بهینه سازی گرمکن های خطی مورد استفاده در ایستگاه های تقلیل فشار گاز به کمک الگوریتم ژنتیک چندهدفه با مرتب سازی نامغلوب
- سال انتشار: 1402
- محل انتشار: سی و یکمین همایش سالانه بین المللی مهندسی مکانیک ایران و نهمین همایش صنعت نیروگاهی ایران
- کد COI اختصاصی: ISME31_449
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 373
نویسندگان
دانشجوی دکتری، دانشگاه صنعتی شاهرود
استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه فردوسی مشهد
استاد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود
دانشیار، مهندسی صنایع، دانشگاه صنعتی امیرکبیر
چکیده
در نیم قرن اخیر و به موازات رشد روزافزون مصرف گاز طبیعی در ایران و به تبع آن توسعه خطوط لوله گاز تا میزان بالغ بر۲۱ هزارکیلومتر، تعداد ایستگاه های تقلیل فشار واقع در نقاط انشعاب شبکه های توزیع از انتقال نیز افزایش چشمگیری داشته است . در شیرهای فشارشکن این ایستگاه ها، افت دما ناشی از اثر ژول - تامسون موجب هیدراته شدن گاز، یخ زدگی شیرآلات و انسداد مسیر انتقال می گردد. از این رو، حدود ۱۴۰۰۰ دستگاه گرمکن حمام آب IFWBH)۱) قبل از ورود گاز پرفشار به این شیرها، وظیفه پیش گرمایش آن را برعهده دارند ]۱.[ شوربختانه ، بازدهی با میانگین ۳۰ درصدی این گرمکن ها، سالانه نزدیک به یک میلیارد متر مکعب گاز طبیعی فرآوری شده معادل با ظرفیت نیروگاهی ۴۰۰ مگاواتی را به هدر داده که بهینه سازی آنها را در هنگام طراحی ، نوسازی و یابازسازی اجتنابناپذیر می سازد. در این مقاله با مدلسازی ترمودینامیکی و ترمواکونومیکی IFWBH ها، سه تابع هدف شامل بازدهحرارتی ، عدد آنتروپی تولیدی و عدد هزینه تلف شده، تعریف و مدل ریاضی مساله در قالب دو سناریو پیشنهادشده است . این مدل براساس الگوریتم ژنتیک چندهدفه و با استفاده از روش کمینه سازی نرخآنتروپی تولیدی ، حل و جبه ه بهینه پارتوی سناریوهای پیشنهادی تعیین گردیدهاست . نتایج اجرای مدل با انحراف کمتر از ۱۰± درصد نسبت به نتایج یک نمونه واقعی نشاندهنده عملکرد قابل قبول آن است . بر پایه این نتایج ، بهبود بازدهحرارتی گرمکن های حمامآب بسته به دبی حجمی گاز در بازه بین ۴۸ تا ۵۵ درصد امکانپذیر و دارای توجیه فنی - اقتصادی است . این نتایج که در قالب روابط ، منحنی ها و گروه های بی بعد ارائه شده است ، می تواند به عنوان مرجعی برای طراحی بهینه IFWBH ها مورد استفاده قرارگیرد.کلیدواژه ها
ایستگاه تقلیل فشار،مبدل حرارتی،گرمکن حمام آب،بازده حرارتی،آنتروپی تولیدیمقالات مرتبط جدید
- توسعه مبدل حرارتی داخلی ( IHX ) از طریق تغییر فرآیند ساخت و تولید لوله های گاز کولر در صنعت خودروسازی
- بهبودعملکرد سیکل تبرید تراکمی با تغییر فرآیند ساخت مبدل SLHX از آرایش مماسی به هم مرکز
- بررسی تاثیر لایه میانی روی در اتصال غیر مشابه آلیاژ پایه منیزیم AZ۳۱ و آلومینیوم ۶۰۶۱ به روش جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی نقطهای
- بررسی تجربی سوراخکاری کامپوزیتهای پلیمری: مقایسه جوت و شیشه
- سیستم هوشمند پایش وضعیت بلبرینگ با استفاده از طیفنگاره صوتی جهت طبقهبندی و تشخیص خطای بلبرینگ ها
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.