شبیه سازی، تحلیل اگزرژی و اگزرژواکونومیک سیکل تبرید تولید گاز طبیعی مایع شده
- سال انتشار: 1397
- محل انتشار: دوازدهمین همایش بین المللی انرژی
- کد COI اختصاصی: IEC12_223
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 740
نویسندگان
استادیار دانشکده مهندسی مکانیک و انرژی
کارشناس ارشد مهندسی سیستم های انرژی، دانشگاه شهید بهشتی
چکیده
در این تحقیق سیکل تبرید تراکمی دوتایی با مبرد مخلوط (با درصد متفاوت نیتروژن، متان، اتان، پروپان و بوتان در قسمتهای مختلف سیکل) برای تولید گاز طبیعی مایع (دارای درصد مولی 1 درصد نیتروژن، 91 درصد متان، 5 درصد اتان، 2 درصد پروپان، 0,6 درصد بوتان نرمال و 0,4 ایزوبوتان) در شرایط فشار 5 مگاپاسکال و دمای ورودی و خروجی به ترتیب برابر با 298 و 113 کلوین -160) درجهی سانتی گراد) در نرم افزار اسپن هایسیس شبیه سازی شده و نتایج حاصل از شبیه- سازی برای شرایط ترمودینامیکی نقاط مختلف سیکل با داده های مرجع مقایسه شده که بیشترین اختلاف در دمای خروجی سرد مبدل حرارتی 4 بوده است. پس از بررسیهای لازم و کاهش دمای خروجی سرد مبدل حرارتی 4 تا نقطه ی مطلوب، سیکل موردنظر شبیه سازی شد. بر اساس تحلیل نتایج حاصل از شبیه سازی شامل تحلیل اگزرژی و آنالیز حساسیت اتلاف اگزرژی نسبت به تغییرات دمای خروجی مبدل های حرارتی بهویژه مبدل حرارتی 4، میتوان دریافت که دمای خروجی سرد مبدل های حرارتی و درنتیجهی آن اختلاف دمای جریان های سرد و گرم مبدل، پارامتر مهم و تاثیرگذاری در کاهش بازگشت ناپذیری (اتلاف اگزرژی) این تجهیزات و درنتیجه کاهش بازگشت ناپذیری کل سیکل و در نهایت کاهش نرخ هزینه ی اتلاف اگزرژی سیکل میتواند باشد. پس از تحلیل اگزرژی سیکل، میزان و مکان بازگشت ناپذیری ها در نقاط مختلف سیکل شناسایی و مشخص شد که سهم بیشتری از بازگشت ناپذیری، متعلق به مبدل های حرارتی به ویژه مبدل حرارتی 4 و 3 بود. در ادامه هم با استفاده از تحلیل ترمواکونومیک، هزینه ی اگزرژی تمامی جریانها به دست آمد تا شرایط مطلوب برای رسیدن به بهترین عملکرد ترمودینامیکی که شامل افزایش بازده اگزرژی و کاهش بازگشت ناپذیری هاست، بررسی شود. بر اساس نتایج حاصل، حداکثر نرخ هزینه ی سوخت مربوط به مبدل های حرارتی 3 و 4 به ترتیب با مقادیر 15514,00 و 15412,15 دلار بر گیگاژول بود. مبدل های حرارتی 3 و 4 به دلیل نرخ بالای هزینهی سوخت، دارای بیشترین نرخ هزینه اتلاف اگزرژی با مقدار 675,90 و 118,34دلار بر ساعت بودند. بر این اساس میتوان نتیجه گرفت، مبدلهای حرارتی به ویژه مبدل های حرارتی 3 و 4 که از ناکارآمدترین تجهیزات از نظر اتلاف اگزرژی بودند، بیشترین نرخ هزینه اتلاف اگزرژی را هم دارند.کلیدواژه ها
سیکل تبرید-مبرد-گاز طبیعی مایع-مبدل حرارتی-اتلاف اگزرژیمقالات مرتبط جدید
- بهینه سازی گرمایش فضاهای صنعتی نظامی با تاکید بر اصول پدافند غیرعامل
- طراحی و توسعه مدل عوامل موثر بر آلاینده های محیط زیستی ناشی از فعالیت های ساختمانی با در نظر گرفتن مصالح ساختمانی و فرآیندهای اجرایی در ایران
- گیاه پالایی آب زهکشی شده از معدن با گیاه وتیور
- راهکارهای نوآورانه فناوری های پاک در انرژی: رویکردی تحول آفرین برای توسعه اقتصاد سبز جهانی
- نقش مهندسی شیمی در دستیابی به کربن خنثی
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.