امکان سنجی اصلاح فناوری پینچ به منظور کاهش سرویس های جانبی فرآیندها به کمک سیستم های تراکم بخار و تبخیر ناگهانی

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 323

فایل این مقاله در 20 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

CBGCONF07_148

تاریخ نمایه سازی: 22 آذر 1399

چکیده مقاله:

در چند دهه اخیر با توجه به کاهش منابع انرژی و رشد روز افزون هزینه انرژی، صرفه جویی در مصرف انرژیجزء برنامه های اصلی واحدهای صنعتی خصوصا واحدهای پالایشگاهی و پتروشیمی به شمار میرود. چرا که مصرف بالایانرژی علاوه بر تحمیل هزینه های سنگین، باعث افزایش آلاینده های محیطی می گردد. راهکارهای متعددی برای بهینهسازی مصرف انرژی در صنایع مختلف تاکنون پیشنهاد گردیده است که یکی از موثرترین و پرکاربردترین آنهایکپارچه سازی گرمایی شبکه مبدل های گرمایی است. در این روش با کمک فناوری پینچ می توان به اصلاح شبکهمبدل های گرمایی از نظر مصرف انرژی پرداخت. در این پژوهش واحد تولید پروپیلن از پروپان (OLEFLEX) برایمطالعه انتخاب شد. پس از بررسی جریان ها و مشخص شدن میزان گرمای تبادلی، واحد بر اساس فناوری پینچ اصلاح شدکه منجر به کاهش به ترتیب 23 و 24 درصدی در سرویس های جانبی گرم و سرد شد. سطح انتقال گرما هم 4 درصدکاهش یافت. این فناوری تنها شبکه مبدل گرمایی را در برمی گیرد و از بهینه سازی سایر تجهیزات مانند کمپرسور اجتنابمی کند، که یکی از معایب این روش است. بدین منظور اصلاح روش پینچ برای در نظر گرفتن سایر تجهیزات، منجر بهصرفه جویی بیشتر اقتصادی و کاهش مصرف انرژی در فرآیند می شود. در این پژوهش مدلی جدید از اصلاحات صورتگرفته که قادر است سامانه های تراکم بخار و تبخیر ناگهانی را نیز در داخل شبکه مبدل گرمایی در نظر بگیرد بدین گونهکه استفاده از دو سامانه تراکم بخار و تبخیر ناگهانی به جای سرویس های جانبی یا به منظور کاهش استفاده از آنهابررسی شد. پس از طراحی شبکه مبدل گرمایی جدید، برای ارتقاء فناوری پینچ، از سامانه های تراکم بخار و تبخیر ناگهانیمیان جریان های فرآیندی استفاده شد و نتایج آن از نظر اقتصادی مقایسه شد. پیکربندی CE کمترین میزان استفاده ازسرویس جانبی گرم و سرد را دارد. با توجه به افزایش مصرف الکتریسیته در همه پیکربندی های بهبود یافته با سامانه هایتراکم بخار و تبخیر ناگهانی نسبت به واحد اصلی و واحد اصلاح شده بر اساس فناوری پینچ، پیکربندی E کمترین میزاناستفاده از الکتریسیته را در بین پیکربندیهای اصلاح شده بر اساس فناوری پینچ دارند. همچنین پیکربندی CE کمترینمیزان هزینه های عملیاتی سالیانه را دارد.

نویسندگان

صالح شاهمرادی

دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان

محسن محمدی

استادیار مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان

ارجمند مهربانی

استاد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان