مصرف بالای انرژی در واحدهای تقطیر یکی از مهمترین چالشهای فنی و اقتصادی در صنایع پالایشی به شمار میرود

مصرف بالای انرژی در واحدهای تقطیر یکی از مهمترین چالشهای فنی و اقتصادی در صنایع پالایشی به شمار می رود به گونه ای که برج های تقطیر بخش قابل توجهی از انرژی حرارتی و الکتریکی واحدهای فرآیندی را به خود اختصاص می دهند. در برخی واحدهای فعال در استان خوزستان به دلیل شرایط اقلیمی گرم، فرسودگی نسبی تجهیزات، محدودیت در شبکه های بازیافت حرارت و بهره برداری مبتنی بر تجربه عملی شدت مصرف انرژی بالاتر از مقادیر مرجع گزارش شده است. این وضعیت علاوه بر افزایش هزینه های عملیاتی موجب افزایش انتشار آلاینده های زیست محیطی نیز می شود. از این رو، شناسایی نقاط اتلاف انرژی و ارائه راهکارهای عملی برای بهینه سازی عملکرد انرژی در برج های تقطیر از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هدف اصلی این پژوهش تحلیل میدانی الگوی مصرف انرژی در برج های تقطیر و ارائه یک چارچوب بهینه سازی انرژی در شرکت های تابعه شرکت ملی پخش فرآورده های نفتی ایران در استان خوزستان است. در این راستا تلاش شده است ضمن شناسایی مهم ترین عوامل موثر بر مصرف انرژی امکان بهبود عملکرد حرارتی و کاهش هزینه های عملیاتی از طریق بهینه سازی پارامترهای فرآیندی و ارتقای مدیریت انرژی بررسی شود. این پژوهش از نوع کاربردی و با رویکرد توصیفی-تحلیلی انجام شده است. داده های تحقیق از طریق بازدیدهای میدانی، بررسی شرایط بهره برداری واقعی واحدها و تحلیل داده های عملیاتی شامل مصرف، بخار سوخت و برق گردآوری شد. همچنین به منظور تحلیل رفتار ترمودینامیکی برج ها و ارزیابی سناریوهای بهینه سازی مدل شبیه سازی فرآیند در محیط نرم افزار Aspen توسعه داده شد و تحلیل حساسیت پارامترهای عملیاتی کلیدی نظیر نرخ ریفلاکس، فشار عملیاتی و دمای خوراک انجام گرفت. علاوه بر این تحلیل پینچ و ارزیابی اکسرژی برای شناسایی نقاط اصلی اتلاف انرژی در سیستم مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس یافته های تحقیق یک الگوی بهینه سازی چندلایه شامل بهینه سازی پارامترهای عملیاتی برج، اصلاح شبکه بازیافت حرارت، ارتقای راندمان تجهیزات حرارتی و استقرار سیستم مدیریت انرژی پیشنهاد شد. اجرای این الگو می تواند علاوه بر کاهش مصرف انرژی و هزینه های عملیاتی موجب بهبود پایداری فرآیند و کاهش انتشار آلاینده های زیست محیطی در واحدهای تقطیر شود و به عنوان چارچوبی کاربردی برای بهبود بهره وری انرژی در صنایع پالایشی مناطق با شرایط عملیاتی مشابه مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

برج تقطیر ، بهینه سازی مصرف انرژی ، تحلیل پینچ ، شدت مصرف انرژی ، مدل سازی فرآیند ، مدیریت انرژی ، صنعت پالایش ، استان خوزستان