پروژه مدل سازی و شبیه سازی راکتور غشایی پالادیومی جهت جداسازی هیدروژن در فرآیند ریفورمینگ متانول با بخار آب با استفاده از نرم افزار کامسول و به همراه فیلم آموزشی نرم افزار کامسول

امروزه با توجه به افزایش روزافزون جمعیت و نیاز به انرژی و در کنار آن نیاز قابل توجه به مواد غذایی بحث تولید انرژی و منحصرا تولید هیدروژن به یکی از مباحث موردعلاقه و بروز برای محققان تبدیل شده است. هیدروژن به عنوان یک گاز صنعتی مهم، کاربرد زیادی در صنایع شیمیایی و پتروشیمی برای هیدروژناسیون احیا و غیره دارد. از آنجایی که متانول هم به عنوان ماده واکنش دهنده و هم به عنوان سوخت مورد نیاز در فرآیند ریفورمینگ استفاده می شود لذا هزینه نهایی هیدروژن تولیدی طی این فرآیند به شدت تحت تاثیر هزینه اولیه متانول می باشد در واحدهای بزرگ صنعتی در حدود %70 هزینه نهایی به هزینه اولیه متانول بستگی دارد. فرآیند ریفورمینگ متانول نه تنها باعث تولید میزان زیادی از هیدروژن با هزینه پایین می گردد بلکه فناوری تولید هیدروژن در سال های آینده را نیز توسعه می دهد. از بین روش های مذکور، ریفورمینگ متانول بعد از متان سهم عمده تولید هیدروژن را به خود اختصاص داده است.

لذا در پروژه حاضر با استفاده از نرم افزار کامسول ( COMSOL )، هدف ابتدا انجام یک مطالعه‌ی کتابخانه‌ای در رابطه با فرآیند ریفورمینگ متانول با بخار آب و سپس ارائه ی یک مدل غشایی مناسب برای راکتور های این فرآیند و شبیه سازی آن مدل توسط نرم افزار کامسول COMSOL Multiphysics 5.2.a است. در همین راستا ابتدا انواع روش های تولید هیدروژن مطرح شده و مزایا و معایب هر یک از روش ها تحلیل می شود. سپس به معرفی کامل فناوری راکتورهای غشایی ریفورمینگ متان با بخار آب و پتانسیل های این فناوری در فرآیند تولید هیدروژن پرداخته خواهد شد. در واقع در انتهای مسیر این پروژه نیز چشم اندازهای تحقیقات در زمینه تولید هیدروژن به واسطه این فناوری آشکار شده و نتایج بدست آمده از شبیه سازی مدل با استفاده از نرم افزار کامسول ( COMSOL ) به روش دینامیک سیالات محاسباتی می تواند راه را برای ارائه پروژه های تجربی و مدل سازی در آینده فراهم آورد.

آنچه در این شبیه سازی خواهید آموخت:

1- نحوه حل عددی معادلات ناویر-استوکس، انتقال جرم و انتقال حرارت به روش دینامیک سیالات محاسباتی

2- آشنایی با مباحث نظری راکتورهای غشایی پالادیومی

3-آشنایی با مباحث نظری فرآیند ریفورمینگ متانول با بخار آب

4- نحوه استفاده و تعریف سینتیک واکنش های شیمیایی به نرم افزار کامسول ( COMSOL )

5- نحوه رسم اشکال و نمودارهای مختلف و چگونگی تحلیل آنها

6- نحوه اعمال شرط مرزی در جریانهای آرام در ورود و خروج سیال

7- نحوه اعمال شرط مرزی انتقال جرم از غشاهای متراکم

نکات و الزامات:

1- این برنامه با آخرین ورژن نرم افزار کامسول ( COMSOL ) (5.2.a) قابل اجرا است

2- خروجی ها در بخش Result قابل مشاهده است

3- آشنایی اولیه با CFD و نرم افزار کامسول ( COMSOL )

۴- داشتن یک کامپیوتر قوی برای انجام محاسبات سنگین

۵- آشنایی با Finite Element Methods

۶- آشنایی با مباحث نظری طراحی راکتور های شیمیایی و انتقال جرم

مشخصات کلی
تعداد صفحات	89
حوزه تخصصی رشته 1	غشا
حوزه تخصصی رشته 2	راکتور
تعداد صفحات محصول	80-100
فیلم آموزشی	دارد
معرفی متغیر های ورودی نرم افزار	دارد
نمودارهای خروجی	دارد
زبان برنامه نویسی
زبان برنامه نویسی اول	COMSOL

نظر بدهید

نام شما

نظر شما

توجه: HTML ترجمه نمی شود!

رتبه بد خوب

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcuLorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Aliquam iaculis egestas laoreet. Etiam faucibus massa sed risus lacinia in vulputate dolor imperdiet. Curabitur pharetra, purus a commodo dignissim, sapien nulla tempus nisi, et varius nulla urna at arcu.