Free Web Hosting Provider - Web Hosting - E-commerce - High Speed Internet - Free Web Page
Search the Web

مهندسين شيمي بابل

 

 

صفحه اصلي

مقالات

سايتهاي مرتبط

آرشيو

خبرنامه

نقشه سايت

تماس

 

 

 

  Online users :

 

 

 


گوگل وب سایت

 

 

كوره

 

كوره دستگاهي است كه درون يك محفظه عايق،حرارت ناشي از احتراق سوخت را به سيال فرايند منتقل مي كند. سيال فرايند در لوله هايي جريان دارد كه عموما در امتداد جداره ها و سقف محفظه احتراق نصب شده اند.عامل اصلي انتقال حرارت مكانيزم تشعشع مي باشد.در صورت توجيه اقتصادي درون يك بخش مجزا ،حرارت گازهاي خروجي حاصل از احتراق با مكانيزم بصورت جابجايي به لوله ها منتقل مي گردد.

در صنايع نفت كوره با اسا مي مختلفي از قبيل Tubestill/Furance/processheater/direct fired heaterناميده مي شود.

وظيفه اصلي كوره ،تامين حرارت معيني به سيال فرايند تحت دماي زياد مي باشد. اين عمل بايستي بدون افزايش بيش از حد حرارت در نقطه ي معيني از سيال و يا اجزا بدنه كوره انجام شود .به عبارت ديگر ،حرارت بايد حتي الامكان بصورت يكنواخت توزيع گردد.

كاربرد كوره ها در صنعت

در صنايع نفت ،كوره ها كاربرد متعددي دارند،در اينجا شش مورد مهم را بررسي مي نمايم:

الف) ريبويلر ستون هاي تقطير: اين نوع كوره ملايمترين كاربرد كوره بوده كه معمولا دچار وضعيت بحراني نمي شود. سيال فر ايند كه از بالاي برج تقطير گرفته مي شود ،درون كوره تا اندازه اي تبخير مي گردد.مخلوط بخار-مايع حاصله دوباره وارد برج شده و بخار آن تقطيرمي گردد،بطوري كه حرارت تبخيرخود را در آنجا آزاد مي نمايد .تغيير جزئي درجه حرارت بين ورودي و خروجي و تبخير اساسي سيال (معمولا بيش از پنجاه درصد)از ويژگيهاي كوره ريبويلر است.

ب) پيش گرمكن خوراك ستون تقطير: سيال فرايند(كه بصورت مايع بوده و گاهي در جريان ورودي حاوي مقداري بخار است) قبلا توسط مبدلهاي حرارتي گرم مي شود .درجه حرارت اين سيال درون كوره انقدر بالا مي رود تا تبخير جزئي اتفاق بيفتد.به عنوان مثال از اين كوره در پالايشگاه جهت گرم كردن نفت خام قبل از ورود به برج تقطير اتمسفري استفاده مي گردد. نفت خام بصورت مايع با دماي 450 درجه فارنهايت وارد كوره شده و با دماي حدود 700 درجه فارنهايت خارج مي گردد،در حا ليكه نزديك 60 درصد آن تبخير مي شود.

ج) پيش گرمكن خوراك راكتورها: اين نوع كوره دماي سيال را تا مقدار لازم جهت كنترل واكنش شيميايي كه در راكتور مجاور انجام مي شود ، بالا مي برد . ماهيت سيال،دما و فشار كوره بسته به نوع فرايند مي تواند بطور قابل ملاحظه اي تغيير كند.

د) تامين حرارت محيطهاي واسطه اي : در بسياري از كارخانجات حرارت از طريق يك محيط واسطه اي به قسمتهاي مختلف انتقال مي يابد .در اينگونه موارد كوره نقش گرم كننده مجدد اين سيال را ايفا مي كند .سيال واسطه اي ممكن است يك برش نفتي،دائو ترم،ترمينول و يا يك نمك مذاب باشد .اين سيال هنگام عبور از كوره همواره مايع باقي مي ماند.

ه) كوره هاي گرم كننده سيالات ويسكوز: بعضي اوقات برشهاي سنگين نفتي بايستي از نقطه اي به نقطه ي ديگر حمل شوند. در دماهاي كم گرانروي اين برشها بقدري زياد است كه عمل پمپ كردن را مختل مي سازد.بدين سبب از يك كوره جهت گرم كردن سيال استفاده مي شود تا ويسكوزيته ان كاهش يافته بهتر پمپ گردد.

و)راكتورهاي اشتعا لي : اين راكتورها بصورت كوره هايي هستند كه يك واكنش شيميايي در كويل انها اتفاق مي افتد .از نقطه نظر تكنولوژي ،اين كوره ها بسيار پيچيده هستند.دو مثال زير بيانگر دو نوع از اين كوره ها مي باشد:

1.كوره هاي رفرمر هيدروكربنها توسط بخار آب كه در آنها لوله هاي محفظه احتراق به منزله راكتور هاي عمودي حاوي كاتاليزور نيكل مي باشند. در واحد هاي رفرمينگ توليد هيدروژن درجهت حرارت سيال خروجي حدود 1450 تا 1650 درجه فارنهايت است.

2.كوره هاي پيروليز كه از خوراك گازي مانند اتان و پروپان و يا از خوراك مايع مانند نفتا و گازوئيل توليد اولفينهاي مختلفي را مي نمايد ،در كوره هاي كراكينگ واكنش شيميايي درون لوله ها رخ مي دهد .درجه حرارت خروجي سيال حدود 1500 تا 1650 درجه فارنهايت است.

لوله هاي افقي يا عمودي

اساس تقسيم بندي كوره ها وابسته به موقعيت كويل حرارتي در بخش تابشي و يا به عبارت ديگر وابسته به عمودي يا افقي بودن لوله ها مي باشد كه در اينجا جنبه هاي برجسته هر كدام بررسي مي گردند:

كوره با لوله هاي عمودي

الف)كوره استوانه اي-عمودي كاملا تشعشعي: در اين كوره كويل لوله ها بصورت عمودي در امتداد ديواره محفظه احتراق قرار دارد.اشتعال از كف كوره بصورت عمودي انجام مي گردد.ساخت اين كوره ها مستلزم سرمايه اوليه كم و فضاي اندك است .بازده حرارتي كم و بار حرارتي بين5/0 تا 20 ميليونBtu/hr می باشد.

 

 ب)كوره استوانه اي-عمودي با كويل مارپيچ: در اين كوره ها كويل بصورت مارپيچ در كنار ديواره محفظه احتراق قرار داشته ،اشتعال بصورت عمودي از كف كوره صورت مي گيرد.گرچه اين كوره ها جزء كوره هاي عمودي هستند ولي خصوصيات سيال فرايند درون لوله هاي آن شبيه كوره هاي افقي مي باشد.طراحي اين كوره ها نيز مستلزم سرمايه گذاري و فضاي اندك بوده ،بازده حرارتي كمي دارند .كويل لوله ها ذاتا قابل تخليه مي با شد و تنها محدوديت اين واحدها اين است كه فقط يك سيال مي تواند در آنها جريان يابد .بار حرارتي بين 5/0 تا 20 Btu/hr ميليون مي باشد .

ج)كوره استوانه اي-عمودي با بخش جابجايي متقاطع: اين كوره نيز از كف مشتعل شده و شامل دو بخش تشعشع و جابجايي است .كويل حرارتي در بخش جابجايي بصورت يك دسته لوله افقي بالاي بخش تابشي قراردارد.اين ساختار از نظر اقتصادي بسيار مقرون به صرفه بوده و مستلزم حداقل فضا مي باشد ، بازده حرارتي در اين كوره بالا بوده و محدوده بار حرارتي بين 10 تا 200 ميليون Btu/hrاست.

د)كوره اطاقي: طراحي اين كوره بصورت خاصي بوده ،بطوري كه لوله هاي بخش تشعشع بصورت شكل به توزيع كننده هاي انتهايي متصل مي شوند . اين نوع كوره بخصوص براي گرم كردن جريان زياد گاز مناسب است زيرا افت فشار ناچيز مي باشد. اشتعال بصورت عمودي از كف كوره و يا بصورت افقي درون انحناي لوله ها صورت مي گيرد. در اين نوع طراحي مي توان چندين كويل حرارتي را در داخل بدنه كوره جا داد. جهت كنترل اشتعال هر شاخه ،هر يك از كويل ها توسط ديواره حائلي جدا مي شود .به علاوه معمولا در بالاي كوره يك بخش جابجايي جهت افزايش ظرفيت حرارتي تعبيه مي گردد. محدوده بار حرارتي هر يك از كويل ها بين 50 تا 100 Btu/hr ميليون است.

ه)كوره عمودي با اشتعال از دو طرف: لوله هاي بخش تابشي اين كوره در يك رديف عمودي درون هر سلول محفظه احتراق قرار داشته و از دو طرف مشتعل مي شوند.(معمولا دو سلول وجود دارد) با چنين وضعيتي توزيع حرارت در اطراف لوله ها كاملا يكنواخت خواهد بود . نوع ديگري از اين كوره داراي مشعل هايي واقع در سطوح مختلف است .در نتيجه كنترل پروفيل حرارت در امتداد لوله ها كاملا دقيق مي باشد . اين نوع كوره بيشتر به عنوان راكتور اشتعالي و يا به عنوان گرم كننده سيال راكتورها بكار برده مي شود . علاوه بر كوره دو سلولي كه قبلا ذكر گرديد ، مدل تك سلولي نيز جهت بار حرارتي كمتر مورد استفاده قرار مي گيرد.بطور كلي كوره اي با اين ساختار مستلزم سرمايه گذاري اوليه زياد مي باشد .محدوده بار حرارتي هر سلول بين 20 تا 125 Btu/hr ميليون است.

 كوره با لوله هاي افقي

الف)كوره اتاقي: دراين كوره كويل لوله ها در بخش تابشي بصورت افقي قرار داشته بطوري كه ديواره هاي جانبي و سقف كوره را مي پوشاند. كويل بخش جابجايي بصورت يك دسته لوله در بالاي محفظه احتراق قرار دارد. معولا اشتعال بصورت عمودي از كف كوره انجام مي شود ،ولي ممكن است توسط مشعلهايي كه بر روي جداره هاي جانبي زير كويل حرارتي نصب شده اند نيز صورت پذيرد . اكثر تجهيزات جديد مجهز به اين نوع كوره اند، زيرا از نظر اقتصادي كاملا مقرون به صرفه است . بارحرارتي ما بين 10 تا 100 Btu/hr است .

ب)كوره افقي دو سلولي: در اينجا كويل لوله هاي بخش تابشي بصورت افقي در امتداد ديواره هاي جانبي و سقف سلول محفظه احتراق نصب شده اند . اما لوله هاي بخش جابجايي بصورت افقي و مشترك بين دو سلول مي باشند. عمل اشتعال ، بصورت عمودي از كف صورت مي گيرد . بازده حرارتي كوره زياد بوده و طراحي Btu/hr است . محدوده بار حرارتي بين 100 تا 250 ميليون آن مقرون به صرفه مي باشد.

ج)كوره اطاقي با ديوار حائل: در اين كوره نيز لوله هاي بخش تابشي بصورت افقي در امتداد ديواره هاي جانبي و سقف محفظه احتراق قرار دارند . لوله هاي بخش جابجايي افقي بوده و بالاي محفظه احتراق نصب شده اند . اشتعال مي تواند بنا بر اختيار توسط مشعلهايي بر روي ديواره جانبي و يا بطور عمودي تغيير از كف در دو طرف ديوار حايل صورت پذيرد . بار حرارتي بين 20 تا 100 Btu/hr ميليون مي كند.

د)كوره اطاقي با اشتعال جانبي و لوله هاي افقي: كويل بخش تابشي بصورت موازي در امتداد ديواره هاي جانبي و سقف احتراق قرار دارد . لوله هاي بخش جابجايي نيز بصورت افقي در بالاي محفظه احتراق نصب گرديده اند .اي كوره توسط مشعلهايي كه روي ديواره هاي جانبي قرار دارند بطور افقي  مشتعل مي شود بار حرارتي آن بين 5 تا 50 Btu/hr ميليون است .

ه)كوره اطاقي با اشتعال جانبي و لوله هاي افقي با بخش جابجايي كناري : در اينجا نيز كويل بخش تابشي بصورت افقي در اطراف ديوارهاي جانبي و سقف محفظه احتراق قرار دارد . كويل بخش جابجايي بصورت افقي در كنار محفظه احتراق مي باشد. اين واحد توسط مشعلهاي افقي و بر روي ديوارهاي جانبي مشتعل مي شود . اين كوره در تاسيسات قديمي و گاهي نيز در واحدهاي جديدي كه از سوختهاي نا مرغوب با خاكستر زياد استفاده مي كنند،يافت مي شود توليد مي كند هزينه ي ساخت آن زياد بوده و بار حرارتي آن بين 50 تا 200 ميليونBtu/hr است .

 

با تشكر از مهندس و.علمي در تهيه اين مطلب      

نوشته شده در ساعت 9:15  29/5/84         

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

گريس و ساختار آن


نويسنده: مهندس سعيد صالحي

 

گريس ماده اي است جامد يا نيمه جامد كه از تركيب يك ماده پركننده و صابون (Thickener) ، در داخل روغن به دست مي آيد. البته ممكن است ساير موادي كه بتواند بر خاصيت آن بيفزايد نيز در آن به كار گرفته شود.
روغن هاي معدني (مشتقات نفتي) و يا سنتتيك ماده اصلي تشكيل دهنده گريس است كه در حدود80 درصد آن را تشكيل مي دهند و نقش مهمي در قوام آن دارند. در صورتي كه اين ماده با كيفيت نامناسب مورد استفاده قرار گيرد ساختار گريس بسيار ضعيف و ناپايدار شده و در شرايط سخت به صورت دو فاز (روغن و صابون) در آمده و به قطعات و ماشين آلات صدمه بسيار وارد خواهد كرد.دومين ماده اصلي تشكيل دهنده گريس، صابون است كه آن نيز داراي انواع مختلف مي باشد. 

             
براي ساخت گريس، صابون در داخل روغن به وسيله حرارت تركيب و پخته مي شود. دراين مرحله، صابون در روغن، كريستاليزه شده و توليد الياف (
Fibers) مي كند و تركيب به صورت ژلاتيني حاصل مي شود. سپس گريس در دماي قابل تخليه درون ظروف تخليه مي شود. لازم به تذكر است كه در برخي از انواع گريس تشكيل اين رشته ها در داخل گريس، بعد از اتمام پخت تا مدت طولاني ادامه پيدا مي كند.
نامگذاري: گريس را با پايه صابوني آن مي شناسند. عمده ترين صابون هاي سازنده گريس شامل صابون كلسيم (در گريس هاي كاپ وشاسي)، سديم (در گريس هاي R.B.B ، فايبر يا با نام تجاري والوالين) ، صابون ليتيم (در گريس هاي مالتي پرپوز و ماهان) ، غير آلي (در گريس نسوز يا بنتون) و ساير صابون ها مانند آلومينيوم.
ساخت صابون: اين ماده خود نيز از پخت چربي ها (اسيد هاي چرب) و مواد قليايي به دست مي آيد. صابون در بسياري از گريس ها بايستي از قبل تهيه شود. براي اين منظور مواد اوليه به درون دستگاه پخت صابون بنام اتوكلاو، تزريق شده و تحت فشار قرار مي گيرد. سپس اين دستگاه به طور كامل بسته شده و مانند ديگ هاي زودپز تحت فشار قرار مي گيرد. اين دستگاه داراي جداره اي گرمكن از نوع روغن داغ بوده و دماي پخت آن در حدود300 درجه سانتي گراد است. اتوكلاو هم چنين براي اختلاط كامل، داراي همزني است كه در زمان پخت براي يكنواختي كامل مواد از آن استفاده مي شود. بدين ترتيب ساخت صابون با انجام آزمايش ها و نمونه برداري تا به دست آوردن نتيجه كامل ادامه مي يابد.
ساخت گريس: پس از پايان ساخت صابون، مواد به داخل دستگاه پخت گريس بنام «كتل» انتقال يافته و

سپس روغن به آن افزوده مي شود. اين دستگاه مشابه اتوكلاو عمل مي كند با اين تفاوت كه تحت فشار قرار نمي گيرد. در زمان پخت، صابون در داخل روغن به صورت كريستال هاي ريز درآمده و مخلوطي به حالت ژلاتيني به وجود مي آورد. رشد كريستال ها در روغن از عمده و حساس ترين مراحل پخت گريس است. اگر از مواد اوليه به ويژه روغن پايه نامرغوب استفاده شود، ساختار كريستال هاي به وجود آمده ضعيف شده و در زمان كاركرد در شرايط عادي و يا سخت، صابون از روغن جدا و گريس خاصيت روانكاري را از دست خواهد داد.
كريستال ها: نوع و اندازه كريستال ها عمده ترين عامل ساختار گريس است. به طور كلي آنها به سه گروه الياف بلند، متوسط و كوتاه طبقه بندي مي شوند. ضخامت اين رشته ها از100 تا0/012 ميكرون متفاوت است. هر چه نسبت طول رشته ها به قطر آنها بيشتر باشد گريس از قوام بهتري برخوردار خواهد بود.

 

 


گريد: گريس از نظر طبقه بندي به9 گروه تقسيم شده است. در هر طبقه حدفاصل كوچك ترين تا بزرگترين مقدار،30 و بين هر گروه15 واحد فاصله وجود دارد. حداقل اين مقدار،85 و حداكثر آن475 است. براي تعيين گريد گريس آن را به دماي25 درجه سانتي گراد مي رسانند. سپس دستگاه نفوذ پذيري را كه داراي مخروط استانداردي است، از ارتفاع معين با استفاده از نيروي طبيعي ثقل بر روي سطح گريس گرم شده مي اندازند.
آنگاه مقدار نفوذ اين مخروط را در داخل گريس اندازه گيري كرده و آن را به عنوان شاخص در نظر مي گيرند. اعداد جدول زير ميزان نفوذ مخروط در داخل گريس را به دهم ميليمتر نشان مي دهد.
هر قدر نفوذ اين مخروط در داخل گريس بيشتر باشد نشانگر نرمي بيشتر گريس و اعداد كوچكتر نشان دهنده ساختار سفت گريس است. به طور مثال گريد6(حد115-85) جامد و به صورت بلوك و گريد سه صفر(حد475-445) به شكل مايع و روان است. اين آزمايش طبق استاندارد (
ASTM D217) در دو مرحله و به منظور مشخص كردن قوام گريس انجام مي گيرد. در مرحله اول گريس به صورت «كارنكرد» (بدون هيچ گونه كار فيزيكي) و در مرحله دوم به صورت «كاركرد» (با انجام كار فيزيكي) با روش اشاره شده آزمايش مي شود. در مرحله دوم گريس را وارد دستگاهي مي كنند كه صفحه مشبك استانداردي در داخل آن ارتفاعي معين در حدود60 بار به صورت رفت و برگشت حركت مي كند. چون محفظه گريس بسته است درنتيجه صفحه مشبك از درون حفره هاي داخل صفحه عبور مي كند و اين عامل، باعث گسستگي رشته هاي صابوني (كريستال ها) خواهد شد. عدد حاصل از اين آزمايش را عدد كاركرد مي نامند و مبناي استاندارد تعيين گريد گريس است. گريس هاي خوب برگشت پذيرند يعني رشته هاي گسسته شده دوباره ترميم مي شوند. اين خاصيت گريس را خاصيت برگشت پذيري مي نامند. اين خاصيت در عامه گريس ها وجود ندارد و به طور معمول اين نوع گريس ها پس از كاركرد به علت گسستگي كريستال ها، نرمتر مي شوند.
رنگ: رنگ گريس وابسته به روغن پايه و صابوني است كه با آن ساخته شده باشد. اين ويژگي نقشي در مرغوبيت گريس ندارد. ممكن است برخي تصور كنند كه رنگ روشن تر نشانه مرغوبيت گريس است، اين مساله از نظر علمي صحيح نيست.


پركننده ها: اين مواد براي كاربردهاي خاصي به صورت جامد و يا مايع به گريس اضافه مي شوند. به طور مثال ادتيوهاي افزايش دهنده تحمل فشار (EP) ، از جمله رايج ترين آنها هستند.


نقطه قطره اي شدن: در اين درجه دما گريس از حالت جامد تبديل به مايع شده و با بالا رفتن درجه حرارت كاملاً روان مي شود.
عمر سرويس و طول عمر گريس و فواصل زماني تعويض آن از مهم ترين سئوالات مصرف كنندگان است. به طور معمول بيشتر شركت هاي سازنده دستگاه ها، دستور العمل هاي گريس كاري و نوع آن را تعيين مي كنند. در صورت عدم دسترسي به اطلاعات در اين مورد مراجعه به كاتالوگ هاي سازندگان گريس براي انتخاب نوع گريس مناسب بهترين روش است.
لازم به تذكر است كه به علت چسبندگي گريس، بيشتر ذرات آلاينده كه در گريس باقي مي ماند كه در صورت عدم تعويض به موقع، باعث سائيدگي و خورندگي بيشتر آن قطعه خواهد شد.
گريس همانند روغن مي بايست در فواصل معين تعويض شده و فاصله زماني اين تعويض بستگي به نوع كاربرد آن دارد و اين عمل باعث روانكاري بهتر، طول عمر و تضمين سلامت كاركرد دستگاه ها خواهد شد.

 

مرجع: مجله نفت پارس             

نوشته شده در  22:55   20/5/84    

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

جستاري در مهندسی شيمي

 

 تاریخچه

 مهندسی شيمي علم نسبتا تازه ای است كه از تاسیس آن بیش از يكصد و بیست سال نمي گذرد .  در سال 1880 میلادی پروفسورLEWIS.M. NORTON عضو هیات علمی گروه مكانيك دانشگاه   MIT آموزش دوره مهندسی شيمي را پايه گذاری كرد. اما دروس این دوره  مهندسی نوین ، تا اوایل قرن بیستم آمیزه ای از مباحث مربوط به شيمي محض ، شيمي مهندسی و مهندسی مكانيك بود .

 در سال 1908 با تاسیس انجمن مهندسان شيمي آمريكا گامی اساسی در توسعه این علم به عنوان يك رشته مهم مهندسی برداشته شد. در سالهای اخیر مهندسی  شيمي از رشد همه جانبه و سریعی بر خوردار بوده است و امروزه گستره وسیعی از زمنیه های مختلفی را در بر مي گیرد.

به يك تعریف ساده مهندسی شيمي فردی است كه امکان فرایند های شيميايي گوناگون را كه در سطح آزمایشگاه صورت مي گیرد در مقیاس صنعتی و اقتصادی فراهم مي سازد. ارائه روش تولید ماده مذکور در مقیاس انبوه و باكمترين مقیاس ممکن از وظایف مهندسان شيمي به شمار مي رود.براي رسیدن به این هدف لازم است كه مهندسی شيمي تجهیزات مختلف نظیر دستگاه های انتقال گرما ، جرم ، پمپ، کمپرسور، راكتور ، و لوازم ضروری دیگر را طراحی كرده و در ساخت ، نصب و راه اندازی آن نظارت نماید بعلاوه اداره و نگهداری واحدهای عظیم صنعتی نظیر پالايشگاه ها ، مجتمع های پتروشيمي ، فولاد صنایع سلولزي و نطاير آنها از دیگر وظایف مهندسان شيمي است

 بديهي است براي كسب دانش و مهارتهای لازم جهت اجرای وظایف فوق ضروری كه مهندسان شيمي دوره های آموزشی نظری و عملي خاص را بگذراند. آموزش علمی مهندسان شيمي شامل فراگیری مباحثی  در علوم پايه ، علوم انسانی و نیز دروس تخصصی و اصلی است كه اهم دروس اخیر عبارتند از : 

ترمو ديناميك ، پدپده های انتقال ، موازنه مواد و انرژی طراحی راكتورهاي شيميايي ، کنترل فرایند ، طرح و اقتصاد و اجرای يك پروژه و یا پایان نامه مهندسی كه به بررسی و پژوهش درباره موضوع خاصی در مهندسی شيمي اختصاص دارد.

  تصويري از يك مهندس شيمي

مهندس شيمي رشته ای از مهندسی است كه با پرورش ، کاربرد و تولید فرايندهايي كه در آن تغييرات شيميايي و فيزيكي صورت مي گیرد رابطه دارد . شيمي ، فيزيك و ریاضیات پايه های علوم مهندسی شيمي بوده و اقتصاد جزء لاینفک این بخش از مهندسی مي باشد.

در مهندسی شيمي پنج اصل پايه مورد بررسي ، مطالعه و اجرا قرار مي گیرند و در دانشگاههای مربوط برنامه ها را طوری تنظیم كرده و تدریس مي کنند كه دانشجویان با این مبانی آشنايی پیدا نمایند . این اصل عبارتند از :

1-موازنه وزنی

2- موازنه انرژی

3- تعادلهاي ساکن

4- تعادلهاي متحرک

5- اقتصاد

بديهي است كه برنامه های دانشگاهی با نیازهای زمانی و مكاني تطبیق داشته و بر حسب احتیاجات جامعه تغييرات مورد نظر در آنها حاصل میگردد ریاضیات پايه اصلی مهندسی شيمي بوده و هر كس كه بخواهد مهندس شيمي شود باید به ریاضیات علاقه مند بوده و در کاربرد آن مهارت پیدا كند در واقع ریاضیات کاربردی و کامپیوتر ابزار مهمی براي تجزیه و تحلیل فرایند ها و تجزیه های شيميايي مي باشد

تر كيب شيمي آلي فيزيكي و مهندسی به فهم و طراحی علمی و عملي دستگاههای صنعتی نیاز دارد كه منجر به شناخت عملیات واحد مي شود كه در بسیاری از فرایند های شيميايي مشتری هستند كه این فرآیندها شامل تقطیر ، تصفیه ، کریستال سازي و استخراج میباشد همچنین ترموديناميك وسينتيك شيميايي به همراه انتقال جرم و حرارت ، جریان سيال و طراحی دستگاه جزو زمینه های مهندسی است.

مهندسی شيمي از بدو ایجاد تاکنون در حال دگرگونی و توسعه بوده است امروزه اگر باید تخصصی به این حرفه نگاه كنيم متوجه مي شویم كه مهندسی شيمي با رشته های دیگر مهندسی زمینه های مشترک داشته ولی با وجود این دارای مشخصاتي است كه خود به تنهايي و مستقلاً به عنوان حرفه مشخص در دنياي مهندسيهاي دیگر جلوه گر است نروی هسته ای و تبدیل انرژيها با مهندسی مكانيك ، کنترل فرایند ها با مهندسی برق ، محیط زیست و آلودگی با مهندسی عمران در ارتباط هستند ولی در تمام این مسائل مهندسی شيمي نقش اساسی و رهبری داشته به طوری كه سایر حرفه های مهندسی اطراف خود را فرا مي گیرد

 كار مهندسی شيمي

كار مهندسی شيمي اصولا به طراحی ساختمان ، عملیات بهره برداری دستگاهها و کارخانجات فرايندي مربوط مي شود در  صنایع نفت اغلب صنایع بزرگ به مهندسین شيمي  process engineers   اطلاق مي شود قابلیت های مهندسی شيمي در صنعت را مي توان به صورت زير فهرست نمود:

0 بررسی اقتصادی فرایند با استفاده از اطلاعات موجود كه در اغلب موارد انجام آزمایشات ضروری خواهد بود.

0 شرکت در انجام آزمایشات پايلوتي و برنامه ريزي عملیات و ترتیب انجام آزمایشات و جمع آوری اطلاعات

0 انجام محاسبات اقتصادی و توجیه اقتصادی طرح فرایند تجاری

0 تهیه طراحی بنیادی ، ارزشیابی پیشنهادات رسیده از پیمان كار جهت انتخاب طرح ، انتخاب پیمان كار مناسب ، عملیات ساختمانی ، طراحی تفصيلي ، فعالیت های راه اندازی انجام آزمایشات ، بهره برداری و رفع نواقص

0 شرکت در بخش بازار يابي ، خرید و فروش فرايندها

0 وکالت امتیاز نامه ها ، در اینجا بهتر است نقل قولی از آقای  s.h.horwitz  داشته باشیم كه مي گوید :

(( كارهاي مهندسی شيمي لذت بخش است چون با انسانها ، سازندگی ، خلاقیت و ابداع سروکار دارد و اگر قرار باشد دو مرتبه جواني بيايد و مهندسی را شروع کنم باز در مهندسی شيمي گام خواهم داشت ))

 بنابراین يك مهندس شيمي چه كاره است ؟

روابط محکم فنی و اجتماعی كه شيمي و مهندسی شيمي را به هم مربوط مي كند در زمینه های علمی و تکنولوژی يكسان هستند.

این پیوند بین شيميدانان و مهندسین شيمي براي هر دو طرف مفید بوده و حقیقتاً موجب حسادت سایر رشته های مهندسی شده است وسعت دانش فنی و علمی كه در ذرات این حرفه وجود دارد موجب شده است تا برخی مهندس شيمي را به عنوان مهندسی عمومی بنامند  بله شما درست شنیده ايد با وجود این كه يك عنوان حرفه اي متشکل از تخصص های ویژه اي را مشخص مي كند اما واقعاً مهندسین شيمي فوق العاده مستعد هستند و مي توانند روي بسیاری از مشکلات فنی كار کنند.

در طی قرن گذشته مهندسی شيمي سهم عمده اي در استاندارد کردن زندگی ما داشته انجمن مهندسی شيمي آمريكا (aiche)   جهت تقدیر از این دستاورد ها ليستي شامل (( چند نمونه از بزرگترین موفقیتهای مهندسی شيمي )) را تهیه كرد.1) عصر پلاستيك 2) راكتور انسانی 3) داروهای شگفت انگیز 4)الیاف مصنوعی 5) محیط زیست 6) طلاي سیاه 7) لاستيكهاي مصنوعی و . . .

 

 رابطه مهندسی شيمي با علم شيمي

آیا مي دانید كه دانشجویان گرایشهای مختلف رشته مهندسی شيمي تنها 12 واحد ، شيمي مي گذرانند و نیز 3 واحد در اکثر رشته های مهندسی ارئه مي شود؟

و آیا مي دانید كه بیشتر دروس شيمي با رشته های مهندسی دیگر به خصوص مهندسی مكانيك گرایش حرارت و سيالات مشترک است ؟

حتما مي پرسید كه چرا عنوان این رشته مهندسی شيمي است ؟

دکتر موسويان در پاسخ به این سؤال میگوید :

(( عنوان کامل این رشته ، مهندسی صنایع شيميايي است . يعني همان طور كه ما مهندسيني در صنایع الكترونيك و مكانيك داریم در صنایع شيميايي نیز داریم  اما به مرور کلمه صنعت از عنوان این رشته حذف شده است و به همين دلیل داوطلبان آزمون سراسری فكر مي کنند كه مهندسین شيمي شبیه به رشته شيمي است در حاليكه نسبت بین مهندسین شيمي و شيمي مثل نسبت بین مهندسین برق و فيزيك مي باشد.))

دکتر بهروز ميثمي استاد مهندسی شيمي دانشگاه تهران نیز در همين زمنیه مي گوید :

به دست آوردن مواد شيميايي در دانشگاهها به علم شيمي باز مي گردد . يعني وقتی كه ما در آزمایشگاه ماده A رابه  B تبدیل مي كنيم و ماده C رابه دست مي آید از علم شيمي استفاده كرده ايم . اما این كه از چه طریق از A ,B ,  به C  میرسیم دیگر در حیطه مهندسی شيمي قرار دارد  از سوي دیگر يك شيميست در آزمایشگاه فعالیت مي كند در حالي كه يك مهندس در مقیاس صنعتی  كار مي كند و براي رسیدن به هدف خود از دروس مهندسی مثل انتقال حرارت ، انتقال جرم ، مكانيك سيالات ، طراحی راكتور ها و با ترمو ديناميك ياري مي گیرد .

 تفاوت عمده مهندسی شيمي با شيمي

مهندس کارش طراحی است در حالي كه شيميست ها با كارهاي آزمایشگاهی روبرو هستند ، البته در این رشته  دروس شيمي نيز وجود دارد اما شباهت این رشته به سایر رشته های مهندسی بخصوص مهندسی مكانيك گرایش حرارت  سيالات بیشتر از شباهت این رشته به شيمي است  در حقیقت يك مهندس شيمي به عنوان حد وسط بین آزمایشگاه و مصرف کننده از اطلاعات شيميست ها استفاده كرده و مواد شيميايي رابه تولید صنعتی مي رساند

 حال و آینده مهندسی شيمي

چهار دسته بزرگ از رشته های مهندسی عبارتند از : مهندسان عمومی ، مكانيك ، الكترونيك و شيمي كه از ميان اینها مهندسان شيمي از لحاظ تعداد كوچكترين گروه ها هستند . بهرحال این گروه نسبتا كوچك موفقیت بسیار خوبی در بسیاری از صنایع دارد به طور متوسط از بالاترین دستمزد حقوق نسبت به سایرین مهندسین در این چهار گروه برخوردارند. علاوه بر این بسیاری از مهندسین شيمي راه خود را در قسمت مدیریت های بالا پیدا كرده اند .

به طور معمول ، مهندسان شيمي با فرايندهاي شيميايي در ارتباط هستند كه مواد خام را به محصولات با ارزش تبدیل مي کنند تمامی مهارتهای لازم شامل طراحی، آزمایش كردن بزرگنمايي صنعتی ، عملیات و کنترل بهینه سازي و نیاز به داشتن مختصر اطلاعات در مورد عملیات واحد مانند تقطیر ، اختلاط و فراينهاي بيولوژيكي مي باشد كه این تبدیل ها را ممکن مي کنند مهندسی شيمي از انتقال جرم ، اندازه حرکت ( مومنتم ) و انرژی همراه ترمو ديناميك و سينتيك شيميايي جهت تحلیل و بهتر كردن مباحث عملیاتی واحد استفاده مي كند . امروزه در حدود 70000 مهندس شيمي در ایالات متحد مشغول  به كار هستند ، كه 57000 نفر از این تعداد عضو انجمن مهندسین شيمي آمريكا ( AICHE ) مي باشند در طول كل تاریخچه این حرفه تنها ، 135000 مهندسی شيمي آمريكا وجود داشته است

مهندسی شيمي حرفه اي نیست كه در  دستاوردهای گذشته براي براحتی بیشتر ساکن باقی بماند بلکه بزرگترین هنر ها و توانايي های آن هنوز به كار گرفته نشده است .

 

  معرفي برخي از دروس تخصصي مقطع كارشناسي مهندسي شيمي

1) موازنه انرژی و مواد

2) معاد لات ديفرانسيل

3) ریاضیات مهندسی

4) مكانيك سيالات

5) ترموديناميك 1و2

6) انتقال حرارت 1و2

7) شيمي فيزيك

8) انتقال جرم

9) سنتيك و طراحی راكتور

10)  کنترل فرآیندها   

11)  کاربرد ریاضیات در مهندسی شيمي

12) عملیات واحد 1و2

13) اقتصاد و طرح مهندسی

14) و کليه آزمایشگاههای مربوطه

15) پایان نامه

 دروس مقطع کارشناسی ارشد مهندسی شيمي – طراحی فرآیندها


- ریاضیات مهندسی پیشرفته
- انتقال جرم پیشرفته
- ترموديناميك پیشرفته
- بازيافت انرژی در صنعت
- بهینه سازي
- مدلسازي مشابه سازي
- طراحی رآكتور پیشرفته
Pinch ( انتگراسيون فرآیندها )
- پایان نامه
 

 مرجع : مجله جستار  ( مهندسی شيمي)

نوشته شده در 22:55    20/5/84    

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

 مخزن آسماري مارون


 مخزن بسيار بزرگ مارون از نظر ويژگيهاي سنگ مخزن يك مخزن فوق العاده ناهمگون و پيچيده ميباشد. اين مخزن نفتي بعنوان مخزن اصلي و عمده تحت اختيار شركت بوده و در سال 1342 كشف شد. توليد از مخزن از سال 1345 شروع شد و بتدريج سطح توليد افزايش و در سال 1351 از مرز يكميليون بشكه در روز فراتر رفت ولي بعلت مشكلات مخزني از جمله بهره وري نامناسب از چاههاي جديد، مسئله توليد نمك اضافي، نشت آب از سازند پرفشار گچساران و توليد نامتعادل از لايه هاي مختلف، توليد از مخزن بتدريج كاهش يافت بطوريكه در سالهاي اخير به حدود 500 هزار بشكه در روز تقليل يافت. عمليات توليد بخشي از مخزن در محدوده واحد بهره برداري شماره 2 مارون بعهده شركت بهره برداري نفت و گاز آغاجاري مي باشد. در حال حاضر توليد فعلي مخزن آسماري مـارون حـدود 508500 بشكه در روز(76 ه ب ر مربوط به مارون 2) بوده كه بر اساس برنامه مصوب قرار است تا 000/585 بشكه در روز افزايش يابد. بمنظور تقويت فشار مخزن روزانه حدود 2/1 – 1/1 ميليارد فوت مكعب گاز از طريق ايستگاه تزريق گاز مارون به اين مخزن تزريق مي گردد.   مخازن تحت اختيار

 

توليد فعلي ه ب ر

سال اكتشاف

سازند

مخزن

434/5*

1342

آسماري

مارون

11/7

1347

بنگستان

مارون

51

1344

آسماري

كوپال

42

1344

بنگستان

كوپال

54

1347

آسماري

شادگان

593/2

جمع توليد شركت ب . ن . گ مارون

 

 ميزان توليدات نفت، گاز و مايعات گازي:
 

 توليد نفت:
توليد فعلي شركت با استفاده از 192 حلقه توليدي در حدود -/600 هزار بشكه در روز بوده كه بر اساس برنامه هاي مصوب با حفر چاههاي جديد، تعميرات و تمهيدات برنامه شده براي چاههاي نفتي بسته تا مرز 660 هزار بشكه در روز افزايش خواهد يافت. از اين مقدار توليد فعلي حدود 450 هزار بشكه در روز به پالايشگاه اصفهان و بقيه به خارك ارسال ميشود.

 

 توليد گاز:
گازهاي شيرين و قابل استحصال مراحل اول واحدهاي بهره برداري بميزان حدود 5/397 ميليون فوت مكعب در روز بهمراه حدود 57 (م ف م ر) گاز مراحل اول واحد بهره برداري شماره 2 مارون (وابسته به شركت بهره برداري نفت و گاز آغاجاري) و حدود 62 (م ف م ر) گاز مراحل دوم واحدهاي بهره برداري 3 و 4 مارون پس از فرآورش و مايع گيري در كارخانه هاي گاز و گاز مايع 400 و 400 الف به شركت ملي گاز تحويل ميگردند. گازهاي مراحل پائين واحد هاي بهره برداري مارون بميزان حدود 5/86 ميليون فوت مكعب در روز و پس از تقويت فشار و مايع گيري در ايستگاههاي تقويت فشار گاز مارون جهت فرآورش به كارخانجات گاز و گاز مايع 800/700 ارسال ميشوند. حدود 8 ميليون فوت مكعب در روز گازهاي مراحل پائين واحد بهره برداري كوپال پس از تقويت فشار و مايع گيري در ايستگاه تقويت فشار گاز كوپال جهت فرآورش بكارخانه گاز وگاز مايع 400 ارسال ميگردد

 

 

 توليد مايعات گازي و گاز مايع:


 توليد گاز ما يع اين شركت حدود 24 (ه ب ر) كه 5/6 (ه ب ر) آن از كارخانه گاز و گاز مايع 400/400 الف و 5/17 (ه ب ر) از كارخانه هاي گاز و گاز مايع 800/700 مي باشد. همچنين روزانه بطور متوسط 2 (ه ب ر) مايعات گازي ايستگاه تزريق گاز مارون بهمراه نفت بنگستان پس از فرآورش به سيستم صادرات ارسال ميگردد.

 

 ايستگاه تزريق گاز مارون:
 بمنظور تثبيت فشار مخزن آسماري مارون و ازدياد برداشت ثانويه از اين مخزن، ايستگاه تزريق مارون طراحي و در سال 1368 راه اندازي گرديد. ايستگاه داراي 5 رديف توربوكمپرسور و 5 رديف توربوكمپرسور فشار ضعيف با توان اسمي هر رديف 13500 اسب بخار بوده كه ميتوان تا 4/1 ميليارد فوت مكعب گاز در روز را از طريق 16 حلقه چاه تزريقي گاز در مخزن آسماري مارون تزريق نمايد. در حال حاضر ايستگاه با استفاده از گازهاي خروجي كارخانه گاز و گاز مايع 1000 بميزان حدود 700 ميليون فوت مكعب در روز كه از طريق يك خط لوله ً32 بطول 80 كيلومتر تأمين مي گردد و همچنين حدود 500 ميليون  فوت مكعب در روز گاز دالان (اين تركيب در شرايط مختلف زماني تغيير مينمايد) در مجموع حدود 2/1 ميليارد فوت مكعب در  روز گاز در مخزن آسماري مارون تزريق مي نمايد.

 

 ايستگاه تزريق گاز كوپال:
 ايستگاه تزريق گاز كوپال بمنظور تثبيت فشار مخزن آسماري كوپال و ازدياد برداشت ثانويه از اين مخزن طراحي گرديد. ايستگاه  داراي 2 رديف  توربوكمپرسور فشار قوي و 2 رديف توربوكمپرسور فشار ضعيف با توان اسمي هر رديف 13500 اسب بخار  بوده كه در مجموع قادر است روزانه 150 ميليون فوت مكعب گاز را پس از فشار افزائي از 44 بار به 274 بار در 2 حلقه چاه تزريقي گاز در مخزن آسماري كوپال تزريق نمايد. گاز مورد نياز ايستگاه از طريق يك خط لوله ً16 بطول 8/25 كيلومتر از    شركت ملي گاز تأمين خواهد شد.

نوشته شده در 22:55   20/5/84    

 

 

 

 

براي تبادل لينك اينجا

كليك كنيد..

 

به
وب سايت
دانشجويان
مهندسي
شيمي
مجتمع
فني
و
مهندسي
نوشيرواني بابل
خوش آمديد 
 
  
آشنايي با مشاهير علم
مقالات علمي
اطلاعاتي در مورد
نفت،گاز،نانو و ...
همه را در اينجا
پيدا خواهيد كرد.
                   
                   
MajidOnline - The First Persian Graphic, Web & Multimedia Reference
                   
                   
                   
                   
بزرگترين سايت جاوا اسکريپت ايران

  www.chemical-eng82.8m.com

Copyright by Moein B.© 2005 - 2006