شبیه سازی و اصلاح فرایند در ایستگاه تقویت فشار گاز، با هدف کاهش مصرف سوخت و کاهش آلودگی

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: فصلنامه مدل سازی در مهندسی، دوره: 18، شماره: 62
  • کد COI اختصاصی: JR_JME-18-62_007
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 447
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

سید محمد جوکار

استادیار مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران

نواب زمانی نژاد

دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران

پیام پرواسی

دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی شیراز

جعفر جوانمردی

استاد مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران

چکیده

امروزه قوانین زیست محیطی سختگیرانه ای برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای وضع شده است. بنابراین استفاده از منابع حرارتی اتلافی می تواند راه حل مناسبی برای کاهش این نوع گازها باشد. در این تحقیق، ابتدا فرایند تراکم فشار در یک ایستگاه تقویت فشار گاز بررسی، و با نرم افزار ASPEN-HYSYS شبیه سازی شده است، سپس با توجه به اینکه در ایستگاه مورد نظر، عملیات افزایش فشار گاز بوسیله توربوکمپرسور و عمل نم زدایی از گاز با حلال گلایکول انجام می گیرد، طراحی جدیدی به منظور کاهش مصرف سوخت در کوره گرم کن گلایکول و استفاده مجدد از گرمای خروجی دودکش توربین پیشنهاد شده است. در این طراحی، استفاده از انرژی هدررفت گازهای داغ خروجی از دودکش توربین برای گرم کردن گلایکول اشباع منجر به کاهش مصرف روزانه ۵/۲ میلیون فوت مکعب گاز شیرین می شود. مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی فرایند پیشنهادی با داده های واحد عملیاتی، نشان می دهد که با این روش می توان به دمای℃۱۹۸ برای احیاء گلایکول نیز دست یافت. همچنین، بازگردانی بخارات گلایکول خروجی از برج احیاء به چرخه مصرف، باعث صرفه جویی در حدود ۸/۱۸۸ کیلو گرم مول بر ساعت گلایکول می شود. در نهایت با انتقال گازهای خروجی از دودکش توربین (پس از تبادل حرارت با گلایکول اشباع) به منطقه ایمن در بیرون از ایستگاه تقویت فشار گاز، با کاهش انتشار آلاینده ها در محیط به بالابردن شاخص های مواجهه شغلی کمک شایانی می کند. ارزیابی اقتصادی فرایند مذکور نشان می دهد به کمک این روش با صرف هزینه ای معادل با ۲۱۳۴۰ میلیون ریال می توان به میزان ۲۴۰۱۷ میلیون ریال در روز از هزینه های واحد کم نمود.

کلیدواژه ها

بازیافت حرارت, شبیه سازی فرایند, نرم افزار ASPEN-HYSYS, دودکش توربین, گلایکول, کاهش مصرف سوخت

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.