Analysis and Interaction of Exergy, Environmental and Economic in Multi-Objective Optimization of BTX Process in Oman Based on Evolutionary Algorithm
| المؤلف الرئيسي: | Al Breiki, Al Anood Nasser Abdullah (Author) |
|---|---|
| مؤلفين آخرين: | Houache, Omar (Advisor), Gujarathi, Ashish M. (Advisor) |
| التاريخ الميلادي: |
2017
|
| موقع: | مسقط |
| الصفحات: | 1 - 132 |
| رقم MD: | 947892 |
| نوع المحتوى: | رسائل جامعية |
| اللغة: | الإنجليزية |
| الدرجة العلمية: | رسالة ماجستير |
| الجامعة: | جامعة السلطان قابوس |
| الكلية: | كلية الهندسة |
| الدولة: | عمان |
| قواعد المعلومات: | Dissertations |
| مواضيع: | |
| رابط المحتوى: |
عدد مرات التحميل
23
| المستخلص: |
لتحقيق التنمية المستدامة في العمليات الكيميائية والصناعات البيئية يجب أن تعتبر جملة معايير أخرى مثل الاقتصاد والطاقة في عملية تصميم محطات الإنتاج النفطية. حيث تهدف هذه الدراسة إلى تحليل استدامة (القانون الثاني للديناميكا الحرارية والبيئية والاقتصادية) وتبحث في إمكانية التفاعل بين هذه المتغيرات الثلاثة من خلال تطبيق هذه الدراسة في مصنع المواد العطرية في ميناء صحار صناعي، حيث تم استخدام طريقة (NSGA-II) لتحقيق التفاعل والتحليل. بالإضافة إلى ذلك تم تصميم 6 وحدات من المصنع باستخدام إحدى برامج تصميم يدعى ب (ASPEN PLUS). ومن خلال التقييم الأولي للمؤشرات البيئية تظهر بأن منطقة الإمدادات والاستهلاك (Utility area) هي المصدر الرئيسي للاحترار العالمي (GW) والأمطار الحمضية (AR)، بينما منطقة العمليات الرئيسية (Process area) هي السبب الرئيسي إنشاء طبقة الأوزون (POCP) وتسمم الإنسان الغير مسرطن (NC-HTP) والروائح الضارة (OTV). وتؤكد الحسابات الأولية للمؤشرات البيئية المحتملة الناتجة من مصنع المواد العطرية بأن تسمم الإنسان الغير مسرطن (NC-HTP) يعتبر من أهم التأثيرات البيئية والمتحققة من خلال عملية إنتاج BTX والتي تحدث داخل مصنع المواد العطرية، وبالإضافة إلى ذلك يشير حساب التكلفة السنوية لكل الوحدات الموجودة في مصنع المواد العطرية إلى أن الوحدة 3100 تحتل أعلى القيم بسبب ارتفاع عدد الأجهزة والمعدات الكيميائية في هذه الوحدة. وعلاوة على ذلك، تم حساب الطاقة المفقودة في مختلف الأجهزة والمعدات وخاصة أعمدة الفصل والتقطير (Distillation column) حيث تبين أن عمود الفصل والتقطير (Rerun exelyne) هو الأكثر فقدا للطاقة بسبب اختلاف درجات الحرارة بين المداخل والمخارج. نتيجة للتحليل والتقييم الأولي للأهداف الثلاثة (البيئة، والاقتصاد، والقانون الثاني للديناميكا الحرارية)، تم اختيار المتغيرات التي سوف تستخدم في الدراسة من أجل إيجاد التفاعل بين هذه الأهداف الثلاثة. باستخدام هذه المتغيرات والضوابط المستمدة من المصنع العطري بصحار تمت دراسة التفاعل بين الأهداف الثلاثة باستخدام طرق حديثة وسريعة للتوصل إلى التعارض بين الأهداف الثلاثة وتسمى هذه الطرق (Multi-objective optimization). تتمثل الأهداف المتعارضة في الغالب، وفى هذه الحالة سيكون هناك العديد من الحلول المثلى المعروفة ب (Pareto optimal solution). وفى هذه الدراسة تم تأسيس اكسل (EMOO) يعمل على خلق تواصل بين طريقة التوصل للحل الأمثل (NSGA-II) وبين برنامج التصميم (ASPEN PLUS) وذلك من أجل تحقيق هدف الدراسة، حيث تم تأسيس 66 أكسل ل 66 حالة تجمع بين الأهداف الثلاثة. ومن خلال تشغيل وتحليل 66 حالة، تم التوصل إلى أن زيادة المؤشرات البيئية تؤدي إلى انخفاض تكاليف المواد الخام والتكلفة السنوية، وتكلفة إنتاج الطاقة المستحالة وتكلفة الإنتاج وكمية الطاقة الفيزيائية المهدورة، بينما يؤدي ذلك إلى زيادة الأرباح وبيع المنتجات. كما تم تحليل مختلف المتغيرات والتي يبلغ عددها 15 متغير وذلك بهدف التوصل إلى أكثر المتغيرات تأثيرا في تحقيق التفاعل بين الأهداف الثلاثة وتم التوصل إلى أكثر المتغيرات تأثيرا مع وضع قيم يوصى بها لكل متغير. |
|---|
عناصر مشابهة
-
Exergy Method for Analysis of a Steam Power Plant
بواسطة: Sheliq, Ruqaia Abuajila منشور: (2019) -
Multi-Objective Optimization for Selected Chemical Processes Using Evolutionary Algorithms
بواسطة: العاني، زينب عبدالعزيز منشور: (2021) -
Exergy Analysis for Congeneration Plant
بواسطة: Mahjob, Mostafa Makhzom Ali منشور: (2009) -
Multi-Objective Optimization of Gas Sweetening Unit: Real Case Study from Omani Oil & Gas Field
بواسطة: Al Toobi, Sulaiman Mohamed Sulaiman منشور: (2020) -
Optimization of Selected Biochemical Production Processes Using Evolutionary AlGorithms
بواسطة: Al Siyabi, Badria Said Sulaiman منشور: (2015)
