امکان سنجی فنی و اقتصادی استفاده از گاز طبیعی مایع در مقیاس کوچک برای صنایع انرژی بر ایران

در سال های اخیر، تامین پایدار انرژی برای صنایع بزرگ نظیر کارخانه های فولاد به یکی از چالش های مهم کشور تبدیل شده است، به ویژه در فصل های سرد سال که با محدودیت گازرسانی و قطع مقطعی آن مواجه هستیم. در این پژوهش، یک سامانه تولید و ذخیره سازی گاز طبیعی مایع (LNG) به عنوان راهکاری برای عبور از بحران های ناشی از قطعی گاز در واحدهای صنعتی طراحی، شبیه سازی و تحلیل شده است. این مطالعه با تمرکز بر ذخیره سازی LNG در شرایط نرمال و مصرف آن در ماه های اوج مصرف انجام شده است تا بررسی شود که آیا این رویکرد می تواند به عنوان راهکاری عملی برای مقابله با بحران انرژی در صنعت فولاد کشور مورد استفاده قرار گیرد یا خیر. ابتدا فرآیند تولید LNG (با درصد مولی ۸۹% متان، ۰.۰۵% اتان، ۰.۰۲% پروپان، ۰.۰۱% ان-بوتان و ۰.۰۱% آی-بوتان) از گاز طبیعی بر پایه یکی از چرخه های رایج سرمایشی با استفاده از نرم افزار Aspen HYSYS شبیه سازی گردید. اطلاعات ترمودینامیکی و طراحی تجهیزات از خروجی نرم افزار استخراج و سپس با استفاده از کدنویسی در MATLAB، برآورد دقیقی از هزینه تجهیزات و بعد هزینه های سرمایه گذاری اولیه و هزینه های عملیاتی صورت گرفت. در گام بعد، با هدف تعیین بازدهی طرح، نرخ بازگشت سرمایه محاسبه گردید که نتایج نشان دادند که در شرایط فعلی، هزینه سرمایه گذاری حدود ۲۶۴ میلیون دلار و هزینه سالانه بهره برداری حدود ۳۷ میلیون دلار می باشد که در این صورت دوره بازگشت سرمایه در حدود ۱۲ سال است که برای یک پروژه صنعتی، عدد قابل قبولی محسوب نمی شود.

کلیدواژه ها:

امکان سنجی اقتصادی ، آنالیز حساسیت ، بهینه سازی ، صنایع فولاد ، گاز طبیعی مایع (LNG)