دفاعیه دکتری در دانشکده مهندسی شیمی

  مهندس جواد ایوک پور (دانشجوی دوره دکتری دانشکده مهندسی شیمی)روزسه شنبه23 تیر ماه سال جاری،ساعت 16 از رساله دکتری خود با عنوان «توسعه یک مدل جدید جهت تعیین چیدمان بهینه برج‌های تقطیر برای جداسازی‌های غیرکامل» دفاع خواهد کرد.

  چکیده رساله:

  انتخاب چیدمان بهینه برج‌های تقطیر یکی از مهمترین مباحث موجود در طراحی واحدهای شیمیایی به حساب می‌آید. این موضوع بخصوص در مورد جداسازی‌های ناکامل می‌تواند موجب صرفه‌جویی قابل توجهی در هزینه‌های جداسازی گردد. در کار حاضر مسایل مربوط به جداسازی‌های ناکامل مورد بررسی قرار گرفته‌است. برای این منظور، مشخصات محصولات مطلوب به صورت حداقل و حداکثر مقدار قابل قبول از شدت جریان و همچنین غلظت هرجزء تعریف شده‌است. در نظر گرفتن امکان توزیع اجزا مختلف بین محصولات یک برج و همچنین بررسی برج‌های دارای محصولات جانبی، از جمله ویژگی‌های مسایل مورد بررسی در کار حاضر می‌باشد. همچنین از نتایج شبیه‌سازی برای طراحی برج‌ها استفاده شده‌است. به منظور بالا بردن سرعت و ایجاد همگرایی در شبیه‌سازی تعادلی، یک روش جدید برای تعیین ضریب تعدیل پیشنهاد شده‌است. همچنین یک روش الگوریتمی جدید جهت شبیه‌سازی تخمینی برج‌های تقطیر بر اساس معادلات گروهی کرمسر ارایه شده‌است. برای بهینه‌سازی از یک روش شامل الگوریتم ژنتیک و روش سیمپلکس استفاده شده‌است. ترکیبی از هزینه کلی سالیانه و میزان انحراف از شرایط مساله به عنوان تابع هدف بهینه‌سازی انتخاب شده‌است.

  در نتیجه ‌استفاده از مدل پیشنهادی در این کار، امکان بررسی مسایل جداسازی ناکامل با دقت بیشتر فراهم آمده‌است. سرعت شبیه‌سازی تعادلی برج‌ها برای مثال‌های مورد بررسی تا 48 درصد افزایش پیدا کرده‌است. همچنین نتایج حاصل از بررسی مثال‌ها مشخص می‌کند که در نظر گرفتن برج‌های دارای محصول جانبی می‌تواند موجب صرفه‌جویی تا 32 درصد در هزینه‌های جداسازی نسبت به بهترین چیدمان با برج‌های ساده گردد. علاوه بر آن میزان صرفه‌جویی در صورت مقایسه با جداسازی کامل در چیدمان برج‌های ساده به 41 درصد می‌رسد. در اغلب مسایل مورد بررسی، چیدمان‌های کاهش‌یافته به عنوان چیدمان بهینه پیشنهاد شده‌اند. برخی از این چیدمان‌ها در کار حاضر برای اولین بار مورد بررسی قرار گرفته‌اند.