فهرست مطالب

فناوری های نوین در سیستم های انرژی - سال یکم شماره 1 (پیاپی 101، بهار 1394)

نشریه فناوری های نوین در سیستم های انرژی
سال یکم شماره 1 (پیاپی 101، بهار 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/03/05
  • تعداد عناوین: 5
|
  • سیدمحمدعلی امین یزدی صفحه 0
  • حسن زارع علی آبادی* ، فرید قنبرپور صفحات 1-14
    در تحقیق حاضر شبیه سازی واحد تاپینگ پالایشگاه گاز خانگیران با استفاده از نرم افزار Aspen plus 11. 1 انجام شد. برای سرشت نمایی خوراک واحد، از نمودار نقطه جوش واقعی (TBP) آن استفاده شد و در انتها پارامترهای برج و متغیرهای عملیاتی به دست آمده از شبیه سازی با مقادیر طراحی اولیه مقایسه شد. با استفاده از نتایج به دست آمده وبا توجه به محدودیت های ساختاری واحد و همچنین با در نظر داشتن نیاز اعلام شده از واحد مبنی بر عدم توانایی کولر های موجود بر سر راه جریان های دیزل و کروزین در پاسخگویی به نیاز های مبتنی بر طراحی واحد، تصمیم بر آن شد تا خوراک واحد با استفاده از انرژی حرارتی این جریان ها تا حد ممکن پیشگرم شود. با اعمال این تغییرات در واحد، همانگونه که انتظار می رفت بار حرارتی کوره واحد (301H) و متعاقب آن مصرف گاز آن به میزان 14٪کاهش یافت. این میزان کاهش معادل 21944 دلار در سال کاهش در هزینه های عملیاتی واحد می باشد. همچنین با ثابت ماندن دبی جریان محصولات واحد، یکی از خنک کننده های واحد از مدار حذف شد و بار حرارتی خنک کننده دیگر واحد به میزان چشمگیری کاهش یافت و این اطمینان حاصل شد که این کولر می تواند جریان دیزل را تا میزان مورد نظر سرد کند. در پایان با بهره گیری از نرم افزار ASPEN HTFSدو مبدل فرایند–فرایند برای پیشگرم سازی خوراک طراحی شد و نتایج هندسی طراحی گزارش شد. همچنین با توجه به سطح حرارتی به دست آمده برای مبدل ها و در نظر گرفتن قیمت تمام شده آن ها، زمان باز گشت سرمایه 96/1 سال گزارش شد.
    کلیدواژگان: شبیه&amp، zwnj، سازی، انتگراسیون حرارتی، تاپینگ، پالایشگاه گاز خانگیران
  • محمد صادق سمیع *، ماندانا اکیا، فراز خان بلوک صفحات 15-26
    در طول سال هایی که از اکتشاف نفت خام می گذرد، تکنولوژی های بسیاری بر اساس حذف کربن و افزایش هیدروژن برای پالایش و ارتقاء کیفیت آن ارائه شده است. توسعه یافتگی و میزان کاربرد آن ها به عوامل متعددی بستگی دارد. از جمله این موارد می توان به سهولت به کارگیری عملیاتی، هزینه سرمایه گذاری و کیفیت محصولات تولیدی اشاره کرد. هم چنین روند رو به رشد تولید نفت خام سنگین و فوق سنگین و نیاز مبرم پالایشگاه ها به این منابع، سبب می گردد که تکنولوژی های جدید برای ارتقاء کیفیت آن ها به وجود آمده و توسعه یابند. با وجود کارآمدی تکنولوژی های رایج ، زمانی که خوراک پالایشگاه ها سنگین تر می شود. این تکنولوژی ها با محدودیت هایی برای فرآورش مناسب نفت خام رو به رو می گردند. در این مقاله، به بررسی برخی از تکنولوژی های نوظهور برای ارتقاء کیفیت نفت خام سنگین پرداخته شده است و مهم ترین تکنولوژی های موجود برای ارتقاء کیفیت نفت خام سنگین مورد بررسی قرار گرفته اند.
    کلیدواژگان: فرآیند ارتقاء کیفیت، نفت سنگین، حذف کربن، افزایش هیدروژن، تکنولوژی&amp، zwnj، های نو ظهور
  • الهام بهرامیان ، علیرضا حبیبی *، امیر افریینده، راحله میلادی صفحات 27-33
    شرایط طبیعی مواد غذایی شامل مواد غذایی، فعالیت آبی بالا و نیز بعضا pH خنثی موجب شده است تا اکثر مواد غذایی در برابر فساد میکروبی مصون نباشند و لذا برای نگهداری دراز مدت آنها استفاده از مواد بازدارنده رشد میکروبی مورد استفاده قرار می گیرد. پژوهش ها نشان می دهد که استفاده از مواد شیمیایی مصنوعی اگر چه موجب کاهش موثر رشد میکروبی در مواد غذایی می شوند اما به لحاظ سلامت تاثیر نامطولبی بر روی انسان دارند. از این رو استفاده از مواد طبیعی به عنوان بازدارنده رشد میکروبی مورد توجه می باشد. سرکه چوب که از پیرولیز چوب یا مواد تجدید پدیر باقیمانده ای محصولات کشاورزی به دست می آید به دلیل گستره مواد بازدارنده رشد میکروبی از پتانسیل بالایی برای استفاده در صنایع غذایی بر خوردار است. یکی از زمینه هایی که این ماده می تواند جایگرین مواد نگهدارنده شیمیایی همچون نیترات ها شود فراورده های گوشتی همچون سوسیس و کالباس زیرا بعضا ایجاد مزه دودی ایجاد شده در محصول از مقبولیت نیز برخور دار است.
    کلیدواژگان: بازدارنده رشد میکروبی، پیرولیز چوب، سرکه چوب، پوشش دهی مایع
  • دانیال سیدعصایی* ، لیلا وفاجو، فرهاد خراشه صفحات 34-44
    یکی از روش های نوین ارتقاء نفت خام و برشهای سنگین نفتی، فرآیند هیدروکانورژن می باشد. در این فرآیند ذرات کاتالیست در ابعاد بسیار کوچک (نانومتری) بصورت سوسپانسیونی به خوراک سنگین اضافه شده و در حضور هیدروژن منجر به شکست ترکیبات سنگین به فراورده های سبکتر می شوند. حضور کاتالیست پخش شده در محدوده 500 تا 2000ppm، از تشکیل بیش از حد کک جلوگیری نموده و مقدار کک نسبتا کم این فرآیند در اطراف ذرات کاتالیست تجمع و همراه محصولات خارج می شود. در این مقاله، برخی از متداولترین نانوکاتالیستهای تجاری فرآیند هیدروکانورژن معرفی می شوند. پیش ساز کاتالیستهای این فرآیند عموما از نوع کاتالیستهای پخش شده درجای (بدون نگهدارنده) فلزی (آهن، مولیبدنیوم، نیکل و یا ترکیبی از چند نوع فلز) در ابعاد نانو هستند کهبا تماس با خوراک در همان محل واکنش به کاتالیستهای فعال تبدیل می شوند. به دلیل اینکه کاتالیست زئولیت تمایل زیادی به مسموم شدن در عملیات کراکینگ دارند در موارد کمی از این نوع کاتالیستها برای هیدروکانورژننفتو باقیمانده های سنگین استفاده می شود. گرچه در سال های اخیر نوعی زئولیت Y بسیار پایدار (USY) که پایداریش در برابر بخار و گرما افزایش یافته است، به کرات مورد استفاده قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: نانوکاتالیست، هیدروکانورژن، مولیبدنیوم، اکسی هیدروکسی سولفات فریک، هیدرید فریک 6 خطی، زئولیت
|
  • H. ZereAliabadi*, F. Ghanbarpour Pages 1-14
    In this study, the topping unit of the Khangiran gas refinery was simulated using ASPEN PLUS software. To define the feed of the unit, the diagram of true boiling point (TBP) was used. Consequently, the parameters of the tower and operational variables obtained from the simulation were compared with the values of the initial design. Using the results and according to the structural constraints of unit and the inability of coolers on the way of the flow of diesel and kerosene to meet the needs based on design, it was decided to use the thermal energy of these streams for preheating the feed of unit to the extent possible. Due to these changes in the unit, as expected, the heat load and subsequently gas consumption of the furnace (H301) reduced by 14%. It is equivalent to $21,944 per year reduction in unit operating costs. In addition, while the flow of products remained constant, one of coolers was removed from unit and the heat load of another cooler reduced, significantly. Finally using ASPEN HTFS software, two process-process exchangers designed and geometric results reported. Considering the area obtained for new heat exchangers and the estimated price, payback period reported 1.96 years.
    Keywords: Simulation, Heat Integration, Topping, KhangiranGas Refinery
  • M. S. Samie *, M. Akia, F. Khan Bolouk Pages 15-26
    During the years after the discovery of crude oil, many upgrading technologies based on carbon rejection and hydrogen addition, are developed. The level of development and the number of its application depends directly on several factors such as ease of operation, investment cost and products quality. The growing trend of heavy and extra heavy oil production and the need of refinery to these resources, result in creation and development of new upgrading technologies. Despite the effectiveness of current technologies, while refineries feedstock becomes heavier, these technologies faced with serious limitations to proportion crude oil processing. In this paper, some of the emerging technologies for heavy oil upgrading heave been reviewed and the most important current technologies for heavy oil upgrading have studied.
    Keywords: Upgrading, Heavy oil, Carbon Rejection, Hydrogen Addition, Emerging Technologies
  • E. Bahramian, A. Habibi *, A. Afarinandeh, R. Miladi Pages 27-33
    The natural conditions for food products, including food, water activity and sometimes neutral pH of the most food has to be protected against microbial spoilage to maintain their long-term use of inhibitors of microbial growth. Researchers have shown that the use of synthetic chemicals is effective to reduce microbial growth in food, because of negative impact on human health The use of natural materials is regarded as inhibitor microbial growth. Wood vinegar obtained from the pyrolysis of wood or residual materials of agricultural products due to the presence of various microbial growth inhibitors in it can be used in the food industry. This material can be used as alternative for chemical preservatives such as nitrates in meat products.
    Keywords: >Inhibiting microbial growth, pyrolysis of wood, wood vinegar, liquid coating
  • Seyed Danial Seyed Asaee *, Leila Vafajoo, Farhad Khorasheh Pages 34-44
    One of the modern methods of upgrading heavy crude oil and petroleum cuts is hydro-conversion process. In this process, the ultra fine (nano-scale) catalyst particlesin the form of suspensions added to heavy feed stocks and lead to heavy compounds cracked into lighter products in the presence of hydrogen. The presence of dispersed catalysts in the range of 500 to 2000 ppm prevent the formation of excessive coke and the relatively low amount of coke formed in the process, accumulate around the catalyst particles and egress together with products. In this article, some of the most commercial Nano-catalysts for hydro-conversion process were introduced. Catalyst precursors of this process are typically in situ Ultra-dispersed (unsupported) metal-based (Iron, molybdenum, nickel, or a combination of several kinds of metal) that active in contact with feed where reactions occur. Because the Zeolite catalysts tend to poisoning at cracking reactions, in a few cases they are used for hydro-conversion of heavy oil and residue. However, in recent years, a very stable Y-Zeolite (USY), which has increased stability against heat and steam, is widely used.
    Keywords: Nano-catalyst, Hydroconversion, Molybdenum, Ferric oxyhydroxysulfate, 6-line ferrihydrite, Zeolite