شبیه‌سازی عددی راکتور اتوترمال ریفرمینگ متان برای تولید گاز سنتز به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

شبیه‌سازی عددی راکتور اتوترمال ریفرمینگ متان برای تولید گاز سنتز به کمک دینامیک سیالات محاسباتی


بدین وسیله به استحضار می رساند جلسه دفاع خانم مهندس الهام آریافرد از رساله دکتری خود در رشته مهندسی شیمی با عنوان " شبیه‌سازی عددی راکتور اتوترمال ریفرمینگ متان برای تولید گاز سنتز به کمک دینامیک سیالات محاسباتی" در روز یکشنبه مورخ 30 مهر 1402، از ساعت 18-16 در سالن حافظ دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز برگزار خواهد شد. اساتید راهنما در این رساله جناب آقای دکتر محمدرضا رحیم‌پور و جناب آقای دکتر محمد فارسی و اساتید مشاور جناب آقای دکتر پیام ستوده و جناب آقای دکتر علیرضا علی‌پورمی باشند. چکیده این پایان نامه به شرح زیر می باشد:

اتوترمال ریفرمینگ متان ترکیبی از روش‌های اکسیداسیون جزئی غیرکاتالیستی و ریفرمینگ با بخار متان است که به طور همزمان در دو بخش مجزا از یک راکتور واحد رخ می‌دهند. از این رو گرمای موردنیاز واکنش‌های گرماگیر ریفرمینگ با بخار متان از طریق گرمای آزاد شده از واکنش‌های احتراقی درون ریفرمر تامین می‌شود. اتوترمال ریفرمر یکی از تجهیزات کلیدی در واحدهای تولید متانول و آمونیاک جهت تبدیل متان به گاز سنتز می‌باشد. در این پژوهش اتوترمال ریفرمر واحد تولید متانول پتروشیمی مرجان مطابق با تکنولوژی هالدور تاپسو مورد مطالعه قرار گرفت. به منظور بالا بردن دقت محاسبات واکنش‌های شیمیایی در ناحیه احتراق از سینتیک‌های جزئی استفاده شد. با درنظر گرفتن اطلاعات جریان‌های ورودی به ریفرمر، با استفاده از نرم‌افزار کمکین و مدل راکتور کاملا همزده (psr)، سینتیک DRM22 با 22 گونه و 104 واکنش شیمیایی به عنوان سینتیک مناسب واکنش‌های احتراق تعیین شد. به کمک دینامیک سیالات محاسباتی (CFD)، شبیه‌سازی جامعی از ریفرمر شامل  مشعل، محفظه احتراق، و بستر کاتالیستی متشکل از یک لایه کاشی‌ محافظ حرارتی به صورت 20 درصد غیرمتخلخل در مرکز راکتور و مابقی سوراخدار، و سه لایه بستر کاتالیستی با شکل و ابعاد مختلف، جهت تولید گاز سنتز از متان انجام شد. با توجه به متقارن بودن هندسه ریفرمر، به منظور کاهش هزینه محاسباتی، راکتور مورد نظر به صورت تقارن محوری در محیط نرم‌افزار گمبیت مش زده شد و با استفاده از نرم‌افزار انسیس فلوئنت مورد بررسی قرار گرفت. از آنجایی که ماهیت واکنش‌های همگن احتراق، و ریفرمینگ با بخار متان در ناحیه ناهمگن کاتالیستی متفاوت است؛ و همچنین به منظور کاهش هزینه محاسباتی، ابتدا شبیه‌سازی احتراق غیرپیش‌آمیخته مورد مطالعه قرار گرفت که در آن بستر کاتالیستی به صورت یک ناحیه متخلخل بدون واکنش شیمیایی در پایین دست محفظه احتراق در نظر گرفته شد. سپس جریان خروجی از محفظه احتراق به صورت پروفایل در ورودی بستر کاتالیستی تعریف، و شبیه‌سازی بستر کاتالیستی با بکارگیری معادله سرعت واکنش‌های شیمیایی ناحیه ناهمگن به صورت UDF انجام شد. نتایج بدست آمده از خروجی ناحیه‌های احتراق و بستر کاتالیستی مطابقت خوبی با داده‌های صنعتی داشت. بررسی کانتور کسر مولی گونه رادیکالی OH نشان داد یک شعله متقارن مرکزی با فاصله مناسب از دیواره‌ها در محفظه احتراق تشکیل می‌شود. میدان بردار سرعت در محفظه احتراق بازچرخش جریان سیال در اثر برخورد با بستر کاتالیستی و نقش کاشی‌های غیرمتخلخل در این چرخش را به خوبی نشان داد. همچنین نتایج حاکی از آن بود مخلوط گازی موجود در محفظه احتراق دارای توزیع دمایی است و جریانی با دمای بالا جهت انجام واکنش‌های گرماگیر ریفرمینگ با بخار متان، وارد بستر کاتالیستی می‌شود. در ادامه تاثیر دما، نسبت اکسیژن/متان، و نسبت بخار/متان در خوراک ورودی به ریفر بر روی ضخامت، طول و موقعیت تشکیل شعله در محفظه احتراق، میزان تبدیل متان، دما، نسبت هیدروژن/مونوکسید کربن، نسبت مونوکسید کربن/دی‌اکسید کربن، در خروجی‌ محفظه احتراق و بستر کاتالیستی، و همچنین عدد استوکیومتریک محصول اتوترمال ریفرمر مورد بررسی قرار گرفتبدین وسیله از کلیه علاقه مندان جهت شرکت در این جلسه دعوت بعمل می آید.

 

 

آدرس کوتاه :

آرشیو اخبار

راه اندازی دستگاه TOC Analayzer در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
راه اندازی دستگاه TOC Analayzer در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
به استحضار می رساند با توجه به کاربرد گسترده دستگاه TOC Analayzer جهت انجام تستهای تحقیقاتی در زمینه های پژوهشی رشته های مهندسی، علوم، بهداشت و محیط زیست و همچنین موجود نبودن این تجهیز در دانشگاههای جنوب کشور، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه...
برگزاری مراسم تولد حضرت فاطمه زهرا (س) و بزرگداشت روز زن در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
برگزاری مراسم تولد حضرت فاطمه زهرا (س) و بزرگداشت روز زن در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
به منظور بزرگداشت تولد حضرت فاطمه زهرا (س) و بزرگداشت روز زن و مادر، مراسمی با حضور ریاست محترم دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز و نمایندگان محترم بانوان دانشگاه شیراز در دانشکده برگزار گردید. طی این مراسم از زحمات کلیه بانوان همکار دانشکده تقدیر گردید...
کسب مقام برگزیده حوزه رقابتی بین رشته ای توسط انجمن علمی دانشجویی گاز
کسب مقام برگزیده حوزه رقابتی بین رشته ای توسط انجمن علمی دانشجویی گاز
بر اساس اعلام مرکز حمایت از فعالیت های علمی دانشجویان، انجمن علمی دانشجویی گاز دانشکده مهندسی شیمی نفت و گاز موفق به کسب مقام برگزیده در حوزه رقابتی بین رشته ای در هفدهمین جشنواره حرکت دانشگاهی در سال 1403 شد. در این دوره از جشنواره 153 اثر توسط...
آغاز دوره کهاد مهندسی شیمی در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
آغاز دوره کهاد مهندسی شیمی در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
به همت معاونت آموزشی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دوره کهاد مهندسی شیمی با پذیرش 5 دانشجوی مهندسی نفت آغاز شد. بر اساس برنامه ریزی انجام شده دوره کهاد مهندسی شیمی یک فهم جامع از اصول، روش‌ها و تکنیک‌های مهندسی شیمی با تاکید بر اصول حاکم بر...
برگزاری کارگاه آموزشی آردوینو با هماهنگی انجمن علمی مهندسی شیمی در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
برگزاری کارگاه آموزشی آردوینو با هماهنگی انجمن علمی مهندسی شیمی در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
کارگاه آموزشی "آردوینو" با برنامه ریزی و تلاش انجمن علمی مهندسی شیمی در آزمایشگاه کنترل فرایند دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز برگزار گردید. این دوره که با هدف آموزش مهارت‌های عملی و تقویت دانش الکترونیک و برنامه‌نویسی دانشجویان طراحی شده بود، با...
برگزاری مراسم بزرگداشت مرحوم جناب آقای دکتر علمداری در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
برگزاری مراسم بزرگداشت مرحوم جناب آقای دکتر علمداری در دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
مراسم بزرگداشت درگذشت استاد فرهیخته، جناب آقای دکتر عبدالمحمد علمداری، استاد بخش مهندسی شیمی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در روز یکشنبه مورخ 18 آذرماه1403 از ساعت 13 الی 14:30 در تالار رازی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز با حضور خانواده گرانقدر...
درگذشت استاد فرهیخته دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
درگذشت استاد فرهیخته دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
خبر درگذشت استاد گرانقدر دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، جناب آقای پروفسور علمداری، جامعه دانشگاهیان و دانشجویان را در غم و اندوه فرو برد. ایشان در طی سال‌های تدریس با عشق و تعهد به شغل استادی، علم و دانش خود را به نسل‌های آینده منتقل نمودند. پروفسور...
بازدید علمی از منطقه ویژه انرژی عسلویه برگزار شده توسط انجمن علمی مهندسی گاز
بازدید علمی از منطقه ویژه انرژی عسلویه برگزار شده توسط انجمن علمی مهندسی گاز
در پی تلاش انجمن مهندسی گاز، بازدیدی علمی از منطقه پارس جنوبی ویژه دانشجویان مهندسی شیمی، نفت و گاز انجام گردید. این بازدید از واحدهای عملیاتی فاز 4 و 5 (پالایشگاه سوم) پارس جنوبی و پتروشیمی نوری صورت پذیرفت. واحد های عملیاتی مورد بازدید در این سفر...
امضای تفام نامه همکاری فی مابین دانشکده مهندسی شیمی نفت و شرکت دانش بنیان فتکو
امضای تفام نامه همکاری فی مابین دانشکده مهندسی شیمی نفت و شرکت دانش بنیان فتکو
به منظور ایجاد و گسترش زمینه͏ های همکاری پژوهشی، فناورانه و کاربردی جهت رفع نیازهای موجود در صنعت نفت کشور و ایجاد یک تعامل راهبردی فی مابین دانشکده مهندسی شیمی نفت و شرکت دانش بنیان فناوری ازدیاد برداشت فارس (فتکو) تفام نامه همکاری امضا شد. به گفته...
جایگاه ممتاز دانشگاه شیراز در حوزه نفت در رتبه‌بندی موضوعی کیو اس 2024
جایگاه ممتاز دانشگاه شیراز در حوزه نفت در رتبه‌بندی موضوعی کیو اس 2024
به‌ گزارش روابط‌عمومی دانشگاه شیراز، بر‌اساس تازه‌ترین نتایج منتشرشده رتبه‌بندی موضوعی QS 2024 ، دانشگاه شیراز موفق به کسب رتبه در 3 ردۀ موضوعی شده است. دانشگاه شیراز در مهندسی نفت رتبۀ 100-51 ، در ردۀ شیمی رتبۀ 500-451 و در ردۀ کشاورزی و جنگلداری...
برگزاری نشست صمیمی رئیس دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز و جمعی از اساتید با دانشجویان دختر و پسر خوابگاهی
برگزاری نشست صمیمی رئیس دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز و جمعی از اساتید با دانشجویان دختر و پسر خوابگاهی
با آغاز سال تحصیلی جدید و به منظور ایجاد فضای تعاملی جهت گفت و گو و شنیدن سخنان و هرگونه مشکلات دانشجویان ساکن در خوابگاهها، رئیس محترم دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز جناب آقای دکتر فارسی به همراه اعضای گرامی هیئت علمی دانشکده، جناب آقای دکتر...
کسب رتبه نهم در بیست و نهمین المپیاد دانشجویی در رشته مهندسی شیمی
کسب رتبه نهم در بیست و نهمین المپیاد دانشجویی در رشته مهندسی شیمی
به استحضار می رساند در بیست و نهمین المپیاد دانشجویی رشته مهندسی شیمی، جناب آقای امیرحسین کمانکش دانشجوی رشته مهندسی شیمی با سرپرستی جناب آقای دکتر سعید جلالی، عضو محترم هیئت علمی بخش مهندسی شیمی، موفق به کسب مقام نهم شدند. این موفقیت ارزشمند که مایه...
اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در شمار پژوهشگران پراستناد 1% برتر جهان
اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در شمار پژوهشگران پراستناد 1% برتر جهان
موسسه ISC در سال 2024، فهرست اعلام شده توسط پایگاه شاخص های اساسی علم (ESI) را پایش نموده و در نتیجه پژوهشگران پراستناد 1% برتر جهان را در 22 حوزه موضوعی علوم معرفی نموده است. بر اساس بررسی این موسسه اسامی دو تن از اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و...
فراخوان دوره کهاد مهندسی شیمی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
فراخوان دوره کهاد مهندسی شیمی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
فراخوان دوره کهاد مهندسی شیمی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز به اطلاع دانشجویان رشته های مهندسی علاقمند به رشته مهندسی شیمی می­رساند ثبت نام دوره کهاد مهندسی شیمی آغاز شد. مهلت ثبت نام تا پانزدهم آبان 1403 ظرفیت محدود می توانید سوالات خود را در...
غرفه دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در رویداد «شب علم دانشگاه شیراز»
غرفه دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در رویداد «شب علم دانشگاه شیراز»
رویداد «شب علم دانشگاه شیراز» با هدف انتقال یافته‌های علمی و فناورانه دانشگاه کشور و ترویج علم در روز چهارشنبه مورخ ۲۵مهرماه در محل دانشگاه شیراز برگزار شد. در این رویداد که با استقبال پرشور عموم مردم روبرو شد، در غرفه دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز،...
حضور دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در هفدهمین نمایشگاه بین المللی و تخصصی تجهیزات صنعت نفت و گاز و پالایش و پتروشیمی
حضور دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در هفدهمین نمایشگاه بین المللی و تخصصی تجهیزات صنعت نفت و گاز و پالایش و پتروشیمی
هفدهمین نمایشگاه بین ­المللی و تخصصی تجهیزات صنعت نفت و گاز و پالایش و پتروشیمی، بهداشت، ایمنی و محیط زیست در صنعت نفت، انرژی‌های پاک تجدیدپذیر و صنایع وابسته از روز سه شنبه 17 مهرماه 1403 با حضور دانشگاه شیراز در کنار مدیران ارشد حوزه صنعت نفت،...
تصویب دوره کهاد مهندسی شیمی در شورای برنامه ریزی دانشگاه
تصویب دوره کهاد مهندسی شیمی در شورای برنامه ریزی دانشگاه
امروزه، گسترش مرزهای دانش و روند رو به رشد تحقیقات بین‌رشته‌ای، بر اهمیت درک اصول و روش‌شناسی در رشته‌های مختلف برای دانشجویان در کنار حوزه اصلی تحصیلی ایشان تأکید دارد. ادغام دوره͏ های منتخب از رشته͏ ها در برنامه درسی دانشجویان نه تنها موجب...
اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در شمار پژوهشگران پراستناد 2% برتر جهان در سال 2024
اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در شمار پژوهشگران پراستناد 2% برتر جهان در سال 2024
طبق تازه‌ترین گزارش سال 2024 الزویر از عملکرد استنادی پژوهشگران (تحلیل عملکرد سال 2023 پژوهشگران) که براساس شاخص‌های استنادی برگرفته از پایگاه اسکوپس منتشر شده است، 50 نفر از پژوهشگران دانشگاه شیراز در شمار پژوهشگران پراستناد 2درصد برتر جهان قرار...
گزارش برگزاری روز معرفی دانشگاه شیراز
گزارش برگزاری روز معرفی دانشگاه شیراز
به منظور آشنایی دانش آموزان با رشته های دانشگاهی جهت انتخاب رشته و ورود به دانشگاه، در روزهای سه شنبه و چهارشنبه مورخ 30 و 31 مرداد ماه 1403 برنامه روز معرفی دانشگاه شیراز از ساعت 10 صبح لغایت 8 شب در مجتمع فرهنگی رفاهی این دانشگاه برگزار گردید....
جایگاه و رتبه دانشگاه شیراز بر اساس Eduranking در سال 2024
جایگاه و رتبه دانشگاه شیراز بر اساس Eduranking در سال 2024
EduRank یک رتبه بندی مستقل است که ۱۴ هزار و ۱۳۱ دانشگاه را از ۱۸۳ کشور ارزیابی می‌کند. این نظام ارزیابی برای رتبه‌بندی دانشگاه‌ها از بزرگترین پایگاه داده مقالات علمی جهان با ۹۸ میلیون و ۳۰۲ هزار و ۱۹۸ نشریه علمی و ۲ میلیارد و ۱۴۹ میلیون و ۵۱۲ هزار...