متن کامل خبر


 
جلسه دفاع از پایان‏ نامه: سجاد مرادی

خلاصه خبر:

  • عنوان: تعیین پایداری کربن فعال اصلاح شده در جذب ترکیبات گوگرددار تیوفنی از سوخت مدل دیزل
  • ارائه‌کننده: سجاد مرادی
  • استاد راهنما: دکتر رامین کریم زاده
  • استاد ناظر خارجی: دکتر فریبرز رشیدی (دانشگاه صنعتی امیرکبیر)
  • استاد ناظر داخلی: دکتر آرزو جعفری
  • استاد مشاور: دکتر الهام سادات موسوی
  • مکان: دانشکده فنی و مهندسی – اتاق 115
  • تاریخ: 1395/4/21
  • ساعت: 14

چکیده
در اين تحقیق، تعیین پایداری جاذب کربن فعال در حذف ترکیبات گوگردی مقاوم از سوخت دیزل به کمک مدل‌سازی ریاضی فرایند انجام‌شده است. اساس این مدل‌سازی، موازنه‌های جرم، انرژی و مومنتوم هستند. در کنار موازنه‌های جرم که مهم‌ترین معادلات هستند، با حذف برخی فرضیات ساده شونده مانند همدما نبودن فرایند و در نظرگیری افت فشار درون بستر، موازنه‌های انرژی و مومنتوم نیز برقرارشده‌اند. معادلات حاصل از موازنه‌های جرم و انرژی از نوع مشتقات جزئی مرتبه دوم هستند که با حل همزمان آن‌ها درنهایت منحنی‌های رخنه در خروجی بستر و پروفایل تغییرات دمایی در بستر حاصل می‌شوند. از طرفی از موازنه مومنتوم با اعمال برخی فرضیات به رابطه‌ی معروف ارگن می‌رسیم که بیانگر افت فشار در درون بستر می‌باشد. معادلات حاصل‌شده به روش تفاضلات محدود و در محیط نرم‌افزار MATLAB حل شدند. پس از حصول اطمینان از صحت مدل، افزایش مقیاس انجام داده‌ایم تا پایداری جاذب را در بستری با ابعاد صنعتی بسنجیم. در انتها پارامترهای تأثیرگذار در عملکرد بستر جذب و پایداری جاذب شناسایی شد و میزان اثرگذاری هریک مشخص گردید. مقاومت انتقال جرم به درون حفره‌های جاذب و سرعت سیال به‌عنوان پارامترهای کلیدی در رفتار بستر جذب و منحنی‌های رخنه خروجی شناخته شدند. مشخص شد هرچه سرعت سیال کمتر باشد، زمان اقامت سیال درون بستر به‌تبع آن بیشتر خواهد شد و پایداری جاذب و کارایی بستر در حذف آلاینده‌ها افزایش‌یافته و بستر در مدت‌زمان دیرتری اشباع می‌شود. مثلاً در بستری با قطر 5/1 متر و ارتفاع 5/4 متر با شدت‌جریان 1 تن در ساعت دیزل حاوی ppm 5000 گوگرد، با افزایش سرعت از cm/min 143/1 به 3 زمان اشباع شدن بستر ، یعنی رسیدن به غلظت حد مجاز ppm 500، از 142 دقیقه به 52 دقیقه کاهش می‌یابد که نشان‌دهنده عدم زمان اقامت کافی برای سیال درون بستر است. از سوی دیگر در شدت‌جریان ثابت خوراک، افزایش سرعت سیال منجر به کاهش قطر بستر شده و بسترهایی با قطر بسیار کم در مقابل ارتفاع بسیار زیاد حاصل می‌شوند که درعین‌حال بازدهی کمتری هم خواهند داشت. بستری با قطر 5/1 متر و ارتفاع 6 متر، که با به‌کارگیری حداقل سرعت حاصل‌شده‌اند با خوراک فوق، قادر است 204دقیقه عملیات گوگردزدایی را انجام دهد درحالی‌که بستری با قطر 5/0 و ارتفاع 2/8متر،که با استفاده از حداکثر سرعت به‌دست ‌آمده‌اند، تنها پس از30 دقیقه اشباع می‌شود.
کلمات کلیدی
جذب سطحی، مدل سازی ریاضی، گوگردزدایی، سوخت دیزل، کربن فعال، پایداری.

15 تیر 1395 / تعداد نمایش : 848