فهرست مطالب
مجله پژوهش نفت
پیاپی 55 (بهار و تابستان 1386)
- 100 صفحه،
- تاریخ انتشار: 1386/08/01
- تعداد عناوین: 8
-
-
صفحه 3
در این مقاله از دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) برای بررسی انتقال حرارت از ذرات پلیمر، در راکتورهای فاز گازی پلیمریزاسیون الفین‌ها، تحت شرایط مختلف استفاده شده است. در این بررسی نشان داده شده است که روابط کلاسیک، مثل رابطه Ranz-Marshall، برای حالتی که ذرات پلیمر روی یکدیگر، برهمکنش ندارند، دقیق می‌باشد. اما زمانی‌که برهمکنش ذرات پلیمر در نظر گرفته می‌شود، این روابط در محاسبه مقدار انتقال حرارت دارای خطای زیادی میباشند. اثر پارامترهای مختلف، همانند قطر ذرات، سرعت گاز و شکل ذرات پلیمر بر روی مقدار ضریب انتقال حرارت بررسی شده است. همچنین اثر پیکربندی و فاصله ذرات از یکدیگر بر مقدار عدد Nu روی سطح ذره پلیمری نیز آورده شده است. با انجام شبیه‌سازی CFD و بررسی نتایج، نشان داده شده است که انتقال حرارت جابجایی تنها عامل انتقال حرارت از ذرات ریز پلیمر با فعالیت زیاد نیست و انتقال حرارت هدایتی در ذرات ریز پلیمر نیز حایز اهمیت است.
کلیدواژگان: شبیه سازی، دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، انتقال حرارت، پلیمریزاسیون الفین ها -
صفحه 13
مبدلهای قاب و صفحهای در اکثر صنایع به‌ویژه در صنایع غذایی و لبنی کاربرد گسترده‌ای یافته‌اند. با توجه به محدوده وسیع به‌کارگیری مبدلهای حرارتی در افت فشارهای گوناگون و میزان انتقال حرارت‌های مختلف، دست‌یابی به شاخص‌های عملکردی در مبدلهای قاب و صفحهای امکان مقایسه ساده‌تر و عملی‌تری را برای مهندسین فراهم می‌آورد. اگر چه تاکنون شاخص‌های متعددی ارایه شده است ولی در این مقاله با در نظر گرفتن کلیه مقاومت‌ها در مبدلهای نام برده، شاخص جدیدی با نام HTI معرفی گردیده که در آن تاثیر سایر مقاومت‌های حرارتی در میزان انتقال حرارت نیز برآورد شده است. همچنین الگوریتم طراحی سریع برای طراحی سریع و بدون نیاز به حدس و خطا در مبدلهای صفحهای ارایه شده است. در این روش با توجه به این‌که حداکثر افت فشار در نظر گرفته می‌شود، سطح محاسبه شده بهینه‌تر از دیگر روش‌های متداول در طراحی خواهد بود. به‌طوری‌که استفاده از این روش نقش عمده‌ای در کاهش هزینه‌های سرمایه‌گذاری در برخواهد داشت.
کلیدواژگان: مبدل های قاب و صفحه، شاخص عملکردی، الگوریتم طراحی سریع -
صفحه 25
برای تولید هیدروژن و گاز سنتز، فرآیندهای مختلفی وجود دارند، متداول‌ترین این فرایندها روش تبدیل گاز طبیعی توسط مخلوط بخار آب و دی اکسید کربن1 است. در این مقاله ابتدا به اجمال روش‌های مختلف تولید هیدروژن و گاز سنتز بررسی شده، سپس واکنش‌های فرآیند تبدیل متان توسط مخلوط بخار آب و دی اکسید کربن بصورت ترمودینامیکی تحلیل شده‌اند. اثر دما و نسبت‌های H2O/CH4 و CO2/CH4 در ورودی، روی محصول و عملکرد فرآیند بررسی و در این رابطه نموگراف‌هایی ارایه شده‌اند که با استفاده از آنها به راحتی می‌توان شرایط عملیاتی فرآیند ریفرمینگ در کوره‌های ریفرمر جهت تولید هیدروژن و گاز سنتز را مورد ارزیابی قرار داده و شرایط بهینه را مشخص نمود. برای تولید گاز سنتز با نسبت/CO H2مساوی یک (برای فرآیندFT (، شرایط بهینه عملیاتی عبارتند از دما و فشار بالا، نسبت CO2/CH4برابر با دو و نسبت H2O/CH4در دامنه 0/2 تا 5/2. برای تولید هیدروژن، شرایط بهینه عبارتند از دمای oC850، فشار bar30-20 ، نسبت CO2/CH4برابر با صفر و نسبت H2O/CH4 در دامنه 5/2 تا ./4.
کلیدواژگان: تبدیل، متان، گاز طبیعی، گاز سنتز، هیدروژن -
صفحه 34
سوخت جت از جمله فرآورده‌های پالایشگاهی است که در سال‌های اخیر مصرف آن بیشترین نرخ رشد را در دنیا داشته است. با افزایش فعالیت‌های هوایی، در بازار رقابتی، پالایشگاهی که بتواند سوخت جت را با کیفیت بالا و کمترین قیمت تولید کند، از موقعیت بهتری برخوردار خواهد بود. نفت سفید (پایه تولید سوخت جت) یکی از فرآورده‌های اصلی در تمامی پالایشگاه‌های کشور است که روند مصرف آن در داخل رو به کاهش است. با توجه به پیشرفت طرح‌های گاز رسانی در سطح کشور و برنامه‌های آتی وزارت نفت، مبنی بر احداث پالایشگاه‌های میعانات گازی، این واحد‌های صنعتی با مازاد تولید مواجه خواهند شد. ارزان‌ترین فرآیند تولید سوخت جت این است که بتوان تنها با تصفیه شیمیایی نفت سفید به تمامی مشخصات مورد نظر دست یافت. در این تحقیق، نفت خام خوراک پالایشگاه‌های کشور تقطیرشده، برش نفت سفید تهیه و مشخصات آن تعیین شد. بررسی نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که خواص اصلی اکثر آنها (از جمله ارزش حرارتی و میزان آروماتیک‌ها) در حد استاندارد سوخت جت بوده و مابقی مشخصات نیز در عملیات تصفیه موجود در پالایشگاه‌ها به حد مطلوب می‌رسد. نتایج حاصل از پایلوت موجود در پالایشگاه تهران که در آن از نوعی کوالسر مایع - مایع استفاده شده است، کاهش مشکلات عملیاتی و هزینه را نشان می‌دهد. لذا تبدیل نفت سفید به سوخت جت می‌تواند به‌عنوان یکی از بهترین و اقتصادی‌ترین گزینه‌های انتخابی در تولید این ماده ارزشمند مدنظر قرارگیرد.
کلیدواژگان: سوخت جت، نفت سفید، اندیس جداسازی آب، تصفیه شیمیایی، مواد فعال سطحی، کوالسر مایع - مایع -
صفحه 48
دراین مقاله نتایج حاصل از آزمایش‌های تزریق آب در سنگ کربناته شکافدار ارایه شده است. برای این منظور ستونی متشکل از سه مغزه رخنمون آهکی آسماری از منطقه جنوبی ایران به کار برده شده است. مغزه‌های یاد شده در مرکز یک لوله استوانه‌ای شیشه‌ای مشبک قرار داده شده و فضای حلقوی بین دیواره ستون مغزه‌ها و لوله استوانه‌ای نیز به عنوان ترک در نظر گرفته شده است. آزمایش‌های تزریق آب با تزریق از قسمت پایین و تولید از بالای لوله می‌باشد. آزمایش‌های تزریق آب در سه نرخ جریان، انجام و نتایج آن ارایه شده است. ستون مغزه‌ها بین 5 تا 7 روز پس از اتمام آزمایش در سیال به حالت غوطه‌ور باقی می‌ماند. این امر باعث تغییر شرایط مرزی از حالت پوشش جزیی به کامل می‌گردد. آزمایش غوطه‌وری به‌طور جداگانه بررسی شد و تاثیر اشباع آب اولیه و نرخ افزایش یا کاهش جریان بر میزان بازیافت نفت در فرایند آشام به طور آزمایشگاهی بررسی شد. آزمایش‌های تزریق آب در سه نرخ جریان و اشباع آب اولیه متفاوت صورت پذیرفته و نتایج به دست آمده نشان داد، هنگامی‌که نرخ تزریق پایین است میزان بازیافت نفت در زمان میان‌بر بیشتر می‌باشد و وابستگی بازیافت نهایی نفت نسبت به نرخ جریان در بعضی موارد کم و در مواردی نیز زیاد است. واضح است که بازیافت نفت با افزایش اشباع آب اولیه افزایش می‌یابد.
کلیدواژگان: مخازن آهکی شکافدار، تزریق آب، فرایند آشام، تر شوندگی، ضریب بازیافت -
صفحه 56
در این تحقیق، واحد پارازایلن مجتمع پتروشیمی بندر‌امام از لحاظ مشکلات زیست محیطی در چهار جنبه آلاینده‌های پساب، هوا، صوت و پسماندها مورد بررسی قرار گرفته است. پس از شناخت فرآیند تولید و منابع انتشار آلاینده‌ها در واحد مذکور، نقاط نمونه‌‌برداری، مشخص شد و طی 6 ماه نمونه برداری مستمر عوامل کیفی پساب و آلاینده‌های هوا تعیین شدند. نتایج حاصل نشان می‌دهد که غلظت عوامل اکسیژن خواهی شیمیایی (COD)، روغن و چربی (Oil)، کل جامدات محلول (TDS) و فسفات در پساب خروجی از واحد پارازایلن بالا بوده و چندین برابر استاندارد ملی است. محاسبات بار آلودگی برای عوامل ذکر شده نیز این موضوع را تایید می‌کند.میانگین مقادیر TDS، COD، Oil و فسفات در کل دوره نمونه برداری به ترتیب برابر با mg/lit 1251، 486، 7/49، 4/3 به‌دست آمد. میزان آلاینده‌های اتمسفری (SO2 ,NOX ,CO) ثبت شده در واحد مورد مطالعه حاکی از آن است که این عوامل در محدوده مجاز تعیین شده توسط سازمان حفاظت محیط زیست قرار می‌گیرند. از دیگر آلاینده‌های هوا در این واحد می‌توان به وجود بخارات هیدروکربنی ((VOCS در سطح واحد اشاره نمود. در بررسی پسماندها در واحد مذکور، 11 مورد ماده زاید شناسایی شده که 7 مورد آنها خطرناک است. بررسی آلاینده‌های صوتی حاکی از آن است که بیشترین تراز شدت صوت در این واحد برابر باdb 94 (A) بوده و پمپ‌ها از مهم‌ترین منابع تولید آلودگی صوتی در این واحد میباشند.
کلیدواژگان: صنایع پتروشیمی، محیط زیست، آلاینده ها، مواد زائد خطرناک، واحد پارازایلن -
صفحه 74
امروزه کیفیت گازوییل بسته به نوع استفاده در موتورهای دیزلی وسایل نقلیه سنگین و نیمه‌سنگین و همچنین سوخت مشعل تاسیسات حرارتی و مصارف دیگر متفاوت بوده و هر یک می‌بایست مشخصات ویژه‌ای داشته باشد. در صورتی‌که در حال حاضر در کلیه پالایشگاه‌های کشور تنها یک نوع گازوییل با مشخصات قدیمی پالایشگاه آبادان تحت عنوان استاندارد NIORDC تولید می‌شود. این گازوییل برای مصرف در موتورهای دیزلی خودروهای شهری و جاده‌ای کیفیت پایینی داشته و خارج از استاندارد‌های جدید بین‌المللی است. بدیهی است با تفکیک تولید و توزیع این دو نوع گازوییل می‌توان فرآورده‌هایی با کیفیت بهتر و آلایندگی کمتر برای استفاده در موتورهای دیزلی و سوختی با خصوصیات مناسب برای مصارف حرارتی تعریف و تولید کرد. بر این اساس به عنوان نمونه، تولید دو نوع گازوییل با استفاده از محصول گازوییل تجارتی پالایشگاه تهران پیشنهاد و کلیه آزمایش‌های شیمیایی و فیزیکی و همچنین آزمایش عملکرد موتوری و میدانی بر روی آنها انجام شده است.
کلیدواژگان: گازوئیل، سوخت دیزل، منحنی تقطیر، نقطه ریزش، آروماتیک های پلی سیکلیک، عملکرد موتور دیزل - یادداشت پژوهشی
-
صفحه 84
ماندگی گاز یکی از عوامل مهم برای پیشگویی رفتار هیدرودینامیکی در راکتورهای حبابی است. از عوامل موثر بر ماندگی گاز، نوع توزیع کننده گاز و ارتفاع ستون مایع است. در این تحقیق از یک ستون استوانه‌ای به قطر cm 15 و مجهز به دو نوع توزیع کننده گاز، استفاده و اثر توزیع کننده گاز و ارتفاع ستون مایع در سرعت‌های متفاوت گاز بررسی شدند. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد که، افزایش ارتفاع ستون مایع و کاهش قطر منافذ توزیع کننده گاز، باعث افزایش ماندگی کلی گاز در سیستم می‌شود.
کلیدواژگان: ستون حبابی، توزیع کننده گاز، ماندگی گاز
-
Page 3
In this paper, heat transfer from polymer particles under different conditions of gas phase polymerization reactor has been investigated applying computational fluid dynamic (CFD) technique. In this study, it has been shown that classic correlations such as Ranz-Marshall are sufficiently adequate when polymer particles with no interaction are to be modeled. However, when polymer particles have interactions these correlations are not satisfactory. The influence of particles diameter, gas flow rate and polymer particle shape on heat transfer coefficient are investigated. The effects of particles configurations and their distance from each other on the value of Nusslet number at polymer particles surface were also investigated. CFD simulation results showed for heat transfer on small polymer particles with high activity both convective and conductive heat transfer mechanisms are effective and important
Keywords: Computational Fluid Dynamics (CFD), Heat Transfer, Olefin Polymerization -
Page 13
Plate heat exchangers are used extensively in most industries, especially in the food and dairies industries. Since there are large range of devices and techniques available for improvement of heat transfer that each has differing heat transfer and pressure drop characteristics there is a need for a “performance index” through which these individual devices can be easily and properly compared. There are various performance indexes which provide by other researchers and in this study HTI performance index modified to investigate the effect of fouling resistance on coefficient of heat transfer in plate exchangers. In this study it is extended a new method of design for these exchangers as “Rapid Design Algorithm”; that is based on utilize completely the maximum allowable pressure drop on both the hot and cold streams to achieve the minimum surface required. Utilizing this method will be effective on reducing capital investment of plate heat exchangers.
Keywords: Plate Heat Exchangers, Performance Index, Rapid Design Algorithm -
Page 25
Several varieties of processes are used for syngas production, but the methane H2O/CO2 reforming is the most important process and is commonly used. In this paper, at the first the common processes for syngas production are briefly studied and then using a computerized model, H2O/CO2 methane reforming reactions are thermodynamically studied. The effects of temperature, H2O/CH4 and CO2/CH4 ratios on product and process performance are studied and the results are shown as nomographs, which can be used for determination of the optimum process conditions for syngas and hydrogen production as well as reducing gas. To produce syngas with a H2/CO ratio equal to 1 (for FT process) the optimum H2O/CH4 is 2-2.5 and CO2/CH4 is 2.0 at high pressure and temperature. To produce hydrogen, H2O the optimum H2O/CH4 is 2.5-4 and CO2/CH4 is zero at temperature of 850 ºC and pressure of 20-30 bars.
Keywords: Reforming, Methane, Natural Gas, Synthesis Gas, Hydrogen -
Page 34
Jet Fuel is one of the most important products of crude oil with increasing rate of use in recent years. Refineries, which can produce high quality jet fuel with the lowest price are more succesful in the competitive world’s Market. On the other hand, the use of kerosene (a pre-requisite for jet fuel producing) is being replaced by natural gas in many cases, causing refineries to face with extra load of kerosene. Also, jet fuel produced by chemical treating of kerosene could be the least expensive process. In this research, the feed of all the refineries in Iran were distilled separately, the kerosene fraction of each was separated and their required properties were determined. The results shows that the main properties of most of these kerosene fractions (e.g calorific value and aromatic content) are in the range of standard levels for jet fuel and the remaining properties will be reached standard level during existing treating process in the oil refineries. Also, pilot investigation was carried out using a typical liquid-liquid coalescer in Tehran Refinery, which showed reduction in the cost and problems of jet fuel production.
Keywords: Jet Fuel, Kerosene, WSIM, Caustic Treatment, Surfactants, Liquid - Liquid Coalescer -
Page 48
In this paper the results from experiments of water injection in fractured carbonate rock are reported. The experimental setup consists of a column of 3 Asmari limestone outcrop cores that are taken from the southern part of Iran. The column of cores was placed in the center of a Plexiglas cylinder while the annulus between the core wall and the cylinder wall serves as the fracture. Injecting water from the bottom and producing from the top performed water injection tests. The system experienced an advantaging oil/water level in the fracture. The composite core was also under complete immersion for around 5-7 days after finishing the experiment that causes to change the boundary conditions from partially to fully cover. Immersion type experiment was also performed separately. The effect of rate and initial water saturation on oil recovery by imbibition mechanism was investigated experimentally. Water injection tests have been performed at three different rates and three different initial water saturations. It was found that breakthrough recovery is higher when injection rate is low while the final oil recovery is more or less independent of the rate. It is also clear that oil recovery increased with increase in initial water saturation.
Keywords: Limestone Fractured Reservoir, Water Injection, Imbibition Process, Wettability, Recovery Factor -
Page 56
In this survey, the Paraxylen Plant located in Bandar Imam Petrochemical Complex was studied in the viewpoint of Environmental Management in four aspects: waste water, air pollutants, Noise pollution and solid wastes. This survey has been performed through 9 months of field and library work from April to December 2005. After recognition of process and resources of pollutants in studied plant, sampling points were choose and through 6 months quality parameters for waste water and air pollutants were defined. The results of this research show that the concentration of COD, OIL, TDS, parameters and phosphate in output waste water of studied plant were higher than national standards. Estimating the atmospheric pollutants (CO, NOX, SO2) in studied plant show that these parameters are less than the allowed range defined by Environmental protection organization. Study the Noise pollutants in related plant show that the highest balance of noise pressure is 94dB (A). In study of solid wastes in PX plant totally 11 types of solid waste, were identified and 7 of them were as Hazardous wastes
Keywords: Petrochemical Complex, Environment, Pollutants, Hazardous Wastes, PX Plant -
Page 74
Gas oil for different application of engine fuel and heating oil shall have the required specifications for such application. Currently in Iran, Gas oil is produced and distributed according to an old standard of NIORDC. In this research, the possibility of production of two different gas oil by separation of existing gas oil from Tehran Refinery to two fractions is investigated. All required tests and physico-chemical properties have been measured and the suitability of fractions for two application of engine and heating oil are proven.
Keywords: Gasoil, Diesel Fuel, Distillation Curve, Pour Point, Polycyclic Aromatics, Motor Performance -
Page 84
Gas hold up in bubble column reactors is one of the important parameter to predict hydrodynamic behavior in bubble column reactors. Since sparger type and liquid height have important effect on total gas hold up, In this study a cylindrical bubble column with 15 cm diameter which has equipped with 2 type sparger is used to study the effect of sparger type and liquid height at different superficial gas velocity on total gas hold up. The results show that increasing liquid height and decreasing sparger hole diameter increase the gas hold up.
Keywords: Bubble Column, Gas Sparger, Gas Hold Up
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.