دکتر رضا تیموری فعال

 

فهرست مطالب:
چکیده فارسی                                                                                                     3
فهرست                                                                                                            4
فهرست جدولها و شکلها                                                                                         6
فصل1- مقدمه                                                                                                                9
فصل 2- مرور مطالعاتی و پیشینه کار                                                                   11
فصل3- بیان روش و اسلوب                                                                                        15
1-3 حل نابجایی پادصفحه ای در صفحه مستطیل شکل از ماده ارتوتروپیک                      16
2-3 میدان تنش صفحه مستطیل شکل فاقد ترک                                                       21
3-3 معادلات ا­نتگرالی در محیطهای حاوی ترک                                                         23
فصل 4- تحلیل و آنالیز داده ها                                                                                   25
1-4 حل نابجایی پادصفحه ای در صفحه مستطیل شکل                                              26
الف : صفحه مستطیل شکل با دو لبه گیردار و دو لبه آزاد                                               28
ب : صفحه مستطیل شکل با هر چهار لبه آزاد                                                             32
ج : صفحه مستطیل شکل با سه لبه گیردار و یک لبه آزاد                                               34
د : صفحه مستطیل شکل با یک لبه گیردار و سه لبه آزاد                                               34
2-4 میدان تنش صفحه مستطیل شکل فاقد ترک                                                      35
الف : صفحه مستطیل شکل با دو لبه گیردار و دو لبه آزاد                                               35
ب : صفحه مستطیل شکل با هر چهار لبه آزاد                                                             36
ج : صفحه مستطیل شکل با سه لبه گیردار و یک لبه آزاد                                               37
د : صفحه مستطیل شکل با یک لبه گیردار و سه لبه آزاد                                               38
3-4 معادلات ا­نتگرالی درمحیطهای حاوی ترک                                                        38
الف : صفحه مستطیل شکل با دو لبه گیردار و دو لبه آزاد                                               42
ب : صفحه مستطیل شکل با هر چهار لبه آزاد                                                             44
ج : صفحه مستطیل شکل با سه لبه گیردار و یک لبه آزاد                                               44
د : صفحه مستطیل شکل با یک لبه گیردار و سه لبه آزاد                                               44
4-4 محاسبه ضریب شدت تنش در ترک و تنش محیطی بی بعد در حفره                        45
1-4-4 ترک لبه ای                                                                                             48
2-4-4 ترک احاطه شده در محیط                                                                           49
5-4 حل عددی معادلات انتگرالی تکین از نوع کوشی                                                   51
1-5-4 حل جامع معادلات انتگرا­لی تکین                                                                 54
6-4 مثال های عددی و نتایج                                                                                65
مثال (1) : یک ترک مستقیم احاطه شده                                                                   66
مثال (2) : یک ترک مستقیم و موازی با لبه های بالا و پایین صفحه                                 67
مثال (3) : دو ترک مستقیم احاطه شده با یک حفره بیضوی واقع در بین ترکها                     68
مثال (4) : یک ترک احاطه شده و یک ترک لبه ای به همراه یک حفره بیضوی                     74
فصل 5 – بحث و نتیجه گیری                                                                                     81
پیشنهادات برای کار های آتی                                                                                 83
پیوست (الف)                                                                                                     84
پیوست (ب)                                                                                                    86
پیوست (پ)                                                                                                     93
مراجع                                                                                                                          98                    
فهرست شکلها
شکل 1-3 : نمایش نابجائی پادصفحه ای در صفحه مستطیل شکل
شکل 2-3 : شکل شماتیک یک صفحه مستطیل شکل با یک ترک منحنی
شکل 1-3-4 : نمایش ترک با شکل دلخواه در محیط الاستیک
شکل 1-4-4 : نمایش مختصات محلی در نوک ترک
شکل 1-6-4 : نمودار تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد بر حسب طول بی بعد شده ترک
برای صفحه مستطیل شکل با شرایط مرزی (a) و © و(d)
شکل 2-6-4 : نمودار های تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد بر حسب طول بی بعد شده ترک
برای صفحه مستطیل شکل با شرط مرزی (b)
شکل 3-6-4: نمودار های تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد برحسب طول بی بعد شده ترک برای صفحه مستطیل شکل ارتوتروپیک تضعیف شده توسط دو ترک مستقیم و یک حفره بیضوی با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 4-6-4: نمودار های تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد برحسب طول بی بعد شده ترک برای صفحه مستطیل شکل ایزوتروپیک تضعیف شده توسط دو ترک مستقیم و یک حفره بیضوی با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 5-6-4 : نمودارهای تغییرات تنش محیطی بی بعد در نقاط مختلف حفره برای صفحه مستطیل شکل ارتوتروپیک با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 6-6-4 : نمودارهای تغییرات تنش محیطی بی بعد در نقاط مختلف حفره برای صفحه مستطیل شکل ایزوتروپیک با شرایط مرزی (a) و © و (d
شکل 7-6-4 : نمودار های تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد بر حسب فاصله بی بعد برای صفحه مستطیل شکل ارتوتروپیک وایزوتروپیک با هر چهار لبه آزاد (شرط مرزی b)
شکل 8-6-4 : نمودار های تغییرات تنش محیطی بی بعد در نقاط مختلف حفره برای صفحه مستطیل شکل ارتوتروپیک و ایزوتروپیک با هر چهار لبه آزاد (شرط مرزی b)
شکل 9-6-4 : نمودار های تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد بر حسب طول بی بعد ترک احاطه شده در محیط برای صفحه مستطیل شکل ارتوتروپیک با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 10-6-4 : نمودار های تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد بر حسب طول بی بعد ترک، برای نوک پایینی ترک لبه ای در صفحه مستطیل شکل ارتوتروپیک با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 11-6-4 : نمودار تغییرات تنش محیطی بی بعد در نقاط مختلف حفره برای صفحه مستطیل شکل ارتوتروپیک با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 12-6-4 : نمودار تغییرات تنش محیطی بی بعد در نقاط مختلف حفره برای صفحه مستطیل شکل ایزوتروپیک با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 13-6-4 : نمودار های تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد بر حسب طول بی بعد ترک احاطه شده در محیط برای صفحه مستطیل شکل ایزوتروپیک با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 14-6-4 : نمودار های تغییرات ضرایب شدت تنش بی بعد بر حسب طول بی بعد ترک لبه ای برای صفحه مستطیل شکل ایزوتروپیک با شرایط مرزی (a) و © و (d)
شکل 1-پ : نمایش اصل باکنر
شکل 2-پ : نمایش یک نابجائی در یک محیط دلخوا
چکیده:
در ابتدا حل نابجایی پاد صفحه ای از نوع ولترا در یک صفحه مستطیل شکل با طول و عرض محدود و شرایط مرزی مختلف توسط روش جداسازی متغیر ها بدست می آید. سپس تکنیک نابجایی توزیع شده برای بدست آوردن معادلات انتگرالی مربوط به صفحه مستطیل شکل تضعیف شده توسط انواع ترک ها و حفره ها تحت بار گذاری پاد صفحه ای به کار برده می شود. بکمک اصل باکنر اثر بارگذاری خارجی در مرزهای محیط روی سطوح ترک و مرزهای حفره بدست می آیند که بکمک آن ترمهای بیرون انتگرال معادلات انتگرالی مشخص می شوند. کرنل این معادلات دارای تکینگی از نوع تکینگی کوشی هستند که به شکل عددی و با بهره گرفتن از روش عددی موجود در مراجع موجود حل می شوند. با حل این معادلات دانسیته نابجایی بدست آمده و ضریب شدت تنش در نوک ترکها و تنش محیطی بی بعد روی حفره ها محاسبه می گردند. چندین مثال برای مشخص کردن اعتبار وکاربرد فرآیند بکار رفته حل می شوند.
مقدمه:
وجود عیوب به شکل ترک ها و حفره ها در مواد کامپوزیت ناحیه هایی با تغییرات تنش زیاد ایجاد می کنند. این نواحی عمده ترین مکان برای پیدایش مد های مختلف شکست در سازه ها می باشند حتی اگر بارگذاری اعمال شده درحد متوسط باشد. بنابراین تحلیل تنش در مجاورت عیوب به عنوان اولین مرحله در فرآیند طراحی ضروری است.
در مسایل الاستیسیته پاد صفحه ای استفاده از روش نابجایی پاد صفحه ای برای بدست آوردن راه حل هایی برای مسایل ترک در محیط های نامحدود یا نیمه نامحدود، یک کار معمول می باشد. این موضوع به این خاطر است که حل نابجایی همانند یک حل تابع گرین برای مسایل اصلی ترک می باشد.
تحلیل تنش در محیط های تضعیف شده توسط مجموعه ای از ترک ها و حفره ها از دیر باز مورد توجه محققین بوده است. از جمله تکنیک های موثر در تحلیل مذکور استفاده از روش توزیع نابجایی می باشد. تحقیقات انجام شده نشان داده است که از دیدگاه ریاضی ترک را می توان به صورت مجموعه ای از نابجایی ها در نظر گرفت و با بهره گرفتن از اصل جمع آثار حرکت نسبی لبه های ترک نسبت به یکدیگر و در نتیجه ضریب شدت تنش را محاسبه نمود. در حقیقت توانایی حل نابجایی در حل مسائل مکانیک شکست خطی به قدرتمندی حل گرین در حل معادلات دیفرانسیل می باشد. در این پایان نامه در ابتدا میدان تنش و تغیر مکان در مناطق متفاوت در اثر نابجایی پاد صفحه ای ولترا محاسبه می گردد تا در نهایت برای تحلیل تنش محیط های حاوی ترک و حفره مورد استفاده قرار گیرد. مناطقی که مورد بررسی قرار می گیرند عبارتند از صفحه مستطیل شکل با شرایط مرزی دو لبه آزاد و دو لبه گیر دار، صفحه مستطیل شکل با هر چهار لبه آزاد، صفحه مستطیل شکل با یک لبه آزاد و سه لبه گیر دار و صفحه مستطیل شکل با سه لبه آزاد و یک

 

استاد راهنما:
 

آقای دکتر محمد رضا امیدخواه

 

فهرست مطالب:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول :
اصول ترمودینامیکی و مقدمات تعریف اکسرژی
1
     1- مقدمه
2
       استفاده از مدلهای هدف گذاری برای محاسبه بازده دیگهای بخار و توربینها
7
       نمایش شبکه انتقالی فرآیند کل
9
         1-1) هدف از یکپارچه سازی و تعیین سطوح بهینهء فشار
11
           1-2) معرفی فرآیند و سرویس های جانبی
12
                 1-2-1) معرفی سیستم بازیافت حرارت و اثر آن بر سیستم سرویس جانبی
15
               1-2-2) معرفی فرآیند شیمیایی
16
         1-3) نقش تعیین سطوح بهینه ی بخار سیستم سرویس جانبی در فرآیند کل
16
فصل دوم :
انتخاب نوع توربین ها و ارائه ی معادلات مربوط به تغییر خواص فیزیکی و ترمودینامیکی بخار با تغییرات دما و فشار
22
           2-1) بررسی مدلهای مختلف برای انتخاب نوع توربین ها
23
           2-2) انتخاب روش های مناسب برای پیش بینی خواص فیزیکی در شرایط عملیاتی مختلف
24
               2-2-1) ارائه ی معادلات برای حالت اشباع
25
             2-2-2) ارائه ی معادلات برای حالت فوق داغ
27
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
فصل سوم :
نحوه تشکیل ابرساختار و ارائه مدل ریاضی
31
3-1) تعیین ابرساختار مناسب
32
3-2) تعیین معادلات مربوط به ابرساختار
34
     1- مشخص کردن تابع هدف
34
   2- مشخص کردن متغیرهای طراحی
35
     3- نوشتن معادلات
35
         الف) موازنه های جرمی
36
   ب) موازنه های انرژی
36
   ج) کار تولیدی توسط توربین ها
37
   د) تأمین انرژی مورد نیاز فرآیند
37
3-3) مدل ریاضی تعیین سطح فشار بهینه ی بخار در سیستم سرویس جانبی با درنظر گرفتن تغییرات خواص فیزیکی و ترمودینامیکی بخار
40
1- تعیین ابرساختاری مناسب با توجه به اطلاعات مسئله
41
2- مشخص کردن اصولی یکسان برای نوشتن معادلات
41
3- مشخص کردن تابع هدف
44
4- مشخص کردن متغیرهای طراحی و قیود مربوط به آنها
44
5- معادلات لازم برای حل مدل
45
6- اطلاعات مورد نیاز
50
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
فصل چهارم :
بررسی شرایط و سناریوهای عملیاتی مختلف و بررسی نتایج حاصل از آنها
52
1- سناریوی اول ( شرایط عملیات جاری سیستم تولید وتوزیع بخار )
53
2- سناریوی دوم ( حذف اتلافها و تخلیه به آتمسفر)
58
3- سناریوی سوم ( استفاده از ظرفیت اضافی مولدهای بخاری برق ( 3 مگاوات ))
61
4- سناریوی چهارم ( خریدبرق موردنیاز از شبکه سراسری )
64
5- سناریوی پنجم ( استفاده از توربین تولید برق بجای ایستگاه تقلیل فشار بخار )
69
فصل پنجم :
نتایج ، فوائد و ویژگیهای مدلسازی انجام شده
73
5-1) نتایج
74
5-2)   فوائد و ویژگیهای استفاده از مدلسازی انجام شده
75
الف) فوائد
75
ب) ویژگیها
75
فهرست جداول

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
جدول 1-1، نسبت P/H متناسب در سیستم سرویس جانبی
4
 
 
جدول 1-2، نیازهای خواسته شده از سیستم سرویس جانبی
18
 
 
جدول 1-3، شرایط عملیاتی تجهیزات
19
 
 
جداول شماره (4-1) :سناریوی اول
57
 
 
جداول شماره (4-1) :سناریوی اول
57
 
 
جداول شماره (4-2) سناریوی دوم
60
 
 
جداول شماره (4-2) سناریوی دوم
60
 
 
جداول شماره (4-3) : سناریوسو
64
 
 
جداول شماره (4-4) : سناریوی چهارم
68
 
 
جداول شماره (4-4) : سناریوی چهارم
68
 
 
جداول(4-5) : سناریوی پنجم
72
 
 
 
 
 
فهرست اشکال

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
شکل 1-1،منحنی ترکیبی جامعی متشکل از منحنی فرآیند و منحنی ترکیبی جامع موازنه شده
6
 
 
شکل 1-2 مشخصات دیگ بخار بر روی نمودار T-H
8
 
 
شکل شماره 1-3 ، ارائه شبکه انتقالی جریانهای گرم فرآیند کل
9
 
 
شکل شماره 1-4 ، نمودار جریانی مصرف بخار درشرکت پالایش نفت شیراز
14
 
 
شکل 3-1، ابرساختار یک فرآیند با منحنی ترکیبی جامع مشخص
33
 
 
شکل شماره (4-1) :سناریوی اول
56
 
 
شکل شماره (4-2): سناریوی دوم
59
 
 
شکل شماره (4-3) : سناریوی سوم
63
 
 
شکل شماره (4-4) : سناریوی چهارم
67
 
 
شکل شماره (4-5) : سناریوی پنجم
71
 
 
چکیده
بهینه سازی شبکه بخار در شرکت پالایش نفت شیراز
هزینه های تأمین نیرو و توان مورد نیاز فرآیندهای عملیاتی بخش قابل توجهی از منابع مالی و
هزینه های هر مجتمع صنعتی را بخود اختصاص می دهد و تأمین متداوم انرژی مورد نیاز همواره یکی از دغدغه های اصلی ذهن طراحان و مدیران صنایع است . هدر رفت بخش قابل توجهی از انرژی مصرفی صنایع و مشکلات زیست محیطی ناشی از آن،اهمیت بهینه سازی مصرف انرژی( بعنوان

 

عنوان:
 

بررسی انتقال جرم و حرارت در جریان جابه‌جائی طبیعی نانوسیال آب- اکسید آلومنیوم، تحت یک میدان مغناطیسی ثابت در محیطی متخلخل در مجاورت دیوار عمودی
 

استاد راهنما:
 

دکتر قنبرعلی شیخ‌زاده

 

فهرست مطالب:
1-1 مقدمه. 2
1-2  مروری بر کارهای گذشته. 3
1-3  هدف و موضوع تحقیق 9
1-4 روش تحقیق 10
1-5 مروری بر فصل‌ها 11
 
فصل دوم: نانوسیالات
2-1 مقدمه. 13
2-2 مواد مورد استفاده در نانوسیالات 14
2-3  ویژگی­های نانوسیالات 15
2-4 روابط حاکم بر خواص نانوسیال. 17
2-4-1  ضریب هدایت حرارتی 17
2-4-2  ویسکوزیته نانوسیالات 22
2-4-3  سایر خواص نانوسیالات 23
 
فصل سوم: محیط متخلخل
3-1 مقدمه. 25
3-2 توصیف محیط‌های متخلخل 26
3-3 روش‌های میکروسکوپی و ماکروسکوپی 28
3-4  معادلات حاکم در محیط متخلخل 33
3-5  جمع‌بندی 38
 
فصل چهارم: هیدرو دینامیک مغناطیسی
4-1 مقدمه. 40
4-2 هیدرودینامیک مغناطیسی چیست؟. 40
4-3 تاریخچهای از هیدرودینامیک مغناطیسی 43
4-4  معادلات حاکم بر الکترودینامیک. 46
4-4-1 میدان الکتریکی و نیروی لورنتز. 46
4-4-2 قانون اهم و نیروی لورنتز حجمی 48
4-4-3  قانون آمپر. 50
4-4-4  قانون فارادی 51
4-4-5 شکل کاهش یافته‌ی معادله‌ی ماکسول در هیدرودینامیک مغناطیسی 52
 
فصل پنجم: معادلات حاکم و شرایط مرزی
5-1 مقدمه. 55
5-2 معادلات حاکم و شرایط مرزی 55
 
فصل ششم: حل معادلات حاکم
6-1 روش حل تشابهی 59
6-2 بی‌بعدسازی معادلات 61
6-3 حل معادلات 63
 
فصل هفتم: ارائه نتایج
7-1 مقدمه. 67
7-2 صحت‌سنجی برنامه‌ی کامپیوتری 67
7-3 بررسی میدان سرعت، دما و غلظت 70
7-4  بررسی انتقال حرارت 83
7-5 بررسی انتقال جرم. 88
 
فصل هشتم: نتیجه‌گیری و ارائه پیشنهادات
8-1 نتیجه‌گیری 93
8-2 پیشنهادات برای پژوهش‌های آینده 95
 
فهرست منابع. 96
پیوست‌ها 100
فهرست جدول‌ها
جدول 2-1 : مدل‌های ارائه شده برای هدایت حرارتی نانوسیال. 18
جدول 2-2: مقدار ضریب  برای نانوسیالهای بر پایه سیال آب 21
جدول 3-1: تخلخل و نفوذپذیری چند محیط متخلخل 31
جدول 4-1: معادلات الکترودینامیک. 52
جدول 4-2: معادلات الکترودینامیک نهایی 53
جدول 6- 1: خواص ترموفیزیکی نانوذرات و آب 63
فهرست شکل‌ها
شکل 1- 1: شماتیک مسئله مورد بررسی 9
شکل 3-1: یک نمونه محیط متخلخل طبیعی 27
شکل 3-2: یک نمونه محیط متخلخل استفاده شده در کاربردهای صنعتی 28
شکل 3-3: حجم معیار اولیه از محیط متخخل اشباع شده 29
شکل 3-4: حجم معیار اولیه در محیط متخلخل 30
شکل3-5: حجم کنترل در نظر گرفته شده 34
شکل 6-1: تغییرات پروفیل سرعت در راستای  xبر روی صفحه مسطح. 59
شکل 7-1: مقایسه‌ی پروفیل سرعت در مطالعه‌ی حاضر و کار مورثی  و همکاران. 68
شکل 7-2: مقایسه‌ی پروفیل دما در مطالعه‌ی حاضر و کار مورثی و همکاران. 68
شکل 7-3: مقایسه‌ی پروفیل غلظت در مطالعه‌ی حاضر و کار مورثی و همکاران. 69
شکل 7-4: مقایسه‌ی تغییرات عدد ناسلت با عدد بویانسی در مطالعه حاضر و کار مورثی و همکاران. 69
شکل 7-5: مقایسه‌ی تغییرات عدد شروود با عدد بویانسی در مطالعه حاضر و کار مورثی و همکاران. 70
شکل 7-6: تغییرات پروفیل سرعت با کسر حجمی 71
شکل 7-7: تغییرات پروفیل دما با کسر حجمی  71
شکل 7-8: تغییرات پروفیل غلظت با کسر حجمی 72
شکل 7-9: تغییرات پروفیل سرعت با عدد گراشف و شار جرمی 73
شکل 7-10: تغییرات پروفیل دما با عدد گراشف و شار جرمی 73
شکل 7-11: تغییرات پروفیل غلظت با عدد گراشف و شار جرمی 74
شکل 7-12: تغییرات پروفیل سرعت با عدد هارتمن و شار جرمی 75
شکل 7-13: تغییرات پروفیل دما با عدد هاتمن در شارهای جرمی مختلف 75
شکل 7-14: تغییرات پروفیل غلظت با عدد هارتمن در شارهای جرمی مختلف 76

 

عنوان:
 

بررسی انتقال جرم و حرارت به روش انتگرالی در جریان جابجایی طبیعی سیال با پرانتل خیلی کوچک در مجاورت سطح موجی شکل مایل و نفوذپذیر و تحت میدان مغناطیسی
 

استاد راهنما:
 

دکتر علی عارف منش

 

فهرست مطالب:
فصل اول: مقدمه
1-1 پیشگفتار .2
1-2 مروری بر کارهای گذشته.3
1-3 شرح مساله6
1-4 روش تحقیق7
فصل دوم: هیدرودینامیک مغناطیسی
2-1 تاریخچه­ای از هیدرودینامیک مغناطیسی9
2-2 معادلات الکترودینامیک درمبحث هیدرودینامیک مغناطیسی.10
2-2-1 میدان الکتریکی و نیروی لورنتز10
2-2-2 قانون اهم و نیروی لورنتز حجمی11
2-2-3 قانون آمپر.12
2-2-4 قانون فارادی12
2-2-5 جمع­بندی13
فصل سوم: مروری بر چند روش تحلیلی در حل معادلات نویر استوکس
3-1 روش تحلیل مقیاسی15
3-2 روش انتگرالی.20
3-3-1 روش تشابهی.23
3-3-2 اثر وجود جریان از طریق دیواره : (دمش و مکش ) 25
فصل چهارم: همرفت طبیعی روی صفحه مایل و حل انتگرالی معادلات حاکم
4-1 شرح مساله.28
4-2 معادلات حاکم.29
4-3 حل انتگرالی معادلات حاکم32
4-3-1 انتگرال­گیری از معادلات حاکم32
4-3-2 حل معادلات انتگرالی ممنتوم و انرژی33
4-4 عدد ناسلت .37
4-5 تنش برشی .38
فصل پنجم: اراﺋﻪ­ی نتایج
5-1 صحت سنجی برنامه کامپیوتری40
5-2 تاثیر تغییرات زاویه سطح ( ) .42
5-3 تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی .47
5-4 تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح .52
5-5 تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح .57
5-6 تاثیر تغییرات عدد پرانتل .62
5-7 تاثیر تغییرات سرعت مکش و دمش به سطح 67
فصل ششم: نتیجه­گیری و پیشنهادها
6-1 نتیجه­گیری.77
6-2 پیشنهادها.78
فهرست منابع
فهرست شکل­ها
شکل(1-1): هندسه مساله مورد بررسی.6
شکل(2-1): هندسه مساله از نمای بالا.13
شکل(4-1): هندسه مساله مورد بررسی.28
شکل(4-2): شکل لایه مرزی سرعت و حرارت برای سیال با پرانتل بالا34
شکل(4-3): شکل لایه مرزی سرعت و حرارت برای سیال با پرانتل خیلی کم.35
شکل (5-2-1): تاثیر تغییرات زاویه بر دامنه سرعت.42
شکل (5-2-2): تاثیر تغییرات زاویه بر لایه مرزی سرعت43
شکل(5-2-3): تاثیر تغییرات زاویه بر تنش برشی محلی.43
شکل(5-2-4): تاثیر تغییرات زاویه بر تنش برشی میانگین.44
شکل(5-2-5): تاثیر تغییرات زاویه بر پروفیل سرعت.44
شکل(5-2-6): تاثیر تغییرات زاویه بر لایه مرزی حرارت.45
شکل(5-2-7): تاثیر تغییرات زاویه بر عدد ناسلت محلی.45
شکل(5-2-8): تاثیر تغییرات زاویه بر عدد ناسلت میانگین.46
شکل(5-2-9): تاثیر تغییرات زاویه بر پروفیل دما.46
شکل (5-3-1): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر دامنه سرعت47
شکل (5-3-2): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر لایه مرزی سرعت.48
شکل (5-3-3): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر تنش برشی محلی.48
شکل (5-3-4): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر تنش برشی میانگین.49
شکل (5-3-5): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر پروفیل سرعت.49
شکل (5-3-6): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر لایه مرزی حرارت50
شکل (5-3-7): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر عدد ناسلت محلی.50
شکل (5-3-8): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر عدد ناسلت متوسط51
شکل (5-3-9): تاثیر تغییرات پارامتر مغناطیسی بر پروفیل دما.51
شکل (5-4-1): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر دامنه سرعت52
شکل (5-4-2): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر لایه مرزی سرعت.53
شکل (5-4-3): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر تنش برشی محلی53
شکل (5-4-4): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر تنش برشی متوسط.54
شکل (5-4-5): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر پروفیل سرعت.54
شکل (5-4-6): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر لایه مرزی حرارت55
شکل (5-4-7): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر عدد ناسلت محلی55
شکل (5-4-8): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر عدد ناسلت متوسط56
شکل (5-4-9): تاثیر تغییرات دامنه نوسان سطح بر پروفیل دما.56
شکل (5-5-1): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر دامنه سرعت.57
شکل (5-5-2): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر لایه مرزی سرعت58
شکل (5-5-3): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر تنش برشی محلی.58
شکل (5-5-4): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر تنش برشی میانگین.59
شکل (5-5-5): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر پروفیل سرعت59
شکل (5-5-6): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر لایه مرزی حرارت60
شکل (5-5-7): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر عدد ناسلت محلی60
شکل (5-5-8): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر عدد ناسلت میانگین61
شکل (5-5-9): تاثیر تغییرات فرکانس نوسان سطح بر پروفیل دما61
شکل (5-6-1): تاثیر تغییرات عدد پرانتل بر دامنه سرعت62
شکل (5-6-2): تاثیر تغییرات عدد پرانتل بر لایه مرزی سرعت.63
شکل (5-6-3): تاثیر تغییرات عدد پرانتل بر تنش برشی محلی63
شکل (5-6-4): تاثیر تغییرات عدد پرانتل بر تنش برشی میانگین64

 

اساتید راهنما :
 

دکتر مجید عمیدپور
 

دکترحسین صیادی

 

فهرست مطالب:
فصل اول     مقدمه   .     1
مقدمه .    2
1-1- مدلسازی و شبیه سازی      2
1-2- کاربردهای شبیه سازی     3
1-2-1- کاربردهای شبیه سازی در پژوهش و توسعه فرایندها         3
1-2-2- کاربردهای شبیه سازی در طراحی فرایند   .    3
1-2-3- کاربردهای شبیه سازی در بهره برداری مطلوب ازتاسیسات موجود .    4
فصل دوم       تئوری            6
2-1- شرح کلی   .   7
2-2- چگالی و اندازه ذرات    8       2-3- فعالیت (Activity)   9
2-4- مقدار کربن بر روی کاتالیست (Carbon content)   .   9
2-5- تبدیل (Conversion)   .   10
2-6- مشابه سازی واحد کت گراکر   .   10
2-7- واکنشهای شیمیایی کراکینگ   11
2-8- مدل سینیتیکی کراکینگ    12
.2-9- شرح کلی واحد FCCU آبادان    15
2-9-1- سیستم پیش گرم کننده خوراک (Feed preheater system) .   16
2-9-2- راکتور (Reactor)      17
2-9-3- تزریق خوراک به راکتور(Feed injection to reactor)      17
2-9-4- منطقه واکنشReaction zone ) )   .   18
2-9-5- بازیابی کننده کاتالیست در راکتور(Reactor catalyst recovery)    19
2-9-6- عریان کننده کاتالیست مصرف شده (Spent catalyst stripper) .   20
2-9-7- لوله ایستاده کاتالیست مصرف شده و شیرهای لغزنده
(Spent catalyst stand pipe & slide valves)    21
2-9-8- احیاء کننده کاتالیست (Regenerator section) .   22
2-9-9- دمنده هوا (Air blower)      22
2-9-10- احیاء کننده   .   23
2-9-11- کاترل ((cottrell percipitator      25
2-9-12- بخش تفکیک محصولات راکتور(Fractionation section)    25
2-9-13- سیستم ته مانده برج (Slurry system) .   26
2-9-14- ته نشین کننده دور(Dor settler)    26
2-9-15- سیستم گازوییل سنگین (Heavy cycle oil system) .   27
2-9-16- سیستم گازوییل سبک (Light cycle oil system) .   27
2-9-17- سیستم برگشتی گردشی بالای برج (Top circulating reflux system)    28
 
فصل سوم                  پیشینه   .     29
فصل چهارم               اشکال و جداول.        31
فصل پنجم               نتایج و بحث   .  74
5-1- بحث و نتیجه گیری .   75
5-2- خوراک  75
5-3- رایزر (Riser)      76
5-4- راکتور      78
5-5- کاتالیست      79
5-6- داده های تجربی      80
فصل ششم               نتیجه گیری  84
منابع   .       86
 
فهرست اشکال
1-1: مدل سه تکه ای      13
2-1: مدل چهار تکه ای   .    14
a1-4: شمای کلی مشابه سازی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان        32
b 1-4: شمای کلی مشابه سازی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان        33
2-4: بخش های مختلف واحد کت کراکر وارتباط بین آنها      34
3-4: بخش های جانبی مربوط به واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان    34
۴-4: شخصات هندسی مربوط به طراحی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان .   35
5-4: مقدار هدر رفتگی گرما در طراحی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .   35   6-4: اطلاعات عملیاتی مربوط به بالا برنده خوراک واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان      36
7-4: اطلاعات عملیاتی مربوط به برج احیاء واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .   36
8-4: اطلاعات عملیاتی مربوط به راکتور واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان .   37 9-4: فشار های عملیاتی موجود در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان        37
10-4: اطلاعات مربوط به خوراک واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .     38
11-4: اطلاعات مربوط به کاتالیست مورد استفاده در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .     38 12-4: فاکتورهای تصحیح واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان      39
برگه وضعیت جریان های موجود بر روی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .   39 13-4:
14-4: وپزگیهای جریان های موجود بر روی واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان        40
15-4: ترکیب درصد محصول خروجی از واحد کت کراکر      40   16-4: نتایج مربوط به وضعیت واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان      41
17-4: نتایج مربوط به برش های گرفته شده از کت کراکر پالایشگاه آبادان    42
18-4: نتایج مربوط به وضعیت بالابرنده های خوراک در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان . 43
19-4: نتایج مربوط به برج احیاء واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   44
20-4: نتایج مربوط به وضعیت کاتالیست پالایشگاه آبادان   . 45
21-4: نتایج مربوط به وضعیت کک در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان      46 22-4: نتایج مربوط به وضعیت راکتور و عریان کننده کاتالیست   .   47
23-4: نتایج مربوط به وضعیت فشار در واحد کت کراکر پالایشگاه آبادان   .   48 24-4: ارتباطات موجود در برج تفکیک پالایشگاه آبادان      49
4: نمایش وضعیت و محاسبات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر      50 -25
26-4: مشخصات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر      51
27-4: مشخصات مورد استفاده در محاسبات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر   .     52
28-4: تغیرات دما و فشار در سینی های مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر   .     53
29-4: تقریب های مورد استفاده در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   .   53
30-4: وضعیت محصولات جانبی برج تفکیک واحد کت کراکر   .   54
31-4: مشخصات فیزیکی سینی های برج تفکیک واحد کت کراکر   .   54
32-4: میزان افت فشار در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر      55
33-4: شرایط عملکردی مربوط به جریان های مرتبط با برج تفکیک واحد کت کراکر   .   55
34-4: خصوصیات مربوط به جریان های مرتبط با برج تفکیک واحد کت کراکر   .   56
35-4: ترکیب در خوراک و محصولات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر .     56
های مورد استفاده در محاسبات مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر      57 spec : 36-4
37-4: خلاصه ای از عملکرد سینی های مختلف مربوط به برج تفکیک واحد کت کراکر      57
44-4: عملکرد pinch در سینی های مختلف برج تفکیک واحد کت کراکر   .       61
45-4: برگه مربوط به تنظیم جریان های موجود در برج تفکیک واحد کت کراکر   .   61
46-4: محیط مربوط به برج تفکیک و جریان های ورودی و خروجی واحد کت کراکر      62