عنوان پایان‌نامه
ارائه یک فرایند جدید برای تولید LNG بوسیله سامانه های سرمایش جذبی با هدف کاهش انرژی مورد نیاز
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی - طراحی فرآیندها
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1577.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68092
- تاریخ دفاع
- ۱۷ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- مهدی امیدی نوبیجاری
- استاد راهنما
- مهدی مهرپویا
- چکیده
- در این پژوهش، امکان استفاده از سامانه‌های سرمایش جذبی به‌عنوان جایگزینی برای سامانه‌های سرمایش تراکمی در فرایندهای تولید گاز طبیعی مایع‌شده (LNG) با هدف کاهش انرژی مورد نیاز بررسی شد تا از یک سو، مصرف بالای انرژی در این واحدها به‌دلیل حذف بخشی از سامانه‌های سرمایش تراکمی کاهش یابد و از سوی دیگر، امکان استفاده از انرژی‌های اتلافیِ واحد به‌واسط? به‌کارگیری سامانه‌های سرمایش جذبی وجود داشته باشد. ابتدا سه فرایند از میان فرایندهای مطرح در تولید LNG در مقیاس بزرگ، در محیطِ نرم‌افزار Aspen- HYSYS شبیه‌سازی شدند. سپس چرخ? جذبیِ آب- آمونیاک در همین نرم‌افزار شبیه‌سازی شد. در گام بعدی، چرخ? جذبی بهینه‌سازی گردید و تصحیحات لازم به‌منظور استفاده در هریک از فرایندهای تولید LNG روی آن انجام گرفت. سپس چرخ? جذبیِ تصحیح‌شده جایگزین یکی از چرخه‌های تراکمی در هر یک از فرایندهای تولید LNG شد و دو فرایند جدید معرفی شدند و در نهایت، فرایندهای جدید با فرایندهای پایه مقایسه شدند. نتایج نشان دادند که به‌ازای افزایش دو تا 2/2 برابری استفاده از آب خنک‌کننده (آب دریا)، بین 20% تا 30% صرفه‌جویی در مصرف برق قابل دسترسی است. علاوه بر این، بر مبنای یک محاسب? تقریبی، تخمین زده شد که سطح مورد نیاز مبدل‌های چندجریانه در چرخه‌های سرمایش بین 35% تا 45% کاهش می‌یابد.
- Abstract
- In this research, it has been investigated to develop new LNG processes using absorption cooling systems to reduce energy requirements. Utilizing the new process not only reduces power consumption of the plant by eliminating part of compression refrigeration systems, but also provides advantage of using plant waste heat in the absorption refrigeration cycles. First of all, among well-known large-scale LNG processes, three processes were simulated in Aspen-HYSYS simulation software. Then, Ammonia-Water Absorption Refrigeration Cycle was simulated in the same software. In next step, the simulated Ammonia- Water Cycle was modified and optimized to be utilized in LNG processes. Then, one of the compression refrigeration cycles in each LNG process was replaced with the modified Ammonia- Water Cycle and in the last step, the new processes were compared with the base ones. As the results showed, by increasing the amount of cooling water (sea water) twice to 2.2 times over the base processes, it is available to save 20% to 30% of power consumption. Besides, based on a preliminary shortcut investigation on required surface of main refrigerant heat exchangers, it was estimated to have a saving between 35% and 45% on surface of the cold boxes.
