فهرست مطالب

فرآیند نو - پیاپی 44 (زمستان 1392)
  • پیاپی 44 (زمستان 1392)
  • تاریخ انتشار: 1393/05/26
  • تعداد عناوین: 9
|
  • سرمقاله
  • اخلاق مهندسی
    عبدالرضا مقدسی صفحه 2
  • حوزه های تخصصی نشریه فرایند نو
    صفحه 3
  • دستورالعمل تهیه و ارسال مقالات
    صفحه 4
  • مقالات
  • مریم توکل مقدم*، مریم رشتچی، الناز پاشایی، مرتضی رضاپور، فلورا شایق صفحه 5
    حضورترکیبات گوگردی درسیالات هیدروکربنی ومحصولات آن،مشکلات متعددی نظیرخوردگی،مسمومیت کاتالیزورهای کارخانجات دریافت کننده محصولات گاز و مایع، مشکلات زیست محیطی،کاهش ارزش حرارتی وکاهش قیمت بوجود می آورند.با توجه به تحقیقات گسترده به منظور دستیابی به روش ها وفن آوریهای حذف یا کاهش این آلاینده هاتاحدمطلوب ومقرون بصرفه توسط بسیاری از مراکز تحقیقاتی،مطالعه حاضر با هدف دستیابی به کلیه اختراعات ثبت شده دراین حوزه تکنولوژی و تحلیل آنها در سطح استراتژیک انجام شده است.نتایج تحلیل در بازه زمانی موردمطالعه،حاکی ازآن است که درحوزه فناوری های مربوط به حذف ترکیبات گوگردی ازگازها،فرآیندهای جذب توسط حلال وفرآیندهای گوگردزدایی بیولوژیک ودرحوزه گوگردزدایی ازخوراکهای هیدروکربنی مایع،فرآیندهای برپایه استخراج وجذب سطحی عرصه های موردتوجهی برای مخترعین حوزه گوگردزدایی به حساب می آیندوروند نوآوری های این حوزه روبه افزایش است.نتایج این پژوهش نکات ارزشمندی ازجهتگیری های پژوهشی دراین حوزه را نمایان ساخته که می تواند برای تمامی برنامه ریزان پژوهش وفناوری وهمچنین پژوهشگران کشور درارتباط بااین فناوری مفیدباشد.
    کلیدواژگان: گوگردزدایی، سیالات هیدروکربنی، تحلیل پتنت، سند ثبت اختراع
  • سید مهدی شریعتمدار مرتضوی*، افشین بهروزی اصفهانی، رسول ضیغم زاده الیادرانی صفحه 20
    امروزه مبحث نگهداشت انرژی به عنوان یک گزینه کلیدی در امر کاهش قیمت محصول که نتیجه آن ایجاد زمینه برای مزیت رقابتی است، مطرح می باشد. در این مقاله، آب خروجی از واحد پساب به عنوان یکی از منابع انرژی با هدف استفاده مجدد در صنعت نفت و گاز بررسی شد. بدین منظور دو حالت استفاده از فناوری جدید با هدف شیرین سازی آب تصفیه شده و استفاده مستقیم بدون کاربرد فناوری جدید در نظر گرفته شد. طبق بررسی های مفهومی و اقتصادی، گزینه های مطلوب برای استفاده از فناوری جدید و کاربرد مستقیم، به ترتیب اسمز معکوس و کاربرد در قالب جریان جبران ساز برج خنک کننده انتخاب شدند. با انتخاب فناوری اسمز معکوس و صرف هزینه کل سرمایه گذاری برابر 7/9 میلیون دلار به منظور شیرین سازی 160 مترمکعب در ساعت آب تصفیه شده واحد پساب، در نهایت قیمت تمام شده هر متر مکعب آب شیرین تولید شده 3/25 دلار و برگشت سرمایه 3 سال برآورد می گردد.
    کلیدواژگان: مطالعه امکانسنجی، شیرین سازی پساب صنعتی، اسمز معکوس، الکترودیالیز، بررسی اقتصادی
  • ترانه جعفری بهبهانی*، احمد سعیدی مهر صفحه 29
    جذب گازها بر روی جاذب های جامد یکی از فرآیندهای مهم در صنایع گاز و همچنین در تصفیه پساب های صنعتی می باشد. در این مقاله مدلسازی فرآیند جذب گازها درجاذب های جامد به منظور بررسی رفتار سیستم جذب و همچنین پیش بینی میزان جذب مورد بررسی قرار گرفته است.در این پژوهش پس از معرفی کلیه مدلهای دو و سه پارامتری جذب تعادلی گاز، مدل های لانگمویر، فرندلیچ، تمکین و ردلیش-پترسون انتخاب و پس از فرمولاسیون ریاضی و تنظیم پارامترهای هر مدل نتایج تجربی با استفاده از مدلهای فوق الذکر پیش بینی شده است.. به منظور بررسی عملکرد هر مدل، انحراف نسبت به داده های آزمایشگاهی برای هر مدل محاسبه شده است. نتایج نشان میدهد که مدل های جذب فرندلیچ و ردلیش- پترسون دارای عملکرد بهتری نسبت به سایر مدل های مورد مطالعه در فرآیند جذب گاز می باشند و دارای انحراف کمتری نسبت به نتایج آزمایشگاهی هستند.
    کلیدواژگان: جذب تعادلی گاز، ایزوترم، جاذب
  • فرهاد سلیمی*، جواد سلیمی صفحه 39
    نانوسیال به عنوان سیالی که ذرات با اندازه بین 1 تا 100 نانومتر و به صورت پایدار در سیال پایه معلق هستند، تعریف می شوند. افزودن نانوذرات باعث می شود که خواص ترموفیزیکی سیال تحت تاثیر قرار بگیرد. امروزه تحقیقات در زمینه نانوسیالات ابعاد گسترده ای پیدا کرده است. تحقیقات نشان داده که استفاده از نانوذرات در سیال پایه باعث می شود که ضرایب انتقال حرارت و جرم افزایش یابد. افزایش ضرایب انتقال حرارت و جرم سبب افزایش راندمان، کاهش اندازه تجهیزات و همچنین هزینه ساخت آنها می شود. لذا در این مقاله مروری بر کاربردهای نانوسیال در فرایندهای انتقال حرارت و جرم و همچنین بررسی مکانیزم های حاکم بر آنها پرداخته می شود.
    کلیدواژگان: نانوسیال، ضریب انتقال حرارت، ضریب انتقال جرم
  • فرناز آسا، نسا رفیعا، علی اکبر بابالو*، داود کاه فروشان صفحه 50
    اخیرا افزایش بی رویه مصرف انرژی و انتشار آلاینده های حاصل از احتراق سوخت های فسیلی، تبدیل به مشکلات زیست محیطی در جهان شده است. طبق آمارهای موجود، حدود سه چهارم افزایش دی اکسیدکربن به دلیل سوزاندن سوخت های فسیلی است، لذا جلوگیری از افزایش انتشار گازهای گلخانه ای به ویژه گاز دی اکسیدکربن، به دغدغه ای مهم در صنایع مبدل گردیده است. در سال های اخیر فرآیندهای غشایی پتانسیل بالایی برای جایگزینی روش های متداول جداسازی دی اکسیدکربن از جریان های گازی نشان داده اند. استفاده انرژی پایین، اندازه کوچک، نبود جریان های اتلافی، سادگی عملیات، سازگاری با محیط زیست و هزینه پایین محققان را به سمت استفاده از این فناوری سوق داده است. در این تحقیق، به بررسی انواع غشاهای متداول در جداسازی دی اکسیدکربن از جریان های گازی پرداخته شده و در نهایت عملکرد غشاها با استفاده از نمودار ارزیابی مقایسه می شوند. طی این بررسی غشاهای سیلیکایی عملکرد مناسب تری نسبت به دیگر غشاهای متداول از خود نشان داده اند.
    کلیدواژگان: جداسازی، فرآیندهای غشایی، غشای سیلیکایی، دی اکسیدکربن، جریان های گازی
  • کاوه سلیمانی دیلمانی* صفحه 61
    امروزه اهمیت تجهیزات پرکاربرد فراهم کننده ایمنی به خصوص در صنایع فراساحلی حائز اهمیت بسیار می باشد. مقاله حاضر با هدف بررسی روش های موجود تعیین اندازه شیرهای ایمنی به عنوان یکی از پرکاربردترین تجهیزات ایمنی با به کارگیری مدل های ترمودینامیکی مشهور و مقایسه این روش ها و همچنین نقش این مدل ها در پیش بینی مشخصات سیال در هنگام عبور از شیرهای ایمنی تهیه شده است. نتایج بررسی ها نشان می دهد برخی از مدل های ترمودینامیکی قادر به پیش بینی مشخصات نقطه بحرانی سیال نمی باشند و به همین دلیل برای تعیین اندازه شیرهای ایمنی کاربرد نخواهند داشت. همچنین این نتیجه حاصل گردید که در موردی که مدل ترمودینامیکی قابل استفاده باشد، تفاوتی در قطر اوریفیس شیر ایمنی بین دو روش استفاده از فشار بحرانی و دانسیته ثابت وجود ندارد، اما استفاده از ابزار Depressurizing نرم افزار HYSYS نتایج کاملا متفاوتی ارائه می دهد.
    کلیدواژگان: شیر ایمنی، روش های تعیین اندازه شیر ایمنی، ایمنی فرآیند، تجهیزات ایمنی
|
  • Maryam Tavakolmoghadam*, Maryam Rashtchi, Elnaz Pashaei, Morteza Rezapour, Flora Shayegh Page 5
    The presence of sulfur components in natural gas, crude oil and products, causes problems such as corrosion, catalyst poisoning in factories where the gaseous and liquid products are delivered, environmental problems and heat value decrease which affects inversely on economic value of such resources. In the light of the increasing number of researches in the field of sulfur component emissions associated with oil and gas development, the present study is an effort aiming at mining all the patent information in the field of sulfur removal from hydrocarbon fluids and analyzing them at the strategic level. The results show that absorption and bio-desulfurization relating for gas sweetening and the processes based on extraction and adsorption in the field of sulfur removal from liquid hydrocarbon feed are the most attractive and innovative processes with more increasing patent publication rates. The analysis of the acquired information is of great value and benefit in determining the research and technology orientation and to the active inventors in the field.
    Keywords: Sulfur removal, Hydrocarbon fluids, Patent analysis, Patent
  • Seyyed Mehdi Shariatmadarmortazavi*, Afshin Behroozi Esfahani, Resoul Zeyghamzade Elyaderani Page 20
    Nowadays, energy conservation issue is being considered as a key factor in product cost reduction strategy for providing competitive advantages. In this paper, reuse of treated wastewater has been investigated as one of the potential energy resources in oil and gas industries. Consequently, two approaches namely as; new technology application and direct application, are determined. According to the conceptual and economical analysis, the desired alternatives for new technology application and direct one have been selected as reverse osmosis technology, and cooling tower make-up supply, respectively. The reverse osmosis technology involves the total capital cost of 7.9 million US$ for desalinating of 160 m3/h treated wastewater, by which the cost of desalinated water and payback period are equal to 3.25 $/m3and 3 years, respectively.
    Keywords: Feasibility studies, Desalination of treated wastewater, Reverse osmosis, Electrodialysis, Economical analysis
  • Taraneh Jafari Behbahani*, Ahmad Saeidimehr Page 29
    Adsorption of gas on solid adsorbents is one of the important processes in gas industry and industrial wastewater treatment processes. In this work، the equilibrium adsorption models of gas on solid adsorbents are studied in order to investigate the absorption system behavior and predicting the amount of absorption. Moreover، after introducing two and three parameter models of equilibrium gas absorption on solids، Langmuir، Freundlich، Temkin and Redlich- Peterson models have been investigated. After mathematical formulation of these models، the tuning parameters have been adjusted. In order to investigate the performance of each model، the deviation from experimental data has been calculated. The results show that Freundlich and Redlich- Peterson models predict the gas adsorption experimental data on adsorbents more accurately in comparison to other models. Also، the Temkin model predicts the gas adsorption experimental data on solid adsorbents more accurately in comparison to Langmuir model.
    Keywords: Equilibrium adsorption of gas, Isotherm, Adsorbent
  • Farhad Salimi*, Javad Salimi Page 39
    Nanofluid is defined as a fluid in which nanoparticles below 100 nm in diameter are stably suspended in the base fluid. The adding of nanofluid can affect on thermophysical properties of fluids. Nowadays research on nanifluids has been extended widely. The results of research have shown that adding of nanoparticles to base fluid improves heat and mass transfer coefficient. The increasing of heat and mass transfer coefficient increases efficiency and reduces size and the cost of equipments. Therefore, in this paper, the applications of nanofluid in the heat and mass transfer processes and also their mechanism are reviewed.
    Keywords: Nanofluid, Heat transfer coefficient, Mass transfer coefficient
  • F.Assa, N. Rafiaa, A. A. Babaluo*, D. Kahforoushan Page 50
    Recently increasing energy consumption and subsequent increase of emissions from fossil fuel combustion have caused major enviromental problems in the world. As reported in literature, about three quarters of carbon dioxide increase is due to fossil fuel combustion, therefore avoiding greenhouse gases emissions especially carbon dioxide, has become an important concern in industries. In recent years, membrane processes have shown high potential to be replaced to conventional CO2 separation processes from gas streams. No phase change, low energy consumption, small scale of membrane systems, no waste streams, easy operation, compatibility with environment and low capital and operating costs propel researchers to apply this novel technology. In this study, a review of conventional membranes in separating carbon dioxide from the gas streams is done and the performance of membranes are compared using the trade-off curves. It is shown that silica membranes have higher performance compared to the other conventional membranes.
    Keywords: Separation, Membrane processes, Silica membrane, Carbon dioxide, Gas streams
  • Soleimani Deilamani Kaveh* Page 61
    Nowadays, one of the significant concepts drawing official attractions is the process safety. This is more important specifically in off-shore oil and gas platforms where releasing hydrocarbons could cause irreversible damages to both environment and staff. One important instrument device which can provide safety for process equipments in oil and gas fields is pressure safety valve (PSV). Adequate and suitable size of PSV orifice is of great importance. The main objective of the present work is to compare prediction results of different thermodynamic models regarding relieving fluid properties and also applying different methods to size PSV orifice. It has concluded that some of the thermodynamic models are not able to predict critical properties of fluid, so they are not applicable in sizing PSVs with first method (using critical pressure), however, orifice designation in methods of sizing is the same when other models are introduced, though, and using depressurizing HYSYS produced different results.
    Keywords: Pressure safety valve, Sizing of pressure safety valve, Process safety, Safety equipment