دانشگاه پیام نور

مرکز بروجن

پایان نامه کارشناسی ارشد رشته جغرافیا و برنامه ریزی شهری

عنوان:

بررسی سفرهای روزانه و نقش مدیریت و برنامه ریزی شهری در هدفمند سازی آن(نمونه موردی : شهرکرد-اصفهان)

استاد راهنما:

جناب آقای دکتر بیژن دادرس

 

فهرست مطالب:

مقدمه…………………………………………………………………………………………………………… 1

فصل اول

کلیات تحقیق………………………………………………………………………………………………… 4

1-1 مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 4

1-2 طرح مسئله……………………………………………………………………………………………… 4

1-3 سؤالهای اصلی پژوهش………………………………………………………………………………. 6

1-4 فرضیه ها ی پژوهش…………………………………………………………………………………. 6

1-5 اهداف پژوهش………………………………………………………………………………………… 6

1-6 سابقه انجام تحقیق …………………………………………………………………………………… 7

1-6-1 تحقیق های انجام یافته داخلی………………………………………………………………….. 7

1-6-2 تحقیق های انجام یافته خارجی………………………………………………………………… 10

1-7 جنبه جدید بودن و نوآوری تحقیق………………………………………………………………… 10

1-8 کاربردهای متصور از تحقیق………………………………………………………………………… 10

1-8-1 مراجع استفاده کننده از نتیجه پایان نامه ………………………………………………………. 10

1-9 روش انجام تحقیق……………………………………………………………………………………. 11

1-9-1 روش و ابزار گرد آوری اطلاعات ……………………………………………………………. 11

1-9-2 روش تجزیه و تحلیل داده ها…………………………………………………………………… 11

1-10 روایی و پایایی تحقیق……………………………………………………………………………… 11

1-11 جامعه آماری و روش نمونه گیری……………………………………………………………….. 13

1-12 مشکلات و محدودیت های تحقیق……………………………………………………………… 14

فصل دوم

مبانی نظری و ادبیات موضوع……………………………………………………………………………. 16

2-1 مقدمه…………………………………………………………………………………………………….. 16

2-2روش شناسی تحقیق…………………………………………………………………………………… 16

2-2-1 معرفی متغیرهای مورد استفاده در این پژوهش……………………………………………… 16

2-2-1-1  متغیر مستقل……………………………………………………………………………………. 17

2-2-1-1-1 سفر …………………………………………………………………………………………… 18

2-2-1-2 متغیرهای وابسته………………………………………………………………………………… 18

2-2-1-2-1 سیستم حمل و نقل…………………………………………………………………………. 18

2-2-1-2-1-1 جنبه های حمل و نقل…………………………………………………………………. 18

2-2-1-2-1-2 مدلهای حمل و نقل…………………………………………………………………….. 19
2-2-1-2-1-3 طبقه بندی های حمل و نقل………………………………………………………….. 19

2-2-1-2-1-4 حمل و نقل و ارتباطات ……………………………………………………………… 19

2-2-1-2-1-5 حمل و نقل ، فعالیت ها و کاربری زمین………………………………………….. 20

2-2-1-2-1-6 حمل و نقل ؛ انرژی و محیط زیست……………………………………………….. 20

2-2-1-2-1-7 مقررات قرارداد حمل و نقل ………………………………………………………… 21

2-2-1-2-1-8 انواع حمل و نقل ………………………………………………………………………. 22

2-2-1-2-1-8-1 حمل و نقل زمینى یا راه‌هاى خشکى……………………………………………. 22

2-2-1-2-1-8-2 حمل و نقل با راه‌آهن………………………………………………………………. 23

2-2-1-2-1-8-2-1 مزایاى راه‌آهن…………………………………………………………………….. 24

2-2-1-2-1-8-2-2 مزایاى راه‌آهن از بُعد حجم کالا و تناژ بار وتعداد مسافر و نوع کالا…. 24

2-2-1-2-1-8-2-3 مزایاى راه‌آهن از نظر عامل زمان……………………………………………… 24

2-2-1-2-1-8-3 حمل و نقل ترکیبی، راهی برای ارتقای شبکه های ریلی……………………. 25

2-2-1-2-1-9 سیستم های نوین حمل و نقل در جهان……………………………………………. 25

2-2-1-2-1-10 حمل و نقل عمومی…………………………………………………………………… 28

2-2-1-2-1-11 حمل و نقل نیمه عمومی ……………………………………………………………. 29

2-2-1-2-2 مدیریت تقاضای سفر……………………………………………………………………… 29

2-2-2-1-1-1 مدیریت شهری………………………………………………………………………….. 31

2-2-2-1-1-2 مفهوم برنامه ریزی  وبرنامه ریزی شهری………………………………………….. 31

2-2-2-1-1-3 تعامل فضایی…………………………………………………………………………….. 32

2-3 مروری بر مطالعات صورت گرفته………………………………………………………………. 34

2-3-1 مقایسه انگیزه های سفر در میان دو نسل جوان و بزرگسال…………………………….. 34

2-3-2 تخمین تابع تقاضای سفر یک شهر………………………………………………………….. 35

2-3-3 استفاده از بهینه سازی فازی در تعدیل مقادیر نرخ های سفر…………………………… 37

2-3-4 مدل برنامه ریزی شبکه حمل و نقل اتوبوسرانی بین شهری…………………………….. 38

2-3-5 مدل تحلیل عاملی برای انتخاب عوامل مؤثر برتقاضای سفر با اتوبوسهای بین شهری 39

2-3-6 میزان مخاطرات سفر با اتوبوس در یک راه اصلی بین شهری………………………….. 41

2-3-7 نقش فناوری اطلاعات و ارتباطات در کاهش تقاضای سفرهای شهری……………… 42

2-3-8 میزان رضایت از سفر با مترو………………………………………………………………….. 44

2-3-9 مدلسازی تولید سفر ……………………………………………………………………………. 45

2-3-10 تدوین متدولوژی ارزیابی پارامترهای موثر بر تقاضای سفرها در ایران…………….. 47

2-3-11 مولفه های کیفیت و کارایی حمل و نقل عمومی………………………………………… 48

2-3-12 اهمیت حمل و نقل پایدار شهری در توسعه پایدار شهری…………………………….. 50

2-3-13 حل مسائل پیش بینی توزیع سفر در شبکه های حمل ونقل با پارامترهای غیر دقیق 52

2-3-14 برنامه ریزی راهبردی توسعه سیستم های حمل و نقل هوشمند جاده ای کشور….. 53

2-3-15 روشهای مختلف برآورد ارزش زمان سفر………………………………………………… 55

2-3-16 پیش بینی تولید سفرهای بین شهری……………………………………………………….. 59

2-3-17 بررسی مدلهای تولید سفر……………………………………………………………………. 60

2-3 -17 -1 مدل PBS&J………………………………………………………………………………. 61

2-3-17-2 مدل رگرسیون لوژستیک……………………………………………………………………. 62

2-3-17-3 مدل BPNN………………………………………………………………………………….. 62

2-3-17-4 مقایسه نتایج مدلها…………………………………………………………………………… 63

2-3-18 بررسی اثرات تکرار سفر بر میزان رضایت مسافران……………………………………. 64

2-3-19 تاثیرات حمل و نقل همگانی بر کاهش مصرف سوخت………………………………. 65

2-3-20 عوامل موثر در ایجاد حمل و نقل نامطلوب………………………………………………. 67

2-3-20-1 راهکارهایی جهت بهبود وضعیت توسعه حمل و نقل همگانی …………………… 67

2-3-21 راهکارهای کاهش تقاضای سفر…………………………………………………………….. 67

2-3-21-1 راهکارهایی که می توان برای کاهش تقاضای سفر بکار برد شامل……………….. 68

2-3-22 مناسب سازی شبکه حمل و نقل شهری و بین شهری…………………………………… 69

2-3-23 سفر و شادی‌ ،نیاز بنیادین‌ مردم‌ ایران‌ ………………………………………………………. 71

2-3-24 ثمرات سفر………………………………………………………………………………………… 74

2-3-25 توصیه های ایمنی برای سفر با اتوبوس های بین شهری………………………………… 78

2-3-26 توصیه هایی برای روزهای مسافرت…………………………………………………………. 80

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید 

 

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

“M.Sc” پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – فرآیند

عنوان:

بررسی تولید گاز سنتز در راکتور کرونای پالسی

چکیده:

گاز سنتز (مخلوط گازهای هیدروژن و مونوکسید کربن) گازی بی رنگ و بی بو و سمی است که به عنوان ماده میانی مهمی در فرآیندهای پتروشیمی مانند واکنش های تبدیل گاز به مایع (GTL)، متانول، آمونیاک و غیره به کار می رود. روش های موجود برای تولید گاز سنتز به دلیل نیازمندی به شرایط خاص معمولا بسیار پرهزینه است. بنابراین به کارگیری یک روش جایگزین سهل و کم هزینه می تواند جذاب باشد. به عنوان مثال استفاده از پلاسمای سرد (پالسی و غیر پالسی) می تواند یکی از این گزینه های جذاب باشد. در این پروژه راکتور پلاسمای پالسی کرونای مثبت با راکتور نقطه – صفحه ای برای تبدیل گاز متان در حضور اکسیژن به گاز سنتز به کار گرفته شده است. بعد از برپایی یک مجموعه آزمایشگاهی، تاثیر پنج پارامتر فرکانس پالس (1000 تا 5000 هرتز)، ولتاژ (5 تا 10 کیلوولت)، فاصله الکترودها (5 تا 10 میلیمتر)، نسبت CH4:O2 (2 تا 4) و دبی گاز ورودی به راکتور (250 تا 500 سی سی در دقیقه) در دو مرحله و 3 سطح بر میزان درصد تبدیل متان، گزینش پذیری هیدروژن و مونوکسید کربن، نسبت H2:CO و توان مصرفی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها براساس روش فاکتوریل کامل (full factorial) طراحی شدند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که: ولتاژ، نسبت CH4:O2، دبی گاز ورودی به راکتور، بر روی درصد تبدیل متان، نسبت CH4:O2، دبی گاز ورودی و ولتاژ بر روی گزینش پذیری مونوکسید کربن، نسبت CH4:O2 بر روی نسبت H2:CO، و نسبت CH4:O2 و دبی گاز ورودی به راکتور بر روی انرژی مصرفی به ترتیب ذکر شده موثر هستند. در حالت بهینه سیستم میزان تبدیل متات 43,37%، گزینش پذیری مونوکسید کربن 50,24%، گزینش پذیری هیدروژن 75,11%، نسبت H2:CO 2,99 و انرژی مصرفی 18,18 conv. mj/m3 methane می باشد.

مقدمه:

گاز سنتز (مخلوطی از هیدروژن و مونوکسید کربن) به عنوان یک ترکیب حد واسط بسیار پراهمیت در صنایع پتروشیمی برای انجام واکنش های گاز به مایع (GTL) و تولید هیدروکربن هایی ارزشمند مانند متانول، آمونیاک و… جایگاهی ویژه در تحقیقات مرتبط با صنایع پتروشیمی، جهت بهینه سازی فرآیندها و در نتیجه افزایش بهره وری واحدها و فرآیندها از جهت افزایش بازده و کاهش انرژی مصرفی دارد.

روش های مرسوم تولید گاز سنتز مانند اکسیداسیون جزیی متان و رفرمینگ با بخار، به ترتیب با نیاز به انرژی حرارتی بالا و کاتالیزور، روش های پرهزینه ای به شمار می روند. از این رو چالشی بزرگ در پیش روی به کارگیری گاز سنتز وجود دارد. به این ترتیب تعیین یک روش کم هزینه تر و یا پربازده تر مطلوب تواند بود.

به همین دلیل پژوهش های فراوانی برای یافتن یک روش جایگزین انجام گرفته است. فن آوری هایی مانند: راکتورهای غشایی، ریفورمر مبدل حرارتی و راکتورهای پلاسما از جمله دست آوردهای این تحقیقات می باشند.

راکتورهای پلاسما در طی این مدتی که از کاربردشان به صورت جدی در زمینه تحقیقاتی (و البته نیمه صنعتی و صنعتی) می گذرد نشان داده اند، که با ایجاد زمینه ای مناسب جهت کاهش انرژی و در نتیجه هزینه های مربوط، گامی روبه جلو در صرفه جویی مصرف انرژی می باشند.

طبیعی است اگر این نتایج برای تولید ماده ارزشمندی چون گاز سنتز موثر بیفتد شاهد تحولی شگرف در صنایع پتروشیمی خواهیم بود.

با مطرح شدن و اهمیت پیدا نمودن مفهوم پالس در سال های اخیر – به عنوان یک پارامتر پراهمیت در جهت کاهش انرژی مصرفی و افزایش میزان تبدیل مواد اولیه داخل راکتور – به کارگیری راکتورهای پلاسمای پالسی برای تولید گاز سنتز با انگیزه میزان تبدیل بالاتر متان در قبال انرژی مصرفی کمتر روند جدی تری به خود گرفته است. بخشی از فعالیت های انجام گرفته در این زمینه در فصل اول جهت آگاهی علاقمندان آورده شده است.

در این پژوهش کوشش شده است گاز سنتز در یک راکتور کرونای پالسی با فرکانس بالا از خوراک متان و اکسیژن در شرایطی از میزان تبدیل و انرژی مصرفی قابل قبول به همراه نسبتی از محصولات که برای به کارگیری در صنایع پتروشیمی مناسب باشند، تولید شود.

از این رو با توضیح شرایط عملیاتی و نوع طراحی آزمایش که تلاش شده است با دقت بالایی انتخاب شود نتایج به دست آمده ارائه می شوند.

در ادامه به کمک تحلیل های آماری و رسم نمودار ضمن تعیین تاثیر پارامترهای مورد بررسی تاثیر و میزان تاثیر هریک مورد بحث قرار می گیرند و نقاط بهینه تعیین می گردند.

لازم به ذکر است جهت آشنایی با روال تحقیقات و نتایج موجود در این زمینه و آشنایی با مفاهیم پایه پلاسما و گاز سنتز، در فصول یک و دو توضیحاتی آورده شده است. ولی توضیحات تفصیلی به خاطر دوری از اطاله کلام در اینجا آورده نشده است. در این مورد علاقمندان می توانند به سمینار اینجانب با نام “بررسی واکنش های شیمیایی در راکتورهای پلاسمای همراه پالس” تحت نظارت دکتر محمدرضا امیدخواه مراجعه نمایند.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.

 

وزارت علوم ، تحقیقات و فناوری

دانشگاه شهید بهشتی

دانشکده علوم زمین

گروه آموزشی سنجش از دور و GIS

پایان نامه جهت اخذ درجه کارشناسی ارشد M .Sc

رشته سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی – منابع آب و خاک

عنوان :

بکارگیری سیستم استنتاج فازی در تحلیل کاربری های شهری با رویکرد توسعه پایدار

مطالعه ی موردی: مناطق 22,21,20,19,18 شهرداری تهران

اساتید راهنما:

دکتر علیرضا شکیبا – دکتر جمیله توکلی نیا

استاد مشاور:

مهندس بابک میرباقری

 

فهرست مطالب:

1- فصل اول: کلیات تحقیق………………………… 2

1-1- مقدمه………………………… 2

1-2- بیان مسئله………………………… 2

1-3- ضرورت تحقیق…………………………. 3

1-4- سئوالات تحقیق……………………….. 5

1-5- فرضیات تحقیق……………………….. 5

1-6- اهداف تحقیق……………………….. 5

1-7- معرفی ساختار پایان نامه……………………….. 6

2- فصل دوم: معرفی منطقه مورد مطالعه و پیشینه تحقیقاتی………….. 8

2-1- مقدمه………………………… 8

2-2- معرفی منطقه مورد مطالعه………………………… 8

2-3- موقعیت  شهر  تهران…………………………. 9

2-4- معرفی مناطق 18 تا 22………………………… 9

2-5- پیشینه تحقیقاتی…………………………. 11

3- فصل سوم: مبانی نظری تحقیق…………………………. 15

3-1- مقدمه………………………… 15

3-2- مفهوم منطق فازی…………………………. 15

3-3- تفاوت سیستم های کلاسیک و فازی…………………………. 16

3-4- متغیرهای زبانی…………………………. 17

3-5- اعداد و مجموعه های فازی…………………………. 18

3-6- مجموعه های گسسته و محدود………………………… 20

3-7- مجموعه فازی پیوسته و نامحدود………………………… 20

3-8- تابع عضویت………………………….. 20

3-9- انواع توابع عضویت………………………….. 21

3-9-1- تابع عضویت مثلثی (Triangular-shaped)……………………….. 21

3-9-2- تابع عضویت گوسی…………………………. 22

3-9-3- تابع عضویت ذوزنقه ای…………………………. 22

3-9-4- تابع عضویت زنگوله ای……………………………..23

3-10- عملگرهای مجموعه های فازی…………………………. 23

3-11- انواع عملگرهای فازی…………………………. 24

3-12- سیستم استنتاج فازی…………………………. 26

3-13- انواع سیستم های استنتاج فازی…………………………. 26

3-13-1- سیستم فازی خالص…………………………… 27

3-13-2- سیستم فازی تاکاگی سوگنو کانگ ((TSK……………………

3-13-3- سیستم فازی با فازی ساز و غیر فازی ساز(سیستم فازی ممدانی)……..28

-13-34- سیستم فازی سوگنو(Sugeno)……………………….. 29

3-14- مراحل ساختن یک سیستم استنتاج فازی ممدانی…………. 29

3-14-1- فازی سازی مقادیر قطعی ورودی…………………………. 30

3-14-2- بیان قواعد سیستم و روش استنتاج…………………………. 30

3-14-3- غیر فازی سازی مقادیر فازی خروجی…………………………. 30

3-14-3-1- روش مرکز ثقل…………………………. 31

3-14-3-2- روش میانه ماکزیمم…………………………. 31

3-14-3-3- روش مرکز مجموع ها ………………………..32

3-14-3-4- روش میانگین وزنی…………………………. 33

3-15- توسعه………………………… 33

3-16- توسعه پایدار……………………….. 35

4- فصل چهارم: مواد وروش ها……………………….. 39

4-1- مقدمه………………………… 39

4-2- منابع داده ………………………..39

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید 

 

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – محیط زیست

عنوان:

ارتقاء کیفیت پساب خروجی از برکه های تثبیت به کمک مواد منعقد کننده معدنی (مطالعه موردی: تصفیه خانه فاضلاب پرکندآباد مشهد)

چکیده

یکی از روش های ارزان قیمت تصفیه فاضلاب، برکه های تثبیت است که کاربرد آنها در مناطق دارای آب و هوای گرم در صورت وجود زمین کافی و ارزان قیمت بسیار مناسب می باشد.

اگرچه برکه های تثبیت از نظر هزینه های ساختمانی اولیه ممکن است هزینه بر باشند ولی در مجموع از نظر کارهای ساختمانی ساده بوده و حداقل نیاز به تجهیزات الکترومکانیکال را دارا می باشند. علاوه بر این با توجه به عدم مصرف انرژی از نظر هزینه های بهره برداری و نگهداری نیز ارزان می باشند. همچنین در برکه های تثبیت به تاسیسات پیچیده تغلیظ، هضم و آبگیری لجن نیز نیاز نخواهد بود. لجن تولیدی در برکه ها را در فواصل زمانی طولانی مدت (هر 10 – 5 سال یک مرتبه) تخلیه می نماید. کارایی برکه های تثبیت در زدایش عوامل آلاینده فاضلاب در حد قابلی بوده به طوری که حتی راندمان زدایش عوامل میکروبی در آنها به دلیل زمان ماند طولانی بسیار بیشتر از دیگر فرایندهای تصفیه متداول می باشد.

یکی از معایب برکه های تثبیت وجود جلبک در برکه ها است که در این تحقیق سعی شده، کیفیت پساب خروجی برکه های تثبیت را با کمک مواد منعقد کننده معدنی ارتقاء داد و در نهایت بهترین نوع ماده منعقد کننده را با توجه به راندمان حذف، هزینه های اقتصادی و… انتخاب و پیشنهاد کرد.

مقدمه

در سال های اخیر تحقیقات زیادی برای تصفیه فاضلاب به کمک تکنولوژی پیشرفته و همچنین استفاده از روش های ساده و کم هزینه با بهره برداری و نگهداری آسان در کشورهای پیشرفته و در حال توسعه انجام شده است. برکه های تثبیت (wsp) با طراحی و بهره بردای مناسب را می توان جزء فرآیندهای مطمئن، کارآمد، اقتصادی، امکان پذیر و آسان جهت تصفیه فاضلاب شهری در نظر گرفت. بی دلیل نیست که درصد زیادی از تصفیه خانه های فاضلاب های بهداشتی و صنعتی کشورهای اروپایی و آمریکایی را برکه های تثبیت تشکیل می دهند. به عنوان مثال بیش از یک سوم تصفیه خانه های موجود در آمریکا یعنی بیش از 7000 تصفیه خانه از نوع برکه تثبیت می باشند. در کشورهای فرانسه و آلمان به ترتیب 1500 و 2000 و در چین بیش از 10000 برکه تثبیت وجود دارد. در حال حاضر اکثر کشورهای جهان حتی آن دسته از کشورهایی که زمستان طولانی دارند توجه خاصی به این سیستم تصفیه دارند.

با توجه به اینکه برکه های تثبیت مزایای عمده ای از قبیل راندمان بالا در تصفیه فاضلاب، شوک پذیری، راحتی طراحی و بهره برداری، اقتصادی و غیره دارند ولی از آنجایی که نیاز به زمین نسبتا زیادی دارند که علاوه بر افزایش هزینه خرید زمین و احداث برکه ها، مقداری آب هم از طریق نفوذ و تبخیر از دست می رود و باعث محدودیت کاربرد آن ها می گردد. و از دیگر بزرگترین برکه های تثبیت وجود جلبک در خروجی پساب برکه می باشد. بنابراین هر طرح و تحقیقی که بتواند این معایب را کاهش دهد می تواند کاربرد این فرایند تصفیه فاضلاب را کاهش دهد.

فصل اول: کلیات

1-1- تعریف موضوع

در این تحقیق تاثیر مواد منعقد کننده معدنی را بر جداسازی توده جلبکی حاصل از پساب برکه های تثبیت را با بهره گیری از آزمایش جارتست مورد بررسی قرار داده ایم.

2-1- فرضیات و اهداف

الف – چنانچه توده بیولوژیکی موجود در پساب خروجی از برکه های تثبیت فاضلاب (که عامل اصلی بالا بودن مواد معلق، اکسیژن خواهی شیمیایی، اکسیژن خواهی بیوشیمیایی مشتقات نیتروژن و فسفر در پساب می باشند)، در معرض مواد منعقد کننده معدنی قرار گیرد، حالت کلوئیدی خود را از دست داده و با تشکیل لخته های نسبتا درشت با عملیات فیزیکی نظیر ته نشینی و فیلتراسیون از فاضلاب جدا می شود.

ب – نوع و غلظت بهینه مواد منعقد کننده (به منظور ارتقاء کیفیت پساب خروجی برکه های تثبیت تصفیه خانه های فاضلاب) قابل تعیین است.

براساس فرضیات در نظر گرفته شده در این تحقیق اهداف ذیل مدنظر می باشد:

الف – بررسی نحوه تاثیرگذاری مواد منعقد کننده معدنی بر ناپایدار سازی سیستم کلوئیدی موجود در پساب خروجی برکه های تثبیت.

ب – انتخاب نوع و غلظت بهینه مواد منعقد کننده معدنی برای ارتقاء کیفیت پساب خروجی از برکه های تثبیت مذکور

ج – تعیین پارامترهای کیفی (نظیر کدورت، PH، TSS، VSS، COD , TKN) در پساب زلال شده با مواد منعقد کننده و مقایسه آن با پساب معمولی خروجی از برکه های تثبیت مورد مطالعه.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.

 

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران جنوب

دانشکده تحصیلات تکمیلی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

مهندسی شیمی – طراحی فرآیندهای صنایع نفت

عنوان:

طراحی شبکه مبدل های حرارتی واحد تولید کمپلکس PVC با استفاده از تکنولوژی Pinch

چکیده:

تکنولوژی Pinch ابتدا به عنوان ابزاری برای کاهش انرژی به خصوص برای طراحی شبکه های پیش گرمکن منظور و مورد توجه قرار گرفته بود، اما به تدریج کاربرد تکنولوژی Pinch دامنه وسیع تری پیدا کرد و به عنوان تکنولوژی برتر در زمینه های درک و فهم مسائل حرارت و توان در فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به قیمت روزافزون انرژی و نیز مصرف فراوان انرژی در صنایع شیمیایی به ویژه صنایع پلیمریزاسیون، به کارگیری تکنولوژی انتگراسیون حرارتی در این واحدها برای ارائه راهکار مناسب جهت کم کردن مصرف انرژی حائز اهمیت فراوان است. در پروژه حاضر طراحی شبکه مبدل های حرارتی واحدهای Direct و EDC purification و Oxy.chlorination و chlorination با استفاده از تکنولوژی Pinch انجام گرفته است.

نتایج به دست آمده از انتگراسیون حرارتی و طراحی شبکه مبدل های حرارتی واحدهای مذکور را می توان به صورت، افزایش تبادل حرارت و کاهش نیاز به مصرف انرژی از تأسیسات حرارتی سرد و گرم، کاهش هزینه های سالیانه به وسیله مشخص کردن ارتباطی پایاپای بین هزینه عملیات (مواد خام و انرژی) و هزینه سرمایه گذاری (تجهیزات) و در نتیجه کاهش مصرف انرژی، بهبود مصرف مواد خام و کاهش هزینه تجهیزات، کاهش قیمت تمام شده محصولات و نیز تأثیرگذاری آن در مسائل زیست محیطی، بیان نمود.

مقدمه:

یکی از مهمترین مباحثی که در حال حاضر مطرح می باشد بازیافت توان و انرژی در صنعت و استفاده بهینه از انرژی های موجود در واحدهای مختلف نفت و پتروشیمی یا به عبارت دیگر انتگراسیون فرآیندها است. در ریاضیات انتگرال گیری از تابع به مفهوم محاسبه سطح محصور بین منحنی و یکی از محورهای مختصات می باشد و این امر با تعیین سطح هر مستطیل یا ذوزنقه و جمع کردن مساحت های آنها امکان پذیر می باشد. انتگراسیون فرآیندها نیز مفهوم مشابهی دارد، به عبارت دیگر، منظور از انتگراسیون فرآیندها (یکپارچه کردن فرآیند) چیدن و قرار دادن اجزاء تجهیزات فرآیندی در واحد می باشد (جمع کردن تجهیزات) به نحوی که شرایط بهینه حاصل گردد. هدف از انتگراسیون فرآیندها را می توان به صورت زیر بیان نمود:

1- طراحی بهتر فرآیند

2- کاهش هزینه های منابع حرارتی گرم و سرد خارجی

3- کاهش اتلاف انرژی

4- استفاده بهینه و مناسب از دستگاه ها

تئوری Pinch انتگراسیون فرآیندها را امکان پذیر می سازد، این روش برای حل بسیاری از مسائل فرآیندی از جمله موارد زیر کاربرد دارد:

1- طراحی شبکه مبدل های حرارتی

2- تعیین صحیح محل قرار گرفتن تجهیزات فرآیندی (کمپرسورها، پمپ ها، توربین ها، برج های تقطیر و…)

3- انتخاب بهینه منابع حرارتی گرم و سرد خارجی

4- تعیین تقریبی سطح تبادل حرارت شبکه مبدل های حرارتی، قبل از طراحی شبکه مورد نظر (Targeting)

5- تعیین هزینه دستگاه ها (Capital Cost) و هزینه انرژی (Energy Cost)

نظر به اینکه انتگراسیون فرآیند یک سیستم روش شناسی سازگار یافته است، از بزرگترین مزایای آن پیش بینی فرآیندهای یا واحدهای پیچیده از قبیل پالایش نفت، کارخانجات شیمیایی، پتروشیمی و غیره می باشد. در واحدهای ساده و کوچک مانند صنایع غذایی و نوشیدنی نیز انتگراسیون فرآیند کاربردی و پردازشی است. از صنایع دیگری که انتگراسیون فرآیند به طور موفقیت آمیزی در مورد آنها عمل کرده است صنایع خمیر، کاغذسازی، داروسازی و صنایع فلزی می باشد.

یکی از مفصل ترین مباحث انتگراسیون فرآیند، طراحی و توصیف راکتورها، جداکننده ها (مخصوصا سیستم هایی با مصرف انرژی همانند برج های تقطیر، خشک کن ها و تبخیر کننده ها)، شبکه مبدل های حرارتی و واحدهای پشتیبانی (بخار در فشارهای مختلف، کوره ها، سردسازها و غیره) است، از طرفی Aspen pinch یک ابزار فراگیر برای طراحی یا طراحی مجدد سیستم شبکه مبدل های حرارتی جهت بازیافت انرژی می باشد. به کارگیری این تکنیک در طراحی مبدل های حرارتی و خصوصا انجام اصلاحاتی بر روی آنها به منظور افزایش تبادل حرارت و در نتیجه کاهش نیاز به مصرف انرژی از تأسیسات حرارتی سرد و گرم، مقرون به صرف می باشد.

در این پروژه اطلاعات مربوط به فرآیند تولید کمپلکس PVC در واحد پتروشیمی اروند جمع آوری شده است و مطالعه تکنولوژی Pinch و تجزیه و تحلیل نتایج در این واحد انجام گردیده است. این تجزیه و تحلیل با استفاده از نرم افزار Aspen pinch صورت پذیرفته است.

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید.