریب فعالیت به پارامتر های تاثیر گذار مانند، دما، زمان کارکرد راکتور، مشخصات خوراک و میزان گوگرد خوراک، نیازمند صرف هزینه های آزمایشگاهی کلان بوده و بسیار زمان بر خواهد بود. جهت یافتن مدل مناسب برای ضریب فعالیت، در این تحقیق، از روش شبکه های عصبی مصنوعی که ابزار قوی جهت تخمین تابع می باشد استفاده شده است. در این پایان نامه تلاش گردیده است با استفاده از تعداد 250 سری داده، مربوط به 19 ماه کارکرد مستمر راکتور، ضریب فعالیت کاتالیست مدلسازی شود و پس از ارزیابی مدل اثر عوامل مؤثر در عملکرد راکتور به طور مستقل و با در نظر گرفتن اثر عوامل کاهش فعالیت کاتالیست مورد بررسی قرار گیرد. با توجه به نتایج بدست آمده نتایج صنعتی به خوبی مدلسازی را تایید میکند. بعد از بررسی عوامل مؤثر بر کارکرد راکتور نتیجه گیری شد که در اوایل کارکرد راکتور که ضریب فعالیت با افزایش دما بسیار افت می کند بهتر است از عواملی مثل افزایش فشار عملیاتی برای رسیدن به تبدیل مطلوب استفاده کرد.
- Abstract
- In the last decade, desulfurization has become an important subject of discussion because of the environmental necessities. Today one of the most important and useful methods of desulfurization in refineries is hydro-desulfurizaton at catalytic reactors. In this method, thiophene, benzothiophene and its derivatives are of the highest resistant sulfuric compounds. In respect of this article, desulfurization reactor of heavy naphtha of Tabriz Refinery, product of atmospheric distillation, was chosen for simulation. In this work, for modeling of industrial fixed bed desulfurization reactor of heavy naphtha, pseudohomogeneous model was used. Simulations were done using MATLAB® Software. By the use of optimization methods, deactivation coefficients for catalysts of the reactor were calculated. Finding the relation of deactivation coefficients to effective parameters like temperature, time on stream, feed characteristics and amount of sulfur in the feed is time consuming needs massive laboratory investments. In order to find a suitable model for deactivation coefficient, Neural Network method which is a powerful tool for estimation of functions, was used. In this thesis, deactivation coefficient of catalyst was modeled using 250 series of data during 19 months of continuous operation of reactor. After evaluation of the model, effect of each important parameter in operation of reactor was discussed independently, regarding the effects that cause deactivation.
