یکپارچه سازی حرارتی دو فرآیند زیر دمای محیط مایع سازی گازطبیعی و جداسازی برودتی هوا

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: دوفصلنامه علوم و مهندسی جداسازی، دوره: 14، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_JSSE-14-2_006
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 172
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

وحید یاری جانی

دانشکده مهندسی شیمی- دانشگاه تهران

نسیم طاهونی

دانشکده مهندسی شیمی- دانشگاه تهران

محمد حسن پنجه شاهی

دانشکده مهندسی شیمی - دانشگاه تهران

مژگان عباسی

انستیتو مهندسی نفت - دانشکده مهندسی شیمی- دانشگاه تهران

چکیده

هدف این تحقیق ارائه طراحی جدید یکپارچه برای دو واحد مایعسازی گازطبیعی و جداسازی هوای دو برجه هر یک با ظرفیت ۶۰۰۰۰ کیلوگرم بر ساعت است. ابتدا هر یک از این دو واحد منتخب، شبیهسازی و با هدف کاهش هزینه های کلی سالانه، با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهینه شدند. سپس جریانهای دو فرآیند پایه از نظر حرارتی بررسی شده و پس از مشخص کردن جریانهای موجود در ناحیه انتقال حرارت فرآیندی، طرحی برای یکپارچه سازی فرآیندها ارائه شد. نتایج تحلیل حساسیت در واحد یکپارچه نشان داد که افزایش فشار خروجی کمپرسور C-۵، افزایش فشار خروجی شیر فشارشکن VLV-۵ و افزایش شدت جریان ایزوپنتان مبرد، هزینه های سالانه را کاهش و افزایش شدت جریان دیگر اجزای مبرد هزینه های سالانه را افزایش می دهد. در مرحله بعدی فرآیند یکپارچه در نرمافزار متلب بهینه شد. نتایج نشان داد با یکپارچه سازی و استفاده بهینه از انرژیهای موجود، مقدار کار مصرفی از ۶/۴۶ به ۵/۴۸ مگاوات افزایش می یابد که باعث افزایش ۴ درصدی هزینه عملیاتی کمپرسورها میشود؛ مقدار هزینه سرمایه گذاری از ۲/۲۴۵ به ۲۱۸ میلیون دلار (۱۱ درصد) کاهش می یابد؛ و میزان هزینه کل سالانه ۲/۱ میلیون دلار در سال کاهش می یابد.

کلیدواژه ها

واحد جداسازی هوا, مایع سازی گازطبیعی, بهینه سازی, یکپارچه سازی حرارتی

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.