بهینه سازی محاسبات ترمودینامیکی مخازن هیدروکربوری با استفاده از معادلات حالت مکعبی و الگوریتم ژنتیک

معادلات حالت مهم ترین ابزار جهت محاسبه و تخمین خواص ترمودینامیکی در صنایع شیمیایی و استخراج و بهره برداری از مخازن هیدروکربوری می باشند. معادلات حالت مکعبی دسته مهمی از معادلات حالت می باشند که به علت دارا بودن فرم نسبتا ساده ریاضی و هم چنین دقت خوب در محاسبات مورد توجه بیشتر قرار می گیرند. در این پژوهش محاسبات ترمودینامیکی در مخلوط های دوتایی مورد بررسی قرار گرفته است. دقت این محاسبات به میزان بسیار بالایی به مقدار پارامتر برهم کنش دو تایی وابسته است. در مراجع این پارامتر به صورت مقدار ثابتی گزارش شده است و تغییرات آن نسبت به شرایط مختلف ترمودینامیکی لحاظ نگردیده است. به علت این تخمین، انحراف بسیار زیادی در نتایج حاصل از محاسبات نسبت به مقادیر تجربی حاصل می گردد. به همین دلیل جهت اصلاح مقدار این پارامتر، ابتدا معادلات مرتبط با محاسبات توابع ترمودینامیکی مختلف (حجم، آنتالپی، آنتروپی و انرژی داخلی، ضریب تراکم پذیری) را بر مبنای فرم ریاضی منحصر به فرد هر کدام از معادلات حالت استخراج نموده ایم. سپس نرم افزاری را با استفاده از زبان برنامه نویسی ویژوال بیسیک و به کار گیری الگوریتم ژنتیک طراحی کرده ایم تا مقدار اپتیمم پارامتر برهم کنش دوتایی را با استفاده از داده های تجربی محاسبه نماید. این بهینه سازی دقت معادلات حالت را به میزان بسیار زیادی افزایش می دهد. هم چنین با استفاده از این نرم افزار می توان مقادیر توابع ترمودینامیکی را در شرایط مختلف هم دما و هم فشار و هم چنین با استفاده ار مقادیر دلخواه پارامترهای بر هم کنش دوتایی مختلف محاسبه نمود که این قابلیت، کاربرد فراوانی را در محاسبات ترمودینامیکی مخازن هیدروکربوری داراست.