Aspen Plus Simulation of Power Generation Using Turboexpanders in Natural Gas Pressure Reduction Stations

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 65

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JGT-6-1_002

تاریخ نمایه سازی: 29 آبان 1402

چکیده مقاله:

This paper investigates the economic feasibility of installing a turboexpander in parallel with the throttling valve of a city gate station for the purpose of distributed electricity generation through exergy recovery from pressurized natural gas. The preheating requirements for preventing hydrate formation due to pressure reduction are provided by the combustion of a small fraction of the outlet natural gas stream. As a case study, the simulation of Tehran No.۲ City Gate Station demonstrates an exergy loss of more than ۳۶.۵ million kWh per year for the present throttling valves. Thermo-economic analyses gives the optimum operating conditions for electricity generation through a turboexpander. Optimization of preheating temperature leads to an exergy recovery of >۶۰%, cost to generate electricity of <۰.۰۴/kWh, and discounted payback period of around ~۴ years. Simulation results can be used for designing an automatic preheating temperature control system to optimize exergy recovery via turboexpander under the variable operating conditions of a pressure reduction station.

نویسندگان

Bijan Hejazi

Chemical Engineering Department, Faculty of Engineering, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran

Fatollah Farhadi

Chemical & Petroleum Engineering Department, Sharif University of Technology, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Lehman B., Worrell E., ۲۰۰۱. Electricity production from natural gas ...
  • Poživil, J., ۲۰۰۴. Use of expansion turbines in natural gas ...
  • Jedynak A., ۲۰۰۵. Electricity production in gas pressure reduction systems ...
  • Maddaloni, J.D., Rowe, A.M., ۲۰۰۷. Natural gas exergy recovery powering ...
  • Ardali, E.K., Hybatian, E., ۲۰۰۹. Energy regeneration in natural gas ...
  • Kostowski, W.J., ۲۰۱۰. The possibility of energy generation within the ...
  • Taheri-seresht, R., Jalalabadi, H.K., Rashidian, B., ۲۰۱۰. Retrofit of Tehran ...
  • Sanaye, S., Mohammadi-nasab, A., ۲۰۱۰. Modeling and optimization of a ...
  • Taleshian, M., Rastegar, H., Askarian-abyaneh, H., ۲۰۱۲. Modeling and power ...
  • Khanmohammadi, S., Ahmadi, P., Mirzei, D., ۲۰۱۴. Thermodynamic modeling and ...
  • Rahman, M.M., ۲۰۱۰. Power generation from pressure reduction in the ...
  • Howard, C.R., ۲۰۰۹. Hybrid turboexpander and fuel cell system for ...
  • Farzaneh-gord, M., Sadi, M., ۲۰۰۸. Enhancing energy output in Iran’s ...
  • Kostowski, W.J., Uson, S., ۲۰۱۳. Comparative evaluation of a natural ...
  • He, T., Ju, Y., ۲۰۱۳. Design and optimization of natural ...
  • Khalili, E., Hoseinalipour, M., Heybatian E., ۲۰۱۱. Efficiency and heat ...
  • Azizi, S.H., Rashidmardani, A., Andalibi, M.R., ۲۰۱۴. Study of preheating ...
  • Farzaneh-gord, M., Arabkoohsar, A., Deymidasht-bayaz, M., Farzaneh-kord, V., ۲۰۱۱. Feasibility ...
  • Ashouri, E., Veysi, F., Shojaeizadeh, E., Asadi, M., ۲۰۱۴. The ...
  • Szargut, J., Szczygiel, I., ۲۰۰۹. Utilization of the cryogenic exergy ...
  • Peters, M.S., Timmerhaus, K.D., West, R.E., ۲۰۰۳. Plant Design and ...
  • Douglas, J.M., ۱۹۸۸. Conceptual Design of Chemical Processes. McGraw-Hill, London ...
  • Carlson, E.C., ۱۹۹۶. Don’t Gamble with Physical Properties for Simulations, ...
  • نمایش کامل مراجع