.[1](FTA) و آنالیز درخت خطا ( ETA) آنالیز درخت رویداد ،(HAZAN) آنالیز مخاطرات
هدف از این سمینار مطالعه مخاطرات واحدهای اوره و آمونیاك می باشد. واحدهای اوره وآمونیاك از
واحدهای مهم صنایع پتروشیمی م یباشد و در كشور چندین واحد اوره و آمونیاك در حال كار و چندین
واحد در حال ساخت می باشند.
بررسی مخاطرات این واحدها از اهمیت خاصی برخوردار است. در این سمینار به مخاطرات عمده از قبیل
آتش، انفجار و انتشار گازهای سمی در این واحدها پرداخته خواهد شد.
مقدمه
صنایع شیمیایی و پتروشیمی اغلب با مواد شیمیایی خطرزا و واحدهای عملیاتی تحت شرایط دما و فشار
بالا نظیر راكتورها، تانك های ذخیره و … سر و كار دارند. بنابراین احتمال وقوع حوادثی مثل آتش سوزی،
انفجار و نشت مواد سمی در این واحدها وجود دارد. این حوادث ممكن است به علت اشكالات فرایندی،
نقص دستگاه ها و یا خطاهای انسانی ایجاد گردد. رشد صنایع در كنار رشد جمعیت انسانی نه تنها باعث

تكرار حوادث بلكه موجب افزایش خسارات ناشی از آ نها نیز شده است. علاوه بر مسائل ناشی از خسارات
و عقب ماندن در میدان رقابت جهانی، عوامل دیگری نیز وجود دارد كه در جلب توجه به مسأله ایمنی
ایجاد انگیزه می كند. یكی از مهمترین این عوامل، جنبه های وجدانی و اخلاقی مسأله است. آمار حوادث
بیشماری كه منجر به فاجعه و به خطر افتادن جان كارگرانی كه در داخل و یا مردمی كه در اطراف
زندگی می كنند، شده است حاكی از این است كه مسأله ایمنی اهمیت دارد و باید به فكر راهی برای فرار،
كنترل و یا رفع مخاطرات بود.
برای حفظ ایمنی ابتدا باید مخاطرات بالقوه را شناخته و مهمترین آ نها را تعیین نمود و سپس راهی
برای مقابله با آن ها پیدا نمود. بنابراین بحث و بررسی در مورد مخاطرات فرایند دو جنبه دارد. نخست
شناخت و معلوم كردن مخاطرات یعنی فهمیدن این مسأله كه در یك واحد صنعتی یا یك فرایند چه
خطراتی بالقوه وجود دارند و دوم روش های ارزیابی آن ها به منظور تعیین میزان حذف آن ها و یا محافظت
جان انسان ها در مقابل آن ها.
چون هر روشی برای برآورد خطرها .« میزان فرار از مخاطرات » : یكی از بهترین تعاریف ایمنی عبارتست از

استفاده شده که در نهایت نتایج بدست آمده از این Hysys و 3.0.1 Aspen plus نرم افزار کاربردی 11.1
Aspen شبیه سازی در فصل پنجم ارائه شده است. نتایج بدست آمده بیانگر این مطلب است که نرم افزار
جهت شبیه سازی فرآیندهای تقطیر چند جزئی از قابلیت های بالاتری برخوردار بوده و همگرایی اعداد با
دقت بهتری صورت پذیرفته است.
مقدمه
موضوع پایان نامه حاضر، تحقیق در یکی از زمینه های ناشناخته فرایند تقطیر واکنشی است . این فرآیند
همانطور که از نامش پیداست عبارتست از انجام همزمان دو فرآیند واکنش شیمیایی و جداسازی بکمک
تقطیر در یک ستون . روش تقطیر واکنشی مخصوصا ” برای رده وسیعی از واکنش های گرمازا در فاز مایع
دارای مزایایی نظیر، محدود نبودن میزان تبدیل واکنش کنندگان به تعادل شیمیایی، کاهش حجم و تعداد
تجهیزات فرآیندی مورد نیاز، کاهش میزان مصرف انرژی بخاطر استفاده از گرمای واکنش در عمل تقطیر،
افزایش گزینش گری فرآیند بخاطر خروج مداوم محصول از محیط واکنش و سهولت کنترل سیستم
می باشد.

یکی از کاربردهای فرآیند تقطیر واکنشی تولید اترهایی نظیر ترشری آمیل متیل اتر می باشد. این ماده بعد از
به دلیل خواص خوب خود به عنوان یکی از مهمترین افزودنی ها به بنزین موتور جهت خوش MTBE
توجه محققین به MTBE جهت تولید C سوزی استفاده میشود. در سالهای اخیر بدلیل کمبود خوراک 4
مجتمع ها جهت تولید ترشری آمیل متیل اتر معطوف FCC خروجی از واحدهای C استفاده از برش 5
گردیده است. در این تحقیق شبیه سازی فرآیند تولید این ماده در برج تقطیر واکنشی بکمک نرم افزارهای
اصلیمهندسی شیمیارائه خواهد شد.
فصل اول
کلیات تحقیق
1-1 هدف از تحقیق:
هدف از این تحقیق که در پیش روی شماست مدلسازی و شبی ه سازی فرآیند تقطیر واکنشی می باشد. یکی از
عملیاتهای مهم در صنایع شیمیایی تقطیر واکنشی است . این فرآیند از ادغام رآکتور شیمیایی و برج
جداسازی حاصل شده که به علت تقابلانتقال جرمو س ینتیک واکنش جزء فرآیندهای پیچیده شیمیایی

اعضاء جدار نازك كه بعنوان مثال در پوستة رآكتورها، ساز ههای فضایی، توربین ها و اجزای دیگر مكانیس مها
بكار می روند، مستعد شكست ناشی از كمانش، خیز با دامن ههای زیاد و یا تن شهای اضافی در اثر بارهای
حرارتی و یا بارهای مركب حرارتی- مكانیكی می باشند.
توسعة مواد هوشمند با اجزای پیزوالكتریك،پتانسیل زیادی را برای استفاده در صنعت و بخصوص
در زمین ههای فوق ایجاد نموده است. این مواد بخاطر اثرات مستقیم و معكوسی كه دارند بهمراه خصوصیات
ذاتی و انطباقی شان قادرند خصوصیات مكانیكی و حرارتی بهتری را نشان دهند و در واقع مشكلات و مسائل
ناشی از بارهای حرارتی و یا بارهای مركب حرارتی- مكانیكی را تا حدودی رفع نمایند.
بخاطر طبیعت مواد پیزوالكتریك كه عمدتاً سنسور و یا محرك هستند، این مواد برای مطالعه و
بررسی واكنش سیستم های گسترده، بسیار اید هآل می باشند. مواد پیزوالكتریك كه بوسیلة محققین برای
حس كردن و كنترل كردن چنین سیستم هایی بكار می روند بصورت تیر، ورق و پوسته هستند. مواد
پیزوالكتریك یا به سطح سازة هوشمند چسبانده می شوند و یا درون سازة هوشمند قرار می گیرند.
با توجه به اینكه این مواد سبك، كم حجم، ساده، محكم و از لحاظ ابعادی كوچك هستند تعداد
زیادی از آنها را م یتوان در سازه مورد استفاده قرار داد بدون اینكه جرم سازه به میزان قابل توجهی زیاد
شود. علاوه بر این روی خواص مكانیكی و دینامیكی سیستم پیوسته تأثیر زیادی ندارد.

در زمینه مدل كردن رفتار سازه های پیزوالكتریك با استفاده از متد تحلیلی كارهایی انجام شده
است. مثلاً لین كی رونگ و دیگران بر اساسروابط ساختاریدو بعدی مواد پیزوالكتریك، یك حل تحلیلی
برای یك تیر هوشمند كه توسط یك جفت محرك پیزوالكتریك تحریك شده است، ارائه داده اند. حل ارائه
شده براساس تعریف تابع تنش ” ایری” برای مواد پیزوالكتریك و تیر الاستیك بنا شده است.
كارهای قبلی اساساً در زمینة توسعة مدل های ساده شده برای كنترل ارتعاشات تیرها بوده است
این كار با توسعة ورق كلاسیك برای مشاركت اثرات پیزوالكتریك دنبال شد. در حقیقت توسعة
ورق كلاسیك منجر به تشكیل متدهای المان محدود برای تحلیل سازه های باهوش با استفاده از المان های
ورق و پوسته گردید.
بطور كلی، تئوری ورق كلاسیك برای ضخامت های كم نتایج قابل قبولی م یدهد اما این تئوری از
تنش های برشی بین لای های صرفنظر م یكند و در نتیجه برای لای ههای ضخیم و لایه هایی كه خصوصیات غیر
همگن زیادی دارند دقت خیلی كمی دارد. برای رفع این محدودیت تئوری كلاسیك، نظریه مراتب بالاتر 3
بوجود آمد. نظریة مراتب بالاتر جایگزین نسبتاً ساده و از نظر محاسباتی مؤثرتری برای تئوری كلاسیك

ساندویچی می شود، با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است . برای تحلیل كمانش از تئوری كلاسیك
استفاده شده است. مقایسه نتایج، صحت روش تحلیلی را تأیید میكند.
مقدمه
سازه های ساخته شده از دو پوسته سفت و قوی كه با یك هسته سبك از هم جدا شده اند، به عن وان
سازههای ساندویچی شناخته می شوند. یك تیر ساندویچی از دو ب خش اصلی تشكیل شده است . نخست
هستهی میانی كه ضعیف و معمولاً حجیم اس ت. دیگری پوسته های واقع در دو طرف هسته كه قوی و
معمولاً نازك هستند. معمولاً هست هی ضعیف میانی از جنس فوم یا لانه زنبوری می باشد و پوسته های
واقع در دو طرف هسته از كامپوزیت های مختلفی، ساخته می شوند. این ساختار به ظاهر ساده كه به علت
شباهت ظاهریش با ساندویچ به همین نام خوانده می شود، مزیت ها و قابلیت های فوق العاده ای از خود
نشان می دهد.
یك س اختار ساندویچی، مقاومت بسیار بالاتری نسبت به تك تك اجزای خود دارد و از سبكی
فوق العاده ای نیز برخودار است . همچنین هزین هی نسبتاً پایینی داشته و به سرعت و سهولت می توان د در
ساخت وساز مورد استفاده قرار گیرد.
بعد از پروفیل های پالتروژن و محصولات تهیه شده به روش قالب باز، تیر های ساندویچی مه مترین
مورد استفاد هی كامپوزیت ها در صنعت ساختمان است. این محصولات در گذشته از طریق لایه چینی
دستی و روش قالب باز تهیه می شدند، اما امرو زه به مدد فرآیندهای ماشینی، سرعت و كیفیت تولید این
محصولات تا حد فوق العاده ای افزایش یافته است. همین مسئله موجب كاهش هزینه و افزایش استقبال از
این محصولات گردیده است.
فصل اول
مقدمهو تاریخچه كار
1-1) سازه های ساندویچی
سازه های س اخته شده از دو پوسته سفت و قوی كه با یك هسته سبك از هم جدا شده اند، به عن وان
سازه های ساندویچی شناخته میشوند.
یك تیر ساندویچی از دو ب خش اصلی تشكیل شده است . نخست هست هی میانی كه ضعیف و معمولاً
حجیم است . دیگری پوسته های واقع در دو طرف هسته كه قوی و معمولاً نازك هستند. معمولاً هست هی

ضعیف میانی از جنس فوم یا لانه زنبوری می باشد و پوسته های واقع در دو طرف هسته از كامپوزیت های
مختلفی، ساخته می شوند. این ساختار به ظاهر ساده كه به علت شباهت ظاهریش با ساندویچ به همین
نام خوانده می شود، مزیت ها و قابلیت های فوق العاده ای از خود نشان می دهد.
یك س اختار ساندویچی، مقاومت بسیار بالاتری نسبت به تك تك اجزای خود دارد و از سبكی
فوق العاده ای نیز برخودار است . همچنین هزین هی نسبتاً پایینی داشته و به سرعت و سهولت می تواند در
ساخت وساز مورد استفاده قرار گیرد.
بعد از پروفیل های پالتروژن و محصولات تهیه شده به روش قالب باز، تیر های ساندویچی مه مترین
مورد استفاد هی كامپوزیت ها در صنعت ساختمان است. این محصولات در گذشته از طریق لایه چینی
دستی و روش قالب باز تهیه می شدند، اما امروزه به مد د فرآیندهای ماشینی، سرعت و كیفیت تولید این
محصولات تا حد فوق العاده ای افزایش یافته است. همین مسئله موجب كاهش هزینه و افزایش استقبال از این محصولات گردیده است.
علاوه بر ساخت وساز، موارد استفاد هی زیادی از تیر های ساندویچی را در صنایع هوافضا، خودرو،
كشتی سازی و غیره می توان مشاهده نمود.

عدد بی بعد اكرت (كوچك و بزرگ ) ساده می گردد.
نتایج بدست آمده با نتایج كارهای انجام شده در قبل با شرایط مختلف همخوانی دارد.
مقدمه:
امروزه افزایش آگاهی از محدودیت منابع انرژی و همچنین افزایش تقاضای مصرف انرژی از
یك طرف و وجود اتلاف انرژی قابل ملاحظه در سیستم های حرارتی از طرف دیگرجوامع
علمی را بر آن داشته است تا با برر سی سیستم های انرژی ، در پی راهكارهایی برای كاهش
اتلاف از این سیستم ها باشند . همیشه انتقال حرارت با تولید آنتروپی همراه است كه این
خود یكی از راه های تخریب قابلیت انجام كار می باشند .
لذا درك بازگشت ناپذیری در فرایند انتقال حرارت و سعی در درك مكانیزم تولید آنتروپی ،
حس مهندسی را تقویت می كند . به عنوان مثال یك مبدل حرارتی با طراحی خوب ، به
معنی دارا بودن بیشترین بازدهی ترمودینامیكی است واین میسر نمی شود مگر باكمترین
تولید آنتروپی یا كمترین تخریب قابلیت انجام كار .
هنرتعدیل فرآیند جابجایی كه منجر به حداقل رساندن تخریب قابلیت انجام كار می شود،
یكی از ابعاد كاربردی بهینه كردن تولید آنتروپی می باشد. بازگشت ناپذیری عاملی است كه
باعث افزایش كار هدر رفته و كاهش كار مفید و پتانسیل انجام كار سیستم می شود .
فصل اول
مقدمهو تاریخچه كارهای انجام شده:

امروزه افزایش آگاهی از محدودیت منابع انرژی و همچنین افزایش تقاضای مصرف انرژی از یك طرف و
وجود اتلاف انرژی قابل ملاحظه در سیستم های حرارتی از طرف دیگرجوامع علمی را بر آن داشته است تا
با بررسی س یستم های انرژی ، در پی راهكارهایی برای كاهش اتلاف از این سیستم ها باشند . همیشه
انتقال حرارت با تولید آنتروپی همراه است كه این خود یكی از راه های تخریب قابلیت انجام كار می باشند.
لذا درك بازگشت ناپذیری در فرایند انتقال حرارت و سعی در درك مكانیزم تولید آنتر وپی ، حس
مهندسی را تقویت می كند . به عنوان مثال یك مبدل حرارتی با طراحی خوب ، به معنی دارا بودن
بیشترین بازدهی ترمودینامیكی است واین میسر نمی شود مگر باكمترین تولید آنتروپی یا كمترین تخریب
قابلیت انجام كار .
هنرتعدیل فر آیند جابجایی كه منجر به حداقل رساندن ت خریب قابلیت انجام كار می شود، یكی از ابعاد
كاربردی بهینه كردن تولید آنتروپی می باشد . بازگشت ناپذیری عاملی است كه باعث افزایش كار هدر
رفته و كاهش كار مفید و پتانسیل انجام كار سیستم می شود .
ازآنجا كه میزان تولید آنتروپی بیانگر میزان بازگشت ناپذیری سیستم م ی باشد به وسیله قانون دوم