گازسازی پایلوت پسماندهای مایع نفتی سنگین (مازوت) در یک گازساز جریان حامل
به دلیل افزایش تقاضا برای انرژی پاک، فناوری هایی چون گازسازی به عنوان یک تکنولوژی فن آورانه و به روز توانایی تولید پاک تر توان و محصولات متنوع شیمیایی را با بکارگیری پسماندهای نفتی سنگین (نفت کوره یا مازوت) دارند. با درنظرگیری محدودیت های صادرات و دلایل زیست محیطی، استفاده از مازوت در فرایند گازسازی به عنوان راه حلی راهبردی همراه با توجیه اقتصادی موجب کاهش آلایندگی، افزایش بهره وری پالایشگاه ها، نیروگاه هـا و واحدهای صنعتی می گردد.

 مجری طرح : دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی

اسامی همکاران :

1- حمیدرضا فرشی فصیح (دانشجوی دکتری)

2- دکتر حسن کریمی مزرعه­شاهی (استاد- دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی)

3- دکتر حجت قاسمی (دانشیار- دانشکده مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران)

معرفی طرح:

به دلیل افزایش تقاضا برای انرژی پاک، فناوری­هایی چون گازسازی به عنوان یک تکنولوژی فن­آورانه و به­روز توانایی تولید پاک­تر توان و محصولات متنوع شیمیایی را با بکارگیری پسماندهای نفتی سنگین (نفت­کوره یا مازوت) دارند. با درنظرگیری محدودیت­های صادرات و دلایل زیست­محیطی، استفاده از مازوت در فرایند گازسازی به عنوان راه­حلی راهبردی همراه با توجیه اقتصادی موجب کاهش آلایندگی، افزایش بهره­وری پالایشگاه­ها، نیروگاه­هـا و واحدهای صنعتی می­گردد. یکی از فرایندهایی که توانایی تولید انرژی پاک از منابع مرسوم و نیز منابع جدید و تجدیدپذیر انرژی را دارد، گازسازی است. گازسازی فرایندی است که طی آن سوخت با اکسیژن در مقداری کمتر از استوکیومتری و/یا بخارآب و هوا واکنش داده و گازی با ارزش حرارتی تولید می­نماید. گاز حاصل که به نام گاز سنتز شناخته می‌شود ترکیبی از مونوکسید کربن، هیدروژن، دی­اکسید کربن و مقادیر کمی متان و بخار آب می‌باشد. این گاز می­تواند به عنوان سوخت برای تولید توان یا به عنوان ماده اولیه­ برای تولید مواد شیمیایی مختلف به کار رود.

اهداف: هدف تحقیق حاضر برداشتن قدم‌های اولیه گازسازی، عینیت دادن به طرح یک گازساز پایلوت آزمایشگاهی، مطالعه تجربی فرایند گازسازی پسماندهای نفتی سنگین، دستیابی به دانش فنی طراحی، ساخت، توسعه پلنت گازسازی در کشور و بومی­سازی آن و مواجهه با چالش‌های فنی پیش رو در این راه می‌باشد. در فرایند گازسازی با استفاده از یک پسماند کثیف و کم‌ارزش و تبدیل آن به محصولات با ارزش مانند خاکستر برای تولید آسفالت و گازهای سنتزی چون هیدروژن و مونوکسیدکربن می­توان کاربردهای مختلفی را تولید نمود. کاربردهای فرایند گازسازی را می توان در دو دسته کلی تقسیم بندی نمود:

اول) تولید توان-الکتریسیته: به منظور تولید توان می­بایست سیستم گازساز همراه با خنک­کاری و تصفیه گاز سنتزی در کنار سیستم توربین گاز و توربین بخار یک واحد یکپارچه را با عنوان IGCC (Integrated Gasification Combined Cycle) تشکیل دهند. در این نوع از کاربردها، فرآیند گازسازی طوری طراحی می‌شود که محصول یک واحد آن جواب‌گوی نیاز یک یا دو واحد توربین گاز باشد.

دوم) صنایع شیمیایی: در کاربردهای شیمیایی و تولید سوخت­های مایع و گازی سنتزی که بیشترین استفاده را از گازسازی به خود اختصاص داده­اند، گازهای سنتزی پس از خروج از گازساز ابتدا خنک شده و در مراحل مختلف با روش­های متفاوت تصفیه گازهای اسیدی و سولفور، می­توان فراورده­های شیمیایی متنوعی از قبیل سوخت جت و بنزین، متانول و اتانول، روغن واکس و آمونیاک، و مونوکسید کربن بدست آورد. بعلاوه با استفاده از هیدروژن حاصل از گازسازی و ترکیب و یکپارچه سازی آن با فرایندهای پالایشی مانند Hydrocracking، کک­سازی، visbreaking، آسفالت­زدایی و شکست کاتالیسیتی، می توان کارایی کل سیستم پالایش و تقطیر نفت خام را بهبود بخشید.

     تصاویر منتخب

 
 
 

مدلسازی گازسازی

 
 
 ست­آپ گازساز
 
 
اسپری و شعله مازوت در شرایط کاری مختلف 
 
 
 
تغییرات دمای گازسازی بر حسب طول گازساز و نقاط کاری مختلف
 
 
 
مقادیر گازهای سنتزی و راندمان­ها در نقاط کاری مختلف 

تاریخ:
1399/05/07
تعداد بازدید:
1080
منبع:
امتیازدهی
میانگین امتیازها:3 تعداد کل امتیازها:2
مشاهده نظرات (تعداد نظرات 0)

ارسال نظرات
نام
آدرس پست الكترونيكي شما
شماره تلفن
توضيحات
خواندن کد امنیتی تغییر کد امنیتی
كد امنيت
كليه حقوق اين وب سايت متعلق به دانشگاه خواجه نصير الدين طوسي ميباشد.