پايان نامه كارشناسی ارشد

147 صفحه

ارائه 1385

چكیده :

فیشر تروپش: به طور كلی تكنولوژی تبدیل گاز به مایع (GTL) تبدیل شیمیایی گاز طبیعی به سوخت
مایع قابل حمل و نقل از قبیل متانول یا سوختهای میعانی نوع پالایش نفت متداول را در پی دارد.

جدیدترین ترم GTL كه به صورت خیلی ضعیف كاربردی شده است برای روشهای تبدیل فیزیكی از قبیل گاز
طبیعی مایع شده (LNG) و همچنین روشهای تبدیل شیمیایی كه تولید محصولاتی از قبیل دی متیل اتر
(DME) كه ممكن است در شرایط محیطی بصورت مایع نباشند را تولید می كنند. در این پایان نامه توجه
ما بیشتر بر روی تكنولوژی های GTL برمبنای تولید سوخت دیزل توسط سنتز فیشر تروپش می باشد.

از انجایی كه ظرفیت نفت خام قابل استفاده برای پالایشگاهها روبه تنزل و ذخایر گاز طبیعی رها شده
در حال افزایش می باشد از اینرو اتصال گرایشهای واگرا محركی جهت جستجو برای كارآیی بیشتر فرآیندهای
جدید تولید GTL كه به طور كلی بوسیله هزینه های سرمایه گذاری بالا و كم بودن بازده حرارتی مطلوب محدود
شده اند می باشد. فعالیت برای توسعه متمركز و پیشنهاد تكنولوژیهای جدید GTL به مبنای FTS برای بهبودی
وضعیت اقتصادی تولید چنین فراوردهایی نسبت به عملیات متداول پالایش نفت بیان می شود.

سنتز فیشر تروپش فرآیند تبدیل کاتالیستی گاز سنتزبه فرآیندهای هیدروکربنی می باشد که بسته به نوع
کاتالیست مورد استفاده گستره متنوعی از هیدروکربنها را شامل خواهد شد.

در این پایان نامه , مدلسازی تبدیل گاز سنتز به سوختهای سنتزی در یک راکتور کاتالیستی دوغابی Slurry و
شبیه سازی آن توسط برنامه ای تهیه شده در محیط Matlab بررسی خواهد شد.
بدین منظور مجموعه معادلات پیوستگی , حرارت , غلظت و سینتیک واکنش با استفاده از روش عددی حل می گردد.
در پایان نتایج محاسبات شامل تغییرات درصد تبدیل , توزیع محصولات , توزیع دما و غلظت در طول راکتور ارائه می شود.

مقدمه :

درحال حاضر ، جهان شاهد گسترش روزافزون استفاده از گاز طبیعی است .بیشتر این پیشرفت در

كاربردهای سوختی می باشد . عوامل مختلفی در این امر موثرند كه عبارتند از :

1. محدودیتها و مسایل زیست محیطی ، صنایع را ناگزیر از مواد خام تمیز تر می كند.
2. رو به زوال رفتن منابع و ذخایر نفتی ؛ با در نظر گرفتن الگوی مصرف فعلی انرژی،
   منابع نفتی خاورمیانه تا كمتر از ۵۰ سال دیگر جوابگوی نیاز انرژی خواهد بود.
   تا سال ۲۰۰۰ میلادی ، میزان بهره برداری از ذخایر نفتی در خاورمیانه،
   سالیانه ۲% افزایش می یافت ؛ ولی از این تاریخ به بعد ، صادرات نفت خام رو به كاهش
   نهاد كه پیش بینی های انجام شده حاكی از آن است كه صادرات نفت در حدود سالهای ۲۰۱۰ متوقف خواهد
   شد .
3. در بهره برداری كامل از یك میدان نفتی ، مقدار بسیار زیادی گاز طبیعی استحصال می شود كه یكی از
   منابع عمده آن به شمار می رود .
4. گاز طبیعی منبعی ارزان قیمت برای كربن محسوب می شود . در حال حاضر هزینه تمام شده هر پاوند
   كربن كه از گاز طبیعی بدست می آید، در حدود 04/0 دلار است كه در مقایسه با كربن بدست آمده
   از نفت خام كه هزینه تمام شده آن در حدود 1/0-08/0 دلار است ، ارزانتر می باشد.
5. كشور ایران ، با داشتن بیش از ۱۵ درصد ذخایر گاز طبیعی جهان یكی از غنی ترین كشورها در این
   زمینه می باشد كه ارائه راهكارهای مناسب و با صرفه جهت استفاده از این منابع بسیار حیاتی وجدی
   بنظر می رسد. در جهان منابع و ذخایر گازی فراوانی وجود دارد. كارایی بسیار پایین در زمینه ی
   حمل و نقل گاز باعث می شود تا این فرآورده با ارزش توسط مشعلها در سر چاها و یا
   در پالایشگاهها سوزانده شود

متن کامل را می توانید بعد از خرید دریافت نمایید.