خرید و دانلودپایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی شیمی عنوان : تأثیر رسوب گذاری در اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد مهندسی شیمی
عنوان : بررسی تأثیر رسوب گذاری در اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی

چکیده
بررسی عملکرد شبکه های پیش گرم کن نفت خام نشان می دهد که پدیده رسوب گرفتگی در این شبکه ها سبب ایجاد مشکلات عملیاتی می گردد و هزینه های عملیاتی به میزان قابل ملاحظه ای با گذشت زمان افزایش می یابد. آمارهای ارائه شده در این زمینه اهمیت توجه به این پدیده را نشان می دهد و بکارگیری روشهای مناسبی برای کاهش این پدیده را ضروری می سازد. هدف از این پایان نامه بررسی تأثیر رسوب گذاری مبدلهای حرارتی بر عملکرد شبکه های پیش گرم کن و ارائه روشی مناسب برای کاهش آن در این شبکه ها می باشد. در این مطالعه ابتدا برای روشنتر شدن اهمیت رسوب در شبکه های پیش گرم کن به بررسی تأثیر این عامل بر سطح انتقال حرارت و نیز هزینه های سرمایه گذاری مورد نیاز به منظور اصلاح شبکه از طریق وارد نمودن ضرایب رسوب در محاسبات ، پرداخته شده است. در ادامه مدلهای حرارتی و هیدرولیکی رسوب برای بیان رفتار دینامیکی رسوب با زمان معرفی گردیدند. با استفاده از مدلهای حرارتی می توان میزان رسوب گذاری در یک مبدل را با توجه به سرعت سیال سمت لوله و دمای دیواره برآورد نمود. همچنین با استفاده از مدلهای افت فشار می توان اثرات هیدرولیکی رسوب را پیش بینی کرد. با استفاده از این مدلها اثرات رسوب بر عملکرد حرارتی و هیدرولیکی شبکه پیش گرم کن نفت خام به طور کامل مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته اند. در نهایت تغییرات و اصلاحات مناسب در شبکه به منظور کاهش رسوب پیشنهاد شده است. این اصلاحات به دو صورت انجام می گیرد. در حالت اول تغییرات مورد نیاز تنها در ساختار مبدل انجام می گیرد و ساختار شبکه تغییر نمی کند. اما در حالت دوم تغییرات در ساختار شبکه علاوه بر اصلاحات مورد نیاز مبدلها ، صورت می گیرد. هر دو حالت اصلاح سبب کاهش رسوب و افزایش بازیابی حرارتی شبکه می گردند اما حالت دوم عملکرد حرارتی و هیدرولیکی مناسب تری با زمان دارد و صرفه جویی بیشتری در هزینه انرژی نشان می دهد.

این تحقیق در 5 فصل تنظیم شده که مباحث زیر را در بردارد :

فصل اول: روشهای اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی

فصل دوم: بررسی تأثیر رسوب بر اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی

فصل سوم: مدلهای حرارتی و هیدرولیکی رسوب

فصل چهارم: اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی پیش گرم کن نفت خام

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات

این فایل با فرمت pdf و در 137 ص تنظیم گشته است.

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی شیمی- بررسی تأثیر رسوب گذاری در اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد
مهندسی شیمی
عنوان :
بررسی تأثیر رسوب گذاری در اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی

در زیر به مختصری ازعناوین و چکیده آنچه شما در این فایل دریافت می کنید اشاره شده است

چکیده
بررسی عملکرد شبکه های پیش گرم کن نفت خام نشان می دهد که پدیده رسوب گرفتگی در
این شبکه ها سبب ایجاد مشکلات عملیاتی می گردد و هزینه های عملیاتی به میزان قابل ملاحظه ای
با گذشت زمان افزایش می یابد. آمارهای ارائه شده در این زمینه اهمیت توجه به این پدیده را نشان
می دهد و بکارگیری روشهای مناسبی برای کاهش این پدیده را ضروری می سازد.
هدف از این پایان نامه بررسی تأثیر رسوب گذاری مبدلهای حرارتی بر عملکرد شبکه های پیش
گرم کن و ارائه روشی مناسب برای کاهش آن در این شبکه ها می باشد. در این مطالعه ابتدا برای
روشنتر شدن اهمیت رسوب در شبکه های پیش گرم کن به بررسی تأثیر این عامل بر سطح انتقال
حرارت و نیز هزینه های سرمایه گذاری مورد نیاز به منظور اصلاح شبکه از طریق وارد نمودن ضرایب
رسوب در محاسبات ، پرداخته شده است. در ادامه مدلهای حرارتی و هیدرولیکی رسوب برای بیان
رفتار دینامیکی رسوب با زمان معرفی گردیدند. با استفاده از مدلهای حرارتی می توان میزان رسوب
گذاری در یک مبدل را با توجه به سرعت سیال سمت لوله و دمای دیواره برآورد نمود. همچنین با
استفاده از مدلهای افت فشار می توان اثرات هیدرولیکی رسوب را پیش بینی کرد. با استفاده از این
مدلها اثرات رسوب بر عملکرد حرارتی و هیدرولیکی شبکه پیش گرم کن نفت خام به طور کامل مورد
بررسی و ارزیابی قرار گرفته اند. در نهایت تغییرات و اصلاحات مناسب در شبکه به منظور کاهش
رسوب پیشنهاد شده است. این اصلاحات به دو صورت انجام می گیرد. در حالت اول تغییرات مورد
نیاز تنها در ساختار مبدل انجام می گیرد و ساختار شبکه تغییر نمی کند. اما در حالت دوم تغییرات
در ساختار شبکه علاوه بر اصلاحات مورد نیاز مبدلها ، صورت می گیرد. هر دو حالت اصلاح سبب
کاهش رسوب و افزایش بازیابی حرارتی شبکه می گردند اما حالت دوم عملکرد حرارتی و هیدرولیکی
مناسب تری با زمان دارد و صرفه جویی بیشتری در هزینه انرژی نشان می دهد

فهرست مطالب
مقدمه
مقدمه................................................................................................................ 1
اهمیت رسوب در شبکه های پیش گرم کن نفت خام........................................................ 1
مکانیزم های رسوب ............................................................................................... 3
عوامل مؤثر بر رسوب.............................................................................................. 4
راههای کاهش رسوب گرفتگی................................................................................... 5
فصل اول: روشهای اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی
-1 مقدمه........................................................................................................ 7 -1
-2 هدفیابی در پروژه های اصلاحی.......................................................................... 8 -1
-3 اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی بر اساس ضریب انتقال حرارت ثابت .............................. 12 -1
-1 هدفگذاری بر اساس ضریب انتقال حرارت ثابت............................................... 12 -3 -1
-2 طراحی اصلاحی بر اساس ضریب انتقال حرارت ثابت........................................ 17 -3 -1
-4 اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی براساس افت فشار ثابت............................................. 21 -1
-1 اهمیت بررسی افت فشار در شبکه مبدلهای حرارتی......................................... 22 -4 -1
-1-1 روابط افت فشار برای مبدلهای پوسته و لوله ای ....................................... 23 -4 -1
-2-1 محاسبه حداقل سطح مورد نیاز شبکه بر مبنای افت فشارهای مجاز ............... 24 -4 -1
-2 هدفگذاری شبکه مبدلهای حرارتی بر اساس افت فشار ثابت................................ 27 -4 -1
-3 طراحی اصلاحی شبکه مبدلهای حرارتی براساس افت فشار ثابت.......................... 28 -4 -1
-1-3 تحلیل مسأله باقیمانده بر اساس افت فشار ثابت....................................... 28 -4 -1
-2-3 محاسبه افت فشار ایده آل هر مبدل..................................................... 29

-5 اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی به منظور رفع گلوگاههای حاصل از افزایش ظرفیت............ 31 -1
-1 روش هدفگذاری برای رفع گلوگاه............................................................... 32 -5 -1
-2 محدودیتهای افت فشار........................................................................... 33 -5 -1
-3 محدودیتهای بار کوره............................................................................. 35 -5 -1
فصل دوم: بررسی تأثیر رسوب بر اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی
-1 معرفی شبکه پیش گرم کن پالایشگاه تهران......................................................... 39 -2
-2 تأثیر رسوب بر سطح حرارتی مورد نیاز شبکه........................................................ 44 -2
-3 تأثیر رسوب بر میزان سرمایه گذاری و هزینه انرژی ................................................ 46 -2
فصل سوم: مدلهای حرارتی و هیدرولیکی رسوب
-1 مدلهای حرارتی رسوب.................................................................................. 52 -3
-1 مدلهای آستانه رسوب............................................................................. 54 -1 -3
-2 مدلهای افت فشار ........................................................................................ 56 -3
اثر کاهش مجرای عبور جریان ....................................................... 60 : A -1 مدل -2 -3
رسوب زبر ............................................................................... 61 : B -2 مدل -2 -3
گرفتگی لوله ............................................................................ 63 : C -3 مدل -2 -3
فصل چهارم: اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی پیش گرم کن نفت خام
-1 منحنی نیروی محرکه دمایی اصلاح شده............................................................. 67 -4
-2 اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی پیش گرم کن پالایشگاه تهران .................................... 70 -4
-1 اثرات حرارتی و هیدرولیکی رسوب بر شبکه پیش گرم کن................................. 70 -2 -4
-2 شناسایی مبدلهای با نرخ رسوب گذاری بالا ................................................... 75 -2 -4
-3 اصلاح شبکه پیش گرم کن از طریق اصلاح مبدل............................................

-4 اصلاح شبکه پیش گرم کن از طریق تغییر ساختار شبکه ................................... 82 -2 -4
-5 ارزیابی اقتصادی شبکه های اصلاح شده....................................................... 85 -2 -4
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
-1 نتیجه گیری .............................................................................................. 89 -5
-2 پیشنهادات ................................................................................................ 90 -5
منابع............................................................................................................. 92
فهرست علائم................................................................................................. 94
پیوستها ........................................................................................................

نکته: فایلی که دریافت می‌کنید جدیدترین و کامل‌ترین نسخه موجود از پروژه پایان نامه می باشد.

این فایل شامل : صفحه نخست ، فهرست مطالب و متن اصلی می باشد که با فرمت ( PDF ) در اختیار شما قرار می گیرد.

تعداد صفحات :137