شبیه‌سازی فرآیندهای نفت، گاز و پتروشیمی با ASPEN HYSYS

مقدمه ای از کتاب شبیه‌سازی فرآیندهای نفت، گاز و پتروشیمی با ASPEN HYSYS

فهرست مطالب کتاب شبیه‌سازی فرآیندهای نفت، گاز و پتروشیمی با ASPEN HYSYS

بخش اول: فرآیندهای پتروشيمی

فصل 1-1: آغاز کار

• 1-1-1 مقدمه
• 1-1-2- اهداف يادگيري
• 1-1-3- انجام شبيه‌سازي
• 1-1-3-1- محيط پايه‌ي شبيه‌سازي (SBM)
• 1-1-3-2- تعريف موارد پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-1-3-3- ذخيره کردن Fluid Package
• 1-1-3-4- انتخاب يک سيستم واحد
• 1-1-3-4-1- تغيير واحد يک مشخصه
• 1-1-3-5- اضافه کردن جريان‌ها
• 1-1-3-5-1- اضافه کردن جريان از نوار منو
• 1-1-3-5-2- اضافه کردن يک جريان از طريق Workbook
• 1-1-3-5-3- اضافه کردن جريان از طريق Object Palette
• 1-1-3-6- ذخيره کردن فايل
• 1-1-4- محاسبات فلش
• 1-1-5- اضافه کردن Utilities
• 1-1-5-1- اضافه کردن يک Utility از منوي مشخصات جريان
• 1-1-6- به پايان رساندن شبيه‌سازي
• 1-1-7- بررسي نتايج با استفاده از پنجره‌ي مشخصات جريان
• 1-1-8- تغيير دادن Workbook به صورت دل‌خواه
• 1-1-9- پرينت گرفتن از صفحه‌ي اطلاعات جريان و Workbook
• 1-1-9-1- پرينت گرفتن از اطلاعات مربوط به Workbook
• 1-1-9-2- پرينت گرفتن از اطلاعات هر‌يک از جريان‌ها
• 1-1-10- تمرين‌ها

فصل 1-2: ترموديناميک در HYSYS

• 1-2-1- مقدمه
• 1-2-2- اهداف يادگيري
• 1-2-3- انتخاب معادله‌ي ترموديناميکي
• 1-2-3-1- معادلات حالت
• 1-2-3-2- مدل‌هاي اکتيويته
• 1-2-3-2-1- بررسي مدل‌هاي اکتيويته
• 1-2-3-2-1-1- مارگولس
• 1-2-3-2-1-2- ون‌لار
• 1-2-3-2-1-3- ويلسون
• 1-2-3-2-1-4- NRTL
• 1-2-3-2-1-5- UNIQUAC
• 1-2-3-2-1-6- NRTL توسعه‌يافته و کلي
• 1-2-3-2-1-7- Chein-Null
• 1-2-3-2-1-8- قانون هنري
• 1-2-3-2-2- گزينه‌هاي موجود براي فاز بخار در مدل‌هاي اکتيويته
• 1-2-3-2-2-1- مدل گاز ايده‌آل
• 1-2-3-2-2-2- Peng Robinson، SRK يا RK
• 1-2-3-2-2-3- معادله‌ي ويريال
• 1-2-4- ضرايب دوتايي
• 1-2-4-1- پارامترهاي برهم‌کنش معادلات حالت
• 1-2-4-2- پارامترهاي برهم‌کنش مدل‌هاي اکتيويته
• 1-2-4-2-1- روش‌هاي تخمين
• 1-2-4-2-2- از کدام‌يک از روش‌ها بايد در تخمين ضرايب اکتيويته استفاده نمود؟
• 1-2-4-2-2-1- داده‌هاي اصلي
• 1-2-4-2-2-2- UNIFAC يا غير UNIFAC
• 1-2-5- انتخاب يک مدل اکتيويته
• 1-2-6- بررسي شبيه‌سازي
• 1-2-7- تمرين
• 1-2-7-1- ضرايب دوتايي سيستم Di-iso-Propyl-Ether/H2O
• 1-2-7-2- سيستم دوتايي آب/فنول
• 1-2-7-3- سيستم سه‌تايي آب/ سيکلوهگزان/ بنزن
• 1-2-8- منابع

فصل 1-3: ايجاد Flowsheet

• 1-3-1- مقدمه
• 1-3-2- اهداف يادگيري
• 1-3-3- پيش‌نيازهاي شبيه‌سازي
• 1-3-4- نماي کلي فرآيند و PFD شبيه‌سازي
• 1-3-5- انجام شبيه‌سازي
• 1-3-5-1- تعريف پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-3-5-2- افزودن واحدهاي عملياتي به يک فلوشيت
• 1-3-5-2-1- اضافه کردن يک جداکننده
• 1-3-5-2-2- افزودن يک کولر
• 1-3-5-2-3- افزودن کولر دوم
• 1-3-5-2-4- افزودن يک جداکننده‌ي ديگر
• 1-3-5-2-5- افزودن عمل‌گر Set
• 1-2-5-2-6- افزودن سومين کولر
• 1-3-5-2-7- افزودن جداکننده‌ي سوم
• 1-3-5-2-8- افزودن عمل‌گر Set ديگر
• 1-3-5-2-9- افزودن عمل‌گر Adjust
• 1-3-6- دست‌کاري PFD
• 1-3-7- اضافه کردن اطلاعات واحد عملياتي به Workbook
• 1-3-7-1- اضافه کردن يک تب Unit Operation به Workbook
• 1-3-8- افزودن اطلاعات واحد عملياتي به PFD
• 1-3-9- تمرين
• 1-3-10- ذخيره کردن شبيه‌سازي به صورت يک قالب

فصل 1-4: واکنش‌ها

• 1-4-1- مقدمه
• 1-4-2- اهداف يادگيري
• 1-4-3- پيش‌نيازهاي شبيه‌سازي
• 1-4-4- واکنش‌ها و راكتورها
• 1-4-4- نماي کلي فرآيند
• 1-4-5- ريفورمر بخار-متان
• 1-4-6- انجام شبيه‌سازي
• 1-4-6-1- تعريف پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-4-6-2- افزودن واکنش‌ها
• 1-4-6-3- افزودن دسته‌هاي واکنش
• 1-4-6-4- اتصال دسته‌هاي واکنش به Fluid Package
• 1-4-6-5- افزودن واحدهاي عملياتي
• 1-4-6-5-1- اضافه کردن جريان‌هاي خوراک
• 1-4-6-5-2- افزودن ميکسر
• 1-4-6-5-3- اضافه کردن يک گرم‌کننده
• 1-4-6-5-4- افزودن عمل‌گر Set
• 1-4-6-5-5- افزودن ريفرمر بخار
• 1-4-6-5-6- افزودن يک کولر
• 1-4-6-5-7- افزودن راكتور Shift
• 1-4-6-5-8- افرودن يک کولر ديگر
• 1-4-6-5-9- افزودن برج آمين
• 1-4-6-5-10- افزودن گرم‌کن
• 1-4-6-5-11- اضافه کردن راكتور Methanator
• 1-4-7- تحليل نتايج
• 1-4-7-1- استفاده از مطالعه‌ي موردي (Case Study)
• 1-4-8- تمرين
• 1-4-8-1- استفاده از عمل‌گرAdjust
• 1-4-9- چالش

فصل 1-5: ستون‌هاي عملياتي (واحد اتانول‌سازي)

• 1-5-1- مقدمه
• 1-5-2- اهداف يادگيري
• 1-5-3- پيش‌نيازهاي شبيه‌سازي
• 1-5-4- نماي کلي فرآيند
• 1-5-4-1- نماي کلي ستون‌ها
• 1-5-5- انجام شبيه‌سازي
• 1-5-5-1- تعريف پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-5-5-2- افزودن جريان‌ها و واحدهاي عملياتي
• 1-5-5-2-1- جداكننده‌ي CO2 Vent
• 1-5-5-2-2- ستون‌هاي عملياتي
• 1-5-5-2-2-1- ستون CO2 Wash
• 1-5-5-2-2-2- ستون Concentrator
• 1-5-5-2-2-3- ستون Lights
• 1-5-5-2-2-4- ستون Rectifier
• 1-5-5-2-2-4-1- بررسي مکان جريان جانبي
• 1-5-6- چالش (تغيير نوع ريبويلر ستون تقطير)

فصل 1-6: واحد اتيلن گليکول

• 1-6-1- مقدمه
• 1-6-2- اهداف يادگيري
• 1-6-3- پيش‌نيازهاي شبيه‌سازي
• 1-6-4- نماي کلي فرآيند
• 1-6-4-1- نماي کلي ستون تقطير فرآيند
• 1-6-5- انجام شبيه‌سازي
• 1-6-5-1- تعريف پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-6-5-2- افزودن واکنش‌ها
• 1-6-5-3- افزودن جريان‌هاي خوراک
• 1-6-5-4- اضافه کردن واحدهاي عملياتي
• 1-6-5-4-1- راكتور CSTR
• 1-6-5-4-2- برج اتيلن گليکول
• 1-6-5-4-3- ايجاد جريان برگشتي
• 1-6-5-4-3-1- استفاده‌ي مجدد از جريان آب
• 1-6-5-4-3-2- بررسي تب‌هاي جريان برگشتي
• 1-6-6- تمرين
• 1-6-7- مدل‌سازي پيشرفته
• 1-6-7-1- تمرين جريان برگشتي

فصل 1-7: جداکننده‌ي آروماتيک

• 1-7-1- مقدمه
• 1-7-2- اهداف يادگيري
• 1-7-3- نماي کلي فرآيند
• 1-7-3-1- نماي کلي برج (جداکننده‌ي آروماتيک)
• 1-7-4- انجام شبيه‌سازي
• 1-7-4-1- تعريف پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-7-4-1-1- تعادل بخار-‌مايع
• 1-7-4-1-2- تعادل مايع-‌مايع
• 1-7-4-2- افزودن جريان‌ها
• 1-7-4-3- اضافه کردن ميکسر
• 1-7-4-4- افزودن برج جذب ريبويلردار
• 1-7-4-5- شبيه‌سازي کندانسور
• 1-7-4-5-1- افزودن کولر
• 1-7-4-5-2- اضافه کردن جداکننده‌‌ي سه‌فازي
• 1-7-4-5-3- افزودن پمپ
• 1-7-4-5-4- اضافه کردن جريان برگشتي

فصل 1-8: بهينه‌سازي

• 1-8-1- مقدمه
• 1-8-2- اهداف يادگيري
• 1-8-3- پيش‌نيازهاي شبيه‌سازي
• 1-8-4- نماي کلي فرآيند
• 1-8-4-1- نماي کلي ستون تقطير
• 1-8-5- انجام شبيه‌سازي
• 1-8-5-1- تعريف پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-8-5-2- اضافه کردن جريان
• 1-8-5-3- افزودن ستون تقطير
• 1-8-5-4- تغيير حد تغييرات مجاز (Tolerance) ستون تقطير
• 1-8-6- بهينه‌سازي
• 1-8-6-1- تب متغيرها
• 1-8-6-2- تعريف Spreadsheet
• 1-8-6-2-1- وارد و خارج کردن متغيرها
• 1-8-6-2-2- اضافه کردن فرمول
• 1-8-6-3- تب توابع
• 1-8-6-4- تب Parameters
• 1-8-6-5- تب Monitor
• 1-8-7- تحليل نتايج
• 1-8-8- تمرين

فصل 1-9: تقطير آزئوتروپي به همراه استخراج مايع-‌مايع

• 1-9-1- مقدمه
• 1-9-2- اهداف يادگيري
• 1-9-3- نماي کلي فرآيند
• 1-9-3-1- ستون تقطير آزئوتروپي
• 1-9-3-2- ستون تقطير بازيافت حلال
• 1-9-4- انجام شبيه‌سازي
• 1-9-4-1- تعريف پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-9-4-2- افزودن جريان خوراک
• 1-9-4-3- ستون تقطير آزئوتروپ
• 1-9-4-3-1- اضافه کردن ستون تقطير آزئوتروپ
• 1-9-4-4- استخراج‌کننده‌ي مايع-‌‌مايع
• 1-9-4-4-1- معادله‌ي ترموديناميکي
• 1-9-4-4-2- تخمين دبي جريان بالاي ستون
• 1-9-4-4-3- سايزينگ ستون
• 1-9-4-4-4- بازده مراحل
• 1-9-4-4-5- جريان جانبي
• 1-9-4-5- افزودن برج بازيافت حلال
• 1-9-4-6- بازگشت حلال‌ها
• 1-9-4-6-1- اضافه کردن پمپ اول
• 1-9-4-6-2- اضافه کردن يک کولر
• 1-9-4-6-3- اضافه کردن دومين پمپ
• 1-9-4-6-4- افزودن يک هيتر
• 1-9-4-6-5- اضافه کردن جريان‌هاي برگشتي
• 1-9-4-6-5-1- اضافه کردن عمل‌گر Balance
• 1-9-4-6-5-2- افزودن Component Splitters
• 1-9-4-6-5-3- اضافه کردن ميکسرها
• 1-9-4-6-5-4- افزودن جريان‌هاي برگشتي

فصل 1-10: تقطير واکنشي

• 1-10-1- مقدمه
• 1-10-2- اهداف يادگيري
• 1-10-3- نماي کلي فرآيند
• 1-10-3-1- نماي کلي ستون تقطير
• 1-10-4- انجام شبيه‌سازي
• 1-10-4-1- تعريف پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-10-4-2- اضافه کردن جريان خوراک
• 1-10-4-3- افزودن ستون تقطير
• 1-10-4-4- تعريف واکنش
• 1-10-4-5- اضافه کردن واکنش به برج تقطير

فصل 1-11: تقطير سه‌فازي

• 1-11-1- مقدمه
• 1-11-2- اهداف يادگيري
• 1-11-3- پيش‌نيازهای شبیه‌سازی
• 1-11-4- پيش‌زمينه
• 1-11-4-1- تفاوت بين تقطير دو‌فازي و سه‌فازي
• 1-11-4-1-1- روش حل متفاوت
• 1-11-4-1-2- دريافت داده‌هاي ورودي متفاوت
• 1-11-4-1-3- مشخصات ستون متفاوت
• 1-11-5- نماي کلي فرآيند
• 1-11-5-1- نماي کلي ستون تقطير
• 1-11-6- انجام شبيه‌سازي
• 1-11-6-1- محيط پايه‌ي شبيه‌سازي
• 1-11-6-2- اضافه کردن جريان خوراک
• 1-11-6-3- افزودن ستون تقطير

بخش دوم: فرآیندهای نفت

فصل 2-1: آغاز کار

• 2-1-1- مقدمه
• 2-1-2- اهداف یادگیری
• 2-1-3- محیط مدیریت پایه‌ی شبیه‌سازی
• 2-1-4- تعریف پایه‌ی شبیه‌سازی
• 2-1-4-1- اضافه کردن معادله‌ی ترمودینامیکی
• 2-1-4-2- افزودن ترکیبات
• 2-1-4-3- ذخیره کردن Fluid Package
• 2-1-5- انجام شبيه‌سازی
• 2-1-5-1- انتخاب مجموعه‌ی واحدها
• 2-1-5-1-1- تغییر واحد یک مشخصه
• 2-1-5-2- اضافه کردن جریان
• 2-1-5-2-1- اضافه کردن جریان با استفاده از نوار Menu
• 2-1-5-3- محاسبات مربوط به فلش
• 2-1-5-4- افزودن Utility در Hysys
• 2-1-5-4-1- اضافه کردن Utility با استفاده از پنجره‌ی Stream Property
• 2-1-5-4-2- افزودن Utility از نوارMenu
• 2-1-5-5- تجزیه و تحلیل نتایج
• 2-1-5-5-1- پنجره‌ی مشخصات جریان
• 2-1-5-5-2- تغییر Workbook به صورت دل‌خواه
• 2-1-5-5-3- پرینت گرفتن از داده‌های جریان‌ها و Workbook
• 2-1-6- تمرین

فصل 2-2:چرخه‌ی تبرید پروپان

• 2-2-1- مقدمه
• 2-2-2- اهداف یادگیری
• 2-2-3- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 2-2-4- نمای کلی فرآیند
• 2-2-5- انجام شبیه‌سازی
• 2-2-5-1- تعریف پایه‌ی شبیه‌سازی
• 2-2-5-2- ایجاد جریان‌ها
• 2-2-5-3- اضافه کردن واحدهای عملیاتی به Flowsheet
• 2-2-5-3-1- افزودن شیر J-T
• 2-2-5-3-2- اضافه کردن چیلر
• 2-2-5-3-3- افزودن کمپرسور
• 2-2-5-3-4- اضافه کردن کندانسور
• 2-2-5-4- ایجاد تغییرات در صفحه‌ی PFD
• 2-2-5-5- ذخیره‌سازی شبیه‌سازی به صورت یک قالب
• 2-2-5-6- تجزیه و تحلیل نتایج
• 2-2-5-6-1- پرینت گرفتن از داده‌های واحد عملیاتی
• 2-2-5-6-1-1- پرینت گرفتن با استفاده از نوار Menu
• 2-2-5-6-1-2- پرینت گرفتن با استفاده از Object Inspection واحد عملیاتی
• 2-2-5-6-1-3- پرینت گرفتن با استفاده از Report Manager
• 2-2-5-6-2- اضافه کردن اطلاعات واحد عملیاتی به Workbook
• 2-2-5-6-3- اضافه کردن داده‌های واحد عملیاتی به PFD
• 2-2-5-7- مدل‌سازی پیشرفته
• 2-2-6- تمرین
• 2-2-7- چالش

فصل 2-3: بوتان‌زدایی و پنتان‌زدایی

• 2-3-1- مقدمه
• 2-3-2- اهداف یادگیری
• 2-3-3- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 2-3-4- نمای کلی فرآیند
• 2-3-4-1- نمای ستون پنتان‌زدایی
• 2-3-4-2- بوتان‌زدایی
• 2-3-5- انجام شبیه‌سازی
• 2-3-5-1- اضافه کردن برج اول: پنتان‌زدایی
• 2-3-5-2- افزودن برج دوم: ‌بوتان‌زدایی
• 2-3-5-3- استفاده از Spreadsheet
• 2-3-5-4- اتصال قالب‌ها به شبیه‌سازی
• 2-3-5-5- شبیه‌سازی پیشرفته
• 2-3-6- تمرین

فصل 2-4: تعيين مشخصات نفت

• 2-4-1- مقدمه
• 2-4-2- اهداف یادگیری
• 2-4-3- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 2-4-4- انجام شبیه‌سازی
• 2-4-4-1- تغییر مجموعه‌ی واحدها
• 2-4-4-2- تعریف پایه‌ی شبیه‌سازی
• 2-4-4-3- تعیین مشخصات نفت
• 2-4-4-3-1- تعیین مشخصات Assay
• 2-4-4-3-1-1- انواع Assay
• 2-4-4-3-1-2- آنالیز ترکیبات سبک
• 2-4-4-3-2- خواص توده‌ی سیال
• 2-4-4-3-2-1- منحنی‌های خواص فیزیکی
• 2-4-4-3-3- وارد کردن اطلاعات مربوط به Assay
• 2-4-4-3-4- ایجاد ترکیبات فرضی/ترکیب نفت‌ها
• 2-4-4-3-4-1- روش تقسیم برش نفتی
• 2-4-4-3-4-2- تقسیم‌بندی برش
• 2-4-4-3-5- انتقال مشخصات محاسبه‌شده به Flowsheet اصلی
• 2-4-5- تمرین
• 2-4-5-1- تمرین اول: افزودن منحنی گوگرد
• 2-4-5-2- تمرین 2: تعیین مشخصات ترکیبات نفتی سنگین
• 2-4-5-2-1- چگونه HYSYS ویسکوزیته‌ی نفت را محاسبه می‌کند
• 2-4-5-2-2- منحنی‌های خواص فیزیکی
• 2-4-5-3- تمرین اختیاری

فصل 2-5: زنجيره‌ی پيش‌گرم‌کن‌ها

• 2-5-1- مقدمه
• 2-5-2- اهداف یادگیری
• 2-5-3- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 2-5-4- نمای کلی فرآیند
• 2-5-5- انجام شبیه‌سازی
• 2-5-5-1- اضافه کردن جریان
• 2-5-5-2- افزودن میکسر
• 2-5-5-3- اضافه کردن هیتر
• 2-5-5-4- افزودن جریانی دیگر
• 2-5-5-5- اضافه کردن مبدل حرارتی
• 2-5-5-6- افزودن واحد نمک‌زدایی
• 2-5-5-7- شبیه‌سازی بخش پایانی فرآیند
• 2-5-5-7-1- اضافه کردن هیتر
• 2-5-5-7-2- افزودن Pre-Flash
• 2-5-5-7-3- اضافه کردن آخرین هیتر
• 2-5-5-8- اضافه کردن Balance
• 2-5-5-9- اضافه کردن واحد عملیاتی Adjust
• 2-5-5-10- استفاده از ابزار Case Study (مطالعه‌ی موردی)

فصل 2-6: ستون تقطير اتمسفريك نفت خام

• 2-6-1- مقدمه
• 2-6-2- اهداف یادگیری
• 2-6-3- پيش‌نيازهای شبیه‌سازی
• 2-6-4- نماي كلي فرآيند
• 2-6-4-1- نماي كلي ستون تقطیر
• 2-6-5- انجام شبیه‌سازی
• 2-6-5-1- مشخصات محصولات ستون تقطیر

• 2-6-5-2- اضافه کردن جریان بخار به عنوان خوراک ستون تقطیر
• 2-6-5-3- افزودن برج تقطير اتمسفريك نفت خام
• 2-6-5-4- اضافه كردن خالص‌کننده‌های جانبی و Pump Around به ستون
• 2-6-5-5- افزودن تجهیزات جانبی جهت بهبود کیفیت محصول دیزل
• 2-6-5-6- افزودن تجهیزات جانبی جهت بهبود کیفیت کروزن
• 2-6-5-7- افزودن يك جريان انرژي به ستون تقطیر
• 2-6-5-8- تجزیه و تحلیل نتایج
• 2-6-5-8-1- بیشینه کردن مقدار یک محصول
• 2-6-6- تمرین

فصل 2-7: ستون تقطیر تحت خلأ

• 2-7-1- مقدمه
• 2-7-2- اهداف یادگیری
• 2-7-3- پيش‌نيازهای شبیه‌سازی
• 2-7-4- نماي كلي فرآيند
• 2-7-4-1- نماي كلی ستون
• 2-7-5- انجام شبيه‌سازي
• 2-7-5-1- افزودن هیتر
• 2-7-5-2- اضافه کردن جريان بخار
• 2-7-5-3- افزودن برج خلأ
• 2-7-5-4- اضافه كردن Pump Around
• 2-7-5-5- سایز کردن سيني‌ها
• 2-7-5-5-1- سایز کردن ستون در مد طراحي
• 2-7-5-5-2- تعیین ابعاد برج در مد Rating
• 2-7-6- تمرین

فصل 2-8: انتگراسيون حرارتي

• 2-8-1- مقدمه
• 2-8-2- اهداف یادگیری
• 2-8-3- پيش‌نيازهای شبیه‌سازی
• 2-8-4- نمای کلی فرآیند
• 2-8-5- انجام شبيه‌سازي
• 2-8-5-1- استفاده از Pumparoundكروزن در مبدل حرارتي
• 2-8-5-2- افزودن جریان برگشتی
• 2-8-6- تمرین

فصل 2-9: ارزیابی مبدل‌های حرارتی

• 2-9-1- مقدمه
• 2-9-2- اهداف یادگیری
• 2-9-3- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 2-9-4- نمای کلی فرآیند
• 2-9-4-1- بخش اول
• 2-9-4-2- بخش دوم
• 2-9-5- انجام شبیه‌سازی
• 2-9-5-1- مدل‌سازی مبدل‌های حرارتی
• 2-9-5-2- محاسبات مبدل حرارتی
• 2-9-5-3- میانگین لگاریتمی اختلاف دما (LMTD)
• 2-9-5-4- مدل‌های موجود در مبدل حرارتی
• 2-9-5-5- ارزیابی مبدل حرارتی
• 2-9-5-6- تکمیل انتگراسیون حرارتی
• 2-9-6- تمرین

فصل 2-10: بهينه‌سازی ستون تقطير نفت خام

• 2-10-1- مقدمه
• 2-10-2- اهداف یادگیری
• 2-10-3- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 2-10-4- نمای کلی فرآیند
• 2-10-5- شرح مسأله
• 2-10-6- تغییر واحدها
• 2-10-7- انجام شبیه‌سازی
• 2-10-7-1- مشخصه‌های محصول ستون
• 2-10-7-2- Derivative Utility
• 2-10-7-3- ایجاد متغیرهای بهینه‌سازی از طریق Utility
• 2-10-7-3-1- ورودی مورد نیاز برای متغیرها
• 2-10-7-3-2- اضافه کردن متغیرها
• 2-10-7-3-3- ورودی‌های مورد نیاز برای قیود
• 2-10-7-3-4- متغیرهای تابع هدف
• 2-10-7-4- بهینه‌سازی
• 2-10-7-5- بررسی نتایج
• 2-10-8- تمرین

بخش سوم: فرآیندهای گاز

• مقدمه

فصل 3-1: رفتار فشار، حجم، دما

• 3-1-1- مفاهیم
• 3-1-1-1- مقدمه
• 3-1-1-2- اهداف یادگیری
• 3-1-1-3- واژگان
• 3-1-1-4- مبانی نظری
• 3-1-1-4-1- قوانین گازهای ایده‌آل و حقیقی
• 3-1-1-4-2- معادلات حالت
• 3-1-1-4-3- رفتار PVT
• 3-1-1-4-4- فاکتور Z
• 3-1-1-4-5- اصلاح معادله‌ي حالت Redlich-Kwong توسط Wichert-Aziz
• 3-1-1-4-6- اصلاح روش نموداری Standing-Katz (S-K)
• 3-1-1-4-7- روش AGA #8 (1992)
• 3-1-1-4-8- مشتقات قانون گازهای حقیقی
• 3-1-1-4-9- ارزش حرارتی گاز طبیعی
• 3-1-2- شبیه‌سازی
• 3-1-2-1- مقدمه
• 3-1-2-2- اهداف یادگیری
• 3-1-2-3- واژگان
• 3-1-2-4- انجام شبیه‌سازی
• 3-1-2-4-1- محیط پایه‌ي شبیه‌سازی (SBM)
• 3-1-2-4-2- معادلات حالت
• 3-1-2-4-2-1- معادله‌ي حالت Peng-Robinson (PR)
• 3-1-2-4-2-2- معادله‌ي حالت Peng-Robinson Stryjek-Vera (PRSV)
• 3-1-2-4-2-3- گزینه‌ي آب ترش
• 3-1-2-4-3- تعریف پایه‌ي شبیه‌سازی
• 3-1-2-4-4- انتخاب مجموعه‌ واحدها
• 3-1-2-4-5- اضافه کردن جریان‌ها
• 3-1-2-4-5-1- ایجاد یک جریان با استفاده از روش Hot-key
• 3-1-2-4-5-2- وارد کردن نسبت اجزاي موجود در جریان
• 3-1-2-4-6- ذخیره کردن فایل شبیه‌سازی
• 3-1-2-5- بررسی نتایج
• 3-1-2-5-1- پنجره‌ي Stream Property View
• 3-1-2-5-2- دبی حجمی مایع جریان
• 3-1-2-6- ایجاد تغییرات در Workbook
• 3-1-2-7- افزودن Utility
• 3-1-2-7-1- اضافه کردن Property Table Utility
• 3-1-2-8- محاسبه‌ي ارزش حرارتی در Hysys
• 3-1-2-8-1- محاسبه‌ي ارزش حرارتی پایین در Workbook
• 3-1-2-8-2- محاسبه‌ي ارزش حرارتی با Macro Language Editor
• 3-1-2-9- چاپ نتایج

فصل 3-2: رفتار فازی مخلوط‌های چند‌جزئی

• 3-2-1- مفاهیم
• 3-2-1-1- مقدمه
• 3-2-1-2- اهداف یادگیری
• 3-2-1-3- واژگان
• 3-2-1-4- تعادل مایع و بخار
• 3-2-1-4-1- K-Value
• 3-2-1-5- محاسبات باز ترکیبی
• 3-2-2- شبیه‌سازی
• 3-2-2-1- مقدمه
• 3-2-2-2- اهداف یادگیری
• 3-2-2-3- واژگان
• 3-2-2-4- انجام شبیه‌سازی
• 3-2-2-4-1- اضافه کردن ترکیب فرضی C7
• 3-2-2-4-2- تعریف جریان‌های گاز
• 3-2-2-4-3- محاسبات Flash
• 3-2-2-4-4- اتصال phase Envelope Utility به جریان
• 3-2-2-4-4-1- اضافه کردن Utility از طریق پنجره‌ي Stream Property View
• 3-2-2-4-4-2- مقایسه‌ي Phase Envelope جریان‌ها
• 3-2-2-5- بازترکیب گاز و مایع
• 3-2-2-5-1- آنالیز توسعه‌یافته‌ي اجزاي مایع
• 3-2-2-5-2- مراحل Oil Characterization
• 3-2-2-5-3- اطلاعات کلی درباره‌يOil Characterization
• 3-2-2-5-4- انجام شبیه‌سازی
• 3-2-2-5-4-1- تعیین مشخصات یک Assay
• 3-2-2-5-4-1-1- اضافه کردن اطلاعات یک Assay
• 3-2-2-5-4-1-2- ایجاد شبه اجزا و آمیختن نفت‌ها
• 3-2-2-5-4-1-3- محدوده‌ي برش‌ها
• 3-2-2-5-4-1-4- ایجاد برش در یک Assay
• 3-2-2-5-4-2- نصب برش نفتی در فلوشیت
• 3-2-2-5-4-3- نکاتی کلی در خصوص بازترکیب
• 3-2-2-5-4-4- مشخص کردن ترکیب درصد اجزاي جریان
• 3-2-2-5-4-5- بازترکیب جریان‌های Lights Ends و C6
• 3-2-2-5-5- تمرین

فصل 3-3: هیدرات‌های گاز طبیعی

• 3-3-1- مفاهیم
• 3-3-1-1- مقدمه
• 3-3-1-2- اهداف یادگیری
• 3-3-1-3- واژگان
• 3-3-1-4- مبانی نظری
• 3-3-1-4-1- محتوای آب گاز طبیعی ترش و شیرین
• 3-3-1-4-2- تخمین تشکیل هیدرات و دمای هیدرات:
• 3-3-1-4-3- کاهش دمای هیدرات
• 3-3-2- شبیه‌سازی
• 3-3-2-1- مقدمه
• 3-3-2-2- اهداف یادگیری
• 3-3-2-3- انجام شبیه‌‌سازی
• 3-3-2-3-1- اشباع کردن یک جریان با آب در Hysys
• 3-3-2-3-1-1- دبی آب مشخص
• 3-3-2-3-1-2- اشباع جریان تک‌فاز
• 3-3-2-3-1-3- اشباع یک جریان دوفاز
• 3-3-2-3-1-4- اثر افزایش بیش از اندازه‌ي آب
• 3-3-2-3-1-5- تمرین اشباع یک جریان گاز
• 3-3-2-3-1-6- تمرین اشباع یک جریان دوفازی
• 3-3-2-3-2- محاسبه‌ي شرایط هیدرات
• 3-3-2-3-2-1- Hydrate Formation Utility
• 3-3-2-3-2-2- تمرین شرایط تشکیل هیدرات
• 3-3-2-3-3- جلوگیری از تشکیل هیدرات
• 3-3-2-3-3-1- تمرین جلوگیری از تشکیل هیدرات با متانول

فصل 3-4: واحد تبرید گازی و تعیین اندازه‌ي جداکننده‌ي ‌آن

• 3-4-1- مفاهیم
• 3-4-1-1- مقدمه
• 3-4-1-2- اهداف یادگیری
• 3-4-1-3- واژگان
• 3-4-1-4- مبانی نظری
• 3-4-1-4-1- تعیین مشخصات یک جداکننده
• 3-4-2- شبیه‌سازی
• 3-4-2-1- مقدمه
• 3-4-2-2- اهداف یادگیری
• 3-4-2-3- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 3-4-2-4- نمای فرآیند
• 3-4-2-5- انجام شبیه‌سازی
• 3-4-2-5-1- افزودن واحدهای عملیاتی
• 3-4-2-5-1-1- جداکننده‌ي ورودی
• 3-4-2-5-1-2- اضافه کردن یک مبدل حرارتی
• 3-4-2-5-1-3- چیلر (کولر)
• 3-4-2-5-1-4- جداکننده‌ي LTS
• 3-4-2-5-2- عمل‌گر Balance
• 3-4-2-5-3- اضافه کردن عمل‌گر Adjust
• 3-4-2-5-4- سایز کردن جداکننده
• 3-4-2-5-4-1- سایز کردن جداکننده در Hysys
• 3-4-2-5-5- تمرین

فصل 3-5: مبدل‌های حرارتی

• 3-5-1- مفاهیم
• 3-5-1-1- مقدمه
• 3-5-1-2- اهداف یادگیری
• 3-5-1-3- مبانی نظری
• 3-5-2- شبیه‌سازی
• 3-5-2-1- مقدمه
• 3-5-2-2- اهداف یادگیری
• 3-5-2-3- پيش‌نيازهای شبیه‌سازی
• 3-5-2-4- انجام شبیه‌سازی
• 3-5-2-4-1- مدل‌سازي مبدل حرارتي
• 3-5-2-4-2- محاسبات مبدل حرارتي
• 3-5-2-4-2-1- متوسط لگاريتمي اختلاف دما
• 3-5-2-4-3- مشخصات مبدل حرارتي
• 3-5-2-4-4- عمل‌كرد مبدل حرارتي
• 3-5-2-4-5- ارزیابی مبدل حرارتي
• 3-5-2-4-5-1- مدل ارزیابی ساده
• 3-5-2-5-6- تمرين

فصل 3-6: متراکم کردن گاز (کمپرسورها)

• 3-6-1- مفاهیم
• 3-6-1-1- مقدمه
• 3-6-1-2- اهداف یادگیری
• 3-6-1-3- واژگان
• 3-6-1-4- مبانی نظری
• 3-6-1-4-1- کمپرسورهای رفت و برگشتی:
• 3-6-1-4-2- طراحی کمپرسور:
• 3-6-2- شبیه‌سازی
• 3-6-2-1- مقدمه
• 3-6-2-2- اهداف یادگیری
• 3-6-2-3-پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 3-6-2-4- نمای کلی فرآیند
• 3-6-2-5- انجام شبیه‌سازی
• 3-6-2-5-1- ایجاد شبیه‌سازی بدون واحد‌های برگشتی
• 3-6-2-5-2- واحد برگشتی
• 3-6-2-5-2-1- استفاده از Recycle
• 3-6-2-5-3- تحلیل کارایی کمپرسور
• 3-6-2-5-3-1- مشخصات اصلی
• 3-6-2-5-3-2- محاسبه‌ی Cp/Cv با استفاده از صفحه‌ی مشخصات
• 3-6-2-5-3-3- محاسبه‌ی Cp/Cv با استفاده از ماکرو
• 3-6-2-5-3-4- منحنی مشخصه‌ی کمپرسور
• 3-6-2-5-4- تمرین

فصل 3-7: پمپاژ مایعات

• 3-7-1- مفاهیم
• 3-7-1-1- مقدمه
• 3-7-1-2- اهداف یادگیری
• 3-7-1-3- مبانی نظری
• 3-7-2- شبیه‌سازی
• 3-7-2-1- مقدمه
• 3-7-2-2- اهداف یادگیری
• 3-7-2-3- انجام شبیه‌سازی
• 3-7-2-3-1- واحد عملیاتی پمپ
• 3-7-2-3-1-1- محاسبات پمپ
• 3-7-2-3-1-2- افزودن پمپ
• 3-7-2-3-1-3- منحنی مشخصه‌ی پمپ
• 3-7-2-3-2- تمرین

فصل 3-8: سیستم‌های تبرید

• 3-8-1- مفاهیم
• 3-8-1-1- مقدمه
• 3-8-1-2- اهداف یادگیری
• 3-8-1-3- واژگان
• 3-8-1-4- مبانی نظری
• 3-8-2- شبیه‌سازی
• 3-8-2-1- مقدمه
• 3-8-2-2- اهداف یادگیری
• 3-8-2-3- واژگان
• 3-8-2-4- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 3-8-2-5- مبانی مدل‌سازی
• 3-8-2-5-1- نمونه‌ای از یک واحد (سیکل–چرخه) تبرید
• 3-8-2-5-2- طراحي سيستم تبريد تك‌مرحله‌اي
• 3-8-2-6- انجام شبيه‌‌سازي
• 3-8-2-6-1- مراحل شبيه‌سازي
• 3-8-2-6-2- Economizer
• 3-8-2-6-3- تمرین
• 3-8-2-6-4- شبیه‌سازی پيشرفته
• 3-8-2-6-4-1- اتصال سیکل پروپان به واحد گازی

فصل 3-9: تقطير

• 3-9-1- مفاهیم
• 3-9-1-1- مقدمه
• 3-9-1-2- اهداف یادگیری
• 3-9-1-3- واژگان
• 3-9-1-4- مبانی نظری
• 3-9-1-4-1- ستون‌های تقطیر
• 3-9-1-4-2- ساختار عملیاتی
• 3-9-1-4-3- انواع ستون‌ها
• 3-9-1-4-4- تعیین تعداد مراحل تعادلی مورد نیاز
• 3-9-1-4-5- تعمیم روش‌های دوجزئی بر روی مخلوط‌های چند‌جزئی
• 3-9-2- شبیه‌سازی
• 3-9-2-1- مقدمه
• 3-9-2-2- اهداف یادگیری
• 3-9-2-3- پيش‌نيازهای شبیه‌سازی
• 3-9-2-4- انجام شبيه‌سازي
• 3-9-2-4-1- تقطير به کمک جدا‌كننده‌های سري
• 3-9-2-4-2- تقطير Shortcut
• 3-9-2-4-3- ستون‌هاي شبيه‌سازي در Hysys
• 3-9-2-4-3-1- بخش سيني
• 3-9-2-4-3-2- جوش‌آور
• 3-9-2-4-3-3- كندانسور
• 3-9-2-4-3-4- اصطلاحات مرتبط با ستون‌ها در Hysys
• 3-9-2-4-3-5- درجه‌ی آزادي و مشخصات
• 3-9-2-4-3-6- بازده‌هاي ستون
• 3-9-2-4-3-7- شبيه‌سازي ستون تقطير
• 3-9-2-4-3-8- تغيير مشخصات ستون
• 3-9-2-4-3-9- سايز كردن ستون
• 3-9-2-4-3-9-1- سايز كردن ستون در حالت طراحي
• 3-9-2-4-3-9-2- سايز كردن ستون در حالت ارزیابی
• 3-9-2-4-3-10- تمرين

فصل 3-10: نم‌زدايي گاز طبيعي

• 3-10-1- مفاهیم
• 3-10-1-1- مقدمه
• 3-10-1-2- اهداف یادگیری
• 3-10-1-3- واژگان
• 3-10-1-4- مبانی نظری
• 3-10-1-4-1- نم‌زدايي با گليكول
• 3-10-1-4-1-1- شرح فرآيند
• 3-10-1-4-1-2- افت نقطه‌ی شبنم آب
• 3-10-1-4-1-3- طراحي نم‌زداي گليكول
• 3-10-1-4-1-4- عمل‌كرد واحد نم‌زداي گليكول
• 3-10-1-4-1-4-1- جداكننده‌ی ورودي
• 3-10-1-4-1-4-2- ستون جذب
• 3-10-1-4-1-4-3- فلش تانک
• 3-10-1-4-1-4-4- Still يا خالص‌کننده
• 3-10-1-4-1-4-5- جوش‌آور
• 3-10-1-4-1-4-6- پمپ گليكول
• 3-10-1-4-1-4-7- ملاحظات زيست محيطي
• 3-10-1-4-2- نم‌زدايي با جاذب خشک
• 3-10-1-4-2-1- تجهيزات متداول فرآيند
• 3-10-2- شبیه‌سازی
• 3-10-2-1- مقدمه
• 3-10-2-2- اهداف یادگیری
• 3-10-2-3- واژگان
• 3-10-2-4- پيش‌نيازهای شبیه‌سازی
• 3-10-2-5- شمای كلي فرآيند
• 3-10-2-5-1- نمای کلی ستون‌ها
• 3-10-2-6- شرح کلی فرآیند واحد نم‌زدایی TEG
• 3-10-2-7- انجام شبيه‌سازي
• 3-10-2-7-1- بررسي دماي تشکیل هيدرات
• 3-10-2-7-2- افزودن تماس‌دهنده‌ی TEG
• 3-10-2-7-3- اضافه کردن احيا‌كننده‌ی TEG
• 3-10-2-7-4- افزودن جریان برگشتی
• 3-10-2-7-5- تعيين نقطه‌ی شبنم آب
• 3-10-2-7-6- تمرين

فصل 3-11: شیرین‌سازی گاز طبیعی با آمین

• 3-11-1- مفاهیم
• 3-11-1-1- مقدمه
• 3-11-1-2- اهداف یادگیری
• 3-11-1-3- واژگان
• 3-11-1-4- مبانی نظری
• 3-11-1-4-1- بررسی فرآیند شیرین‌سازی گاز
• 3-11-1-4-2- تجهیزات متداول فرآیند شیرین‌سازی گاز ترش با استفاده از حلال‌ها
• 3-11-1-4-3- حلال‌های شیمیایی قابل احیا
• 3-11-1-4-3-1- پارامترهای طراحی حلال‌ها
• 3-11-1-4-3-2- آمین‌های نوع اول
• 3-11-1-4-3-3- آمین‌های نوع دوم
• 3-11-1-4-3-4- آمین‌های نوع سوم
• 3-11-1-4-3-5- فرمولاسیون حلال‌های آمین اختصاصی
• 3-11-1-4-3-6- کربنات پتاسیم گرم (K2CO3)
• 3-11-1-4-4- طراحی فرآیند شیرین‌سازی
• 3-11-1-4-5- حلال‌های فیزیکی
• 3-11-1-4-5-1- فرآیند Selexal
• 3-11-1-4-5-2- فرآیند حلال Fluor
• 3-11-1-4-5-3- فرآیند Rectisol
• 3-11-1-4-5-4- فرآیند Purisol
• 3-11-1-4-5-5- فرآیند ترکیبی سولفینول
• 3-11-1-4-6- مشکلات عملیاتی در واحدهای فراوری گاز ترش
• 3-11-1-4-6-1- کف کردن محلول
• 3-11-1-4-6-2- خوردگی
• 3-11-1-4-6-3- تلفات حلال
• 3-11-2- شبیه‌سازی
• 3-11-2-1- مقدمه
• 3-11-2-2- اهداف یادگیری
• 3-11-2-3- پیش‌نیازهای شبیه‌سازی
• 3-11-2-4- نمای کلی فرآیند
• 3-11-2-4-1- نمای ستون تماس‌دهنده‌ی آمین
• 3-11-2-4-2- نمای ستون احیای آمین
• 3-11-2-5- شرح فرآیند
• 3-11-2-6- اطلاعات کلی شبیه‌سازی
• 3-11-2-7- انجام شبیه‌سازی
• 3-11-2-7-1- ستون تماس‌دهنده
• 3-11-2-7-2- عملیات احیا
• 3-11-2-7-3- Damping Factor چیست؟
• 3-11-2-7-4- عملیات میکسر
• 3-11-2-7-5- افزودن خنک‌کننده
• 3-11-2-7-6- اضافه کردن پمپ
• 3-11-2-7-7- اضافه کردن عمل‌گرهای منطقی
• 3-11-2-7-8- بررسی نتایج:
• 3-11-2-7-9- تمرین