مدل سازی ریاضی راکتور ریفرمینگ نفتا با استفاده از متلب

مدل سازی ریاضی راکتور ریفرمینگ نفتا با استفاده از متلب

Mathematical Modeling of an Industrial Naphtha Reformer with Three Adiabatic Reactors in Series

در این قسمت پروژه با موضوع مدل سازی ریاضی راکتور ریفرمینگ نفتا با استفاده از متلب به صورت فایل word، Matlab و PDF مقاله شامل معادلات برای دانلود ارائه شده است. 

قسمتی از متن پروژه در زیر نشان داده شده است.

مدل سازي در علوم مختلف جهت تحليل مسائل يك سيستم و حل آنها بكار مي رود. بكارگيري روشهاي مدل سازي بويژه در سيستم ها و فرآيندهاي شيميايي از اهميت ويژه اي برخوردار است. از عمده ترين كاربردهاي مدل هاي فرآيندي، تحليل داده هاي تجربي و به كارگيري آن براي مشخص سازي فرآيند شيميايي است. بكارگيري مدل سازي باعث ارتقاء درك فرآيند، پيش بيني رفتار فرآيند تحت شرايط مختلف جهت كنترل و طراحي و همچنين بهينه سازي سيستم مي شود.

از مهم ترين شيوه هاي مدل سازي می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• مدل سازي تجربي: با انجام آزمايشهاي متعدد، متغيرهاي مختلف اندازه گيري شده و با رسم متغيرها رابطه اي بين آنها بدست مي آيد.
• مدلسازي رياضي: با استفاده از قانون هاي اساسي مسئله فرمول بندي شده و معادله هاي رياضي حاكم بر متغيرهاي سيستم بدست مي آيد.

   با توجه به اينكه مدل سازي تجربي نياز به انجام آزمايشات تحت شرايط مختلف دارد كه ممكن است به صورت تجربي دست يابي به آنها مشكل باشد و همچنين از نظر هزينه مقرون به صرفه نمي باشد، مدل سازي رياضي در اغلب موارد ترجيح داده مي شود.

مراحل مدل سازی شامل مراحل زیر است:

• شناسايي فرآيند
• بررسي پارامترها و متغيرها و جمع آوري اطلاعات لازم
• تعيين روابط بين پارامترها و متغيرها به كمك معادلات و قوانين حاكم (قانون بقا، انتقال و …) بصورت معادلات رياضي
• اعمال شرايط تحليل و ساده سازي و حل معادلات رياضي با روشهاي مختلف و در نهايت مدل
• مقايسه نتايج مدل و نتايج تجربي براي ارزيابي مدل

اهمیت استفاده از شبکه عصبی

رسيدن به يك مدل دقيق براي فرآيندهاي پيچيده نياز به حل معادلات زياد و پيچيده دارد. بنابراين از روشهاي جديد و راحتي استفاده شود. يكي از اين روشهاي مفيد كه در آن نيازي به تحليل و نوشتن معادلات طولاني براي شناسايي سيستم وجود ندارد، شبكه هاي عصبي مي باشد.

   در اين روش براي مدلسازي و شناسايي سيستم فقط نياز به داشتن داده هاي تجربي كافي از سيستم مي باشد كه از اين داده هاي تجربي براي آموزش شبكه استفاده مي شود. اگر خروجي هاي شبكه با خطاي كوچكي به اين داده هاي تجربي نزديك شود به اين معناست كه آموزش شبكه به اتمام رسيده است و به عبارتي ديگر اين شبكه معرف سيستم مربوطه مي باشد و از آن مي توان در كاربردهاي مختلفي از جمله كنترل فرآيند استفاده كرد.

رفرمینگ نفتا

رفرمينگ كاتاليستي نفتا بهترين روش براي توليد بنزين با اكتان بالا و همچنين توليد آروماتيك ها است.  نفتا يكي از محصولات پالايش نفت است كه محدوده جوش آن C°۱۸۰-۸۰ است و داراي تركيب پيچيده از پارافين ها، نفتن ها و آروماتيك ها با تعداد كربن C₅-C₉ مي باشد. 

فرآيند در فشار بالا و به صورت آدياباتيك در مجموعه اي از سه راكتور كاتاليستي بستر ثابت سري كه دماي ورودي آنها بين C° ۴۵۰ تا ۵۲۰ متغير و فشار كل آنها بين ۱۰ تا ۳۵ اتمسفر و نسبت هيدروژن به هيدروكربن بين ۳ تا ۸ متغير است، انجام مي شود. در ورودي اين راكتورها به دليل گرماگير بودن كلي واكنش ها يك پيش گرمكن وجود دارد. خوراك ورودي به راكتور اول با هيدروژن برگشتي به نسبت مشخصي مخلوط شده و وارد پيش گرمكن شده و تا دماي مورد نظر گرم مي شود.

دیافراگم فرآیند کاتالیستی رفرمینگ نفتا در شکل ۱ نشان داده شده است.

کاربر گرامی، بلافاصله پس از خرید این پروژه، لینک دانلود آن برای شما فعال می شود. لینک دانلود پروژه به ایمیل شما هم ارسال می شود و با یک کلیک می توانید پروژه خود را دانلود نمایید.