• شهریور 1394 به نام خدا
• دانشگاه صنعتی شریف
• دانشکده مهندسی شیمی
• تقدیم به :
• تشكر و قدرداني:
• چکیده
• فهرست مطالب
• فهرست شکل‌ها
• فصل اول:
• معرفی پژوهش
  • 1-1 –مقدمه:
• 1.4. نتیجه گیری
• جداسازی مافوق صوت یک فناوری جدید در صنعت نفت و گاز در مقیاس صنعتی است. این جدا کننده ها که اولین بار در سال 2002 توسط شرکت تویستر معرفی شدند توانایی بالایی در جداسازی آب از گاز طبیعی دارند. قسمت اصلی این جدا کننده، یک نازل همگرا- واگرا می باشد که د...
• در این تحقیق شبیه سازی نازل جدا کننده در نرم افزار صورت گرفته است. ابتدا هندسه نازل در این نرم افزار به صورت دو بعدی طراحی شد. سپس در قسمت شبکه بندی نرم افزار، هندسه با توجه به محدودیت های اشاره شده در بخش مدل سازی نرم افزار شبکه بندی شد. سپس در ن...
• محل موج ضربه ای قائم در واقع طول ناحیه جداسازی را در نازل تعیین می کند. به همین دلیل تاثیر زیادی در عملکرد جداکننده دارد. محل موج ضربه ای قائم با تغییر شرایط فرآیندی می تواند تغییر کند. با افزایش فشار ورودی و افزایش فشار خروجی از خروجی نازل دور می ش...
• جلوگیری از افت فشار بالا دریک فرآیند از اهمیت عملیاتی و اقتصادی بالایی در یک فرآیند برخوردار است. همانطور که در بخش مرور بر مطالعات گذشته ذکر شد، پژوهشی با تمرکز بر تقویت بازیابی فشار صورت نگرفته است . در این تحقیق، اصلاح هندسه نازل پیشنهاد شده است به...
• یکی از ویژگی های مهم جدا کننده های ما فوق صوت، کمک چرخش ایجاد شده در سیال به جداسازی است. در این تحقیق نشان داده شده است که هرچه این چرخش بیشتر باشد قطرات بیشتری از سیال جدا می شوند و بازده جداسازی تقویت می شود به گونه ای که بازده می تواند از 10% بر...
• همانطور که ذکر شد در جدا کننده مافوق صوت فشار استاتیکی سیال به انرژی سینتیکی تبدیل می شود و در نتیجه سرعت سیال زیاد می شود و فشار آن کم می شود. هرچه سرعت سیال بیشتر باشد این فشار کمتر است . هرچه سطح مقطع در گلوگاه کمتر باشد به سرعت بیشتری می توانیم د...
• یکی دیگر از زمینه هایی که قبلا در مورد نازل ها بررسی نشده بود میزان شدت صوت تولیدی این جداکننده ها بود. در این جدا کننده ها به دلیل وقوع موج ضربه ای قائم، شدت صوت تولیدی بسیار بالا است. همانطور که نشان داده شده است سرعت ورودی سیال تاثیر زیادی روی میز...
• 2.4. پیشنهادات :
• جداکننده های مافوق صوت جز فناوری های جدید در صنعت جداسازی محسوب می شوند و هنوز تحقیقات زیادی برای بهینه سازی عملکرد این جدا کننده ها باید صورت گیرد این بهینه سازی باید در دو حوزه افزایش جداسازی و افزایش بازیابی فشار صورت گیرد. در حوزه طراحی مبتنی بر...
• منابع یا مراجع
• [1] Hammerschmidt, E. G. (1934). Formation of gas hydrates in natural gas transmission lines. Industrial & Engineering Chemistry, 26(8), 851-855.
• [2] Sloan, E. D. (1998). Gas hydrates: review of physical/chemical properties.Energy & Fuels, 12(2), 191-96.
• [3] شرکت ملی گاز ایران (1389). اصول نم زدایی در صنایع نفت وگاز
• [4] Carroll, J. (2014). Natural gas hydrates: a guide for engineers. Gulf Professional Publishing
• [5] Carroll, J. J. (2003). Problem is the result of industry's move to use higher pressures. Pipeline & gas journal, 230(6), 60-61.
• [6] Binci, F., Ciarapica, F. E., & Giacchetta, G. (2006). Natural gas dehydration in offshore rigs: Comparison between traditional glycol plants and innovative membrane systems. VirtualPRO, the on-line journal of Industrial Processes Engineering, (55).
• [7] Farag, H. A., Ezzat, M. M., Amer, H., & Nashed, A. W. (2011). Natural gas dehydration by desiccant materials. Alexandria Engineering Journal, 50(4), 431-439
• [8] Gandhidasan, P., Al-Farayedhi, A. A., & Al-Mubarak, A. A. (2001). Dehydration of natural gas using solid desiccants. Energy, 26(9), 855-868.
• [9] Mohd Hanafi, S. (2009). Gas dehydration using glycol solution in absorption and adsorption unit (Doctoral dissertation, Universiti Malaysia Pahang).
• [10] Bikson, B., Giglia, S., & Hao, J. (2003). Novel Composite Membranes and Process for Natural Gas Upgrading. Innovative Membrane Systems, Inc.(US).
• [11] Ghosal, K., & Freeman, B. D. (1994). Gas separation using polymer membranes: an overview. Polymers for advanced technologies, 5(11), 673-697.
• [12] Gomes, D., Nunes, S. P., & Peinemann, K. V. (2005). Membranes for gas separation based on poly (1-trimethylsilyl-1-propyne)–silica nanocomposites.Journal of Membrane Science, 246(1), 13-25..
• [13] رشیدی حمیدرضا (1389) .شبیه سازی جداکننده پیشرفته مافوق صوت جهت تنظیم نقطه شبنم آب و هیدروکربن سیالات واقعی ، دومین کنفرانس و مهندسی جداسازی
• [14] Karimi, A., & Abdi, M. A. (2009). Selective dehydration of high-pressure natural gas using supersonic nozzles. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 48(1), 560-568.
• [15] Castier, M. (2014). Modeling and simulation of supersonic gas separations.Journal of Natural Gas Science and Engineering, 18, 304-311.
• [16] Wen, C., Cao, X., Yang, Y., & Li, W. (2012). An unconventional supersonic liquefied technology for natural gas. Ener Educ Sci Tech-A, 30, 651-660.
• [17] Yang, Y., & Shen, S. (2009). Numerical simulation on non-equilibrium spontaneous condensation in supersonic steam flow. International communications in heat and mass transfer, 36(9), 902-907.
• [18] Machado, P. B., Monteiro, J. G., Medeiros, J. L., Epsom, H. D., & Araujo, O. Q. (2012). Supersonic separation in onshore natural gas dew point plant.Journal of Natural Gas Science and Engineering, 6, 43-49.
• [19] Xingwei, L., Zhongliang, L., & Yanxia, L. (2015). Numerical Study of the High Speed Compressible Flow with Non-Equilibrium Condensation in a Supersonic Separator. Journal of Clean Energy Technologies, 3(5).
• [20] Hengwei, L. I. U., Zhonggliang, L., Yongxun, F., Keyu, G., & Tingmin, Y. (2005). Characteristic of a supersonic swirling dehydration system of natural gas. Chinese Journal of Chemical Eng, 13(1), 9-12.
• [21] Alferov, V. I., Baguirov, L. A. E., Feygin, V. I., Arbatov, A. A. E., Imaev, S. Z., Dmitriev, L. M., & Rezunenko, V. I. (2002). U.S. Patent No. 6,372,019. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office.
• [22] Liu, Z., Jiang, W. , Liu, H., Zhang, J., & Zhang, X. (2008). Numerical simulation of two-component mixture in one-dimension supersonic separator. Acta petrolei sinica petroleum processing section, 24(6), 697-701.
• [23] Jassim, E., Abdi, M. A., & Muzychka, Y. (2008). Computational fluid dynamics study for flow of natural gas through high-pressure supersonic nozzles: Part 1. Real gas effects and shockwave. Petroleum Science and Technology, 26(15), 1757-1772.
• [24] Jing, H. A. N., Ran, D. U. A. N., & Meng, W. U. (2014). Performance of Dual-throat Supersonic Separation Device with Porous Wall Structure. Chinese Journal of Chemical Engineering, 22(4), 370-382.
• [25] Wen, C., Cao, X., Yang, Y., & Zhang, J. (2012). Evaluation of natural gas dehydration in supersonic swirling separators applying the Discrete Particle Method. Advanced Powder Technology, 23(2), 228-233.
• [26] Shooshtari, S. R., & Shahsavand, A. (2013). Reliable prediction of condensation rates for purification of natural gas via supersonic separators. Separation and Purification Technology, 116, 458-470..
• [27] توحیدی امیر(1389) راهنمای جامع ANSYS FLUENT ، انتشارات دیباگران
• [28] Fluent, A. N. S. Y. S. "14.0 Tutorial Guide–ANSYS." Inc., Canonsburg, PA(2011).
• [29] Wilcox, D. C. (1998). Turbulence modeling for CFD (Vol. 2, pp. 103-217). La Canada, CA: DCW industries.
• [30] Arina, R. (2004). Numerical simulation of near-critical fluids. Applied numerical mathematics, 51(4), 409-426.

...see more