عنوان پایان‌نامه
بهبودراندمان انرژی درپالایشگاه گازطبیعی به کمک آنالیزاکسرژی
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی-انرژی و محیط زیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 862.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 42447
- تاریخ دفاع
- ۲۹ مهر ۱۳۸۷
- استاد راهنما
- محمدمهدی نوذری, محمدحسن پنجه شاهی
- دانشجو
- فرزاد هراتی
- چکیده
- امروزه، رشد و توسعه صنایع و نیاز قابل توجه فرآیندهای صنعتی به انرژی از یکسو و افزایش روزافزون قیمت سوخت و انرژی از سوی دیگر ایجاب می کند که توجه زیادی به چگونگی مصرف انرژی و توسعه یک روش مناسب برای ارزیابی آن معطوف شود. روش متداول برای ارزیابی یک فرایند فیزیکی یا شیمیایی از لحاظ انرژی، نوشتن موازنه انرژی بر اساس قانون اول ترمودینامیک می باشد که از آن برای کاهش اتلاف حرارت و یا افزایش بازیابی حرارتی می توان استفاده کرد، در حالی که هیچ اطلاعی در مورد افت کیفیت انرژی که در یک فرایند اتفاق می افتد نمی دهد. همچنین بیانگر سودمندی حرارت موجود در جریانهایی که فرایند را ترک می کنند نمی باشد. روش تحلیل اکسرژی بر این محدودیت های قانون اول ترمودینامیک غلبه می کند. روش اکسرژی یک روش آنالیز است که اتلافات ترمودینامیکی را بر اساس هر دو قانون اول و دوم ترمودینامیک برآورد می کند. کاربرد این روش، محل اتلاف انرژی را در یک فرایند مشخص می کند و واحدهای عملیاتی را که برای بهبود در اولویت قرار دارند نشان می دهد. این کار منتهی به تغییر و بهبود شرایط عملیاتی یا تجهیزات فنی فرایند می شود. در این پروژه در ابتدا سعی شده است که به طور کلی با اکسرژی و مفاهیم آن که کمیتی ضروری برای آنالیز انرژی واحدهای مختلف می باشد، آشنایی نسبتاً کاملی حاصل و نمونه های کاربرد آنالیز اکسرژی در سه نیروگاه متفاوت بررسی می گردد. در فصل سوم، در حد امکان تمامی واحدهای اصلی موجود در پالایشگاه گاز طبیعی فاز 2 و 3 پارس جنوبی، از لحاظ اتلاف اکسرژی و بازده مورد بررسی قرار گرفته و نقاط گلوگاه مصرف انرژی برای بهبود راندمان پالایشگاه گاز شناسایی شده و در نهایت در فصل چهارم اصلاحاتی پیشنهادی برای بهبود راندمان و مصرف انرژی ارائه شده است، که با بررسی اقتصادی سرمایه مورد نیاز و ذخیره انرژی صورت گرفته، زمان بازگشت سرمایه نیز محاسبه گشته است.
- Abstract
- Nowadays, development of industries and significant needs of industrial processes to energy from one aspect and increasing the energy cost from the other aspect, result in necessity of paying high attention to energy consuming method and developing an appropriate technique for evaluating it. The common way for energy evaluating of a physical or chemical process, is energy balance based on first law of thermodynamics, which is applicable for decreasing heat lost or increasing heat recovery, but it doesn’t provide any information for energy quality lost in a process and also doesn’t show the effectiveness of heat of the process outgoing streams. Exergy analysis technique beats these limitations of first law. Exergy technique is an analysis method which evaluates the thermodynamics lost based on both first and second law of thermodynamics. This technique shows the place of energy lost in a process and highlights the process units which have priority for improvement. This approach results in change and improvement in the operational conditions and equipments performance. In this project, first have tried to gain a general acquaintance with Exergy and it’s concepts, which is a necessary quantity for energy analyzing the different process units. Then in chapter two, Exergy analysis case studies have been studied in three different power plants. In chapter three, all the main existing process and utility units of the South Pars Natural Gas Plant Phase 2 & 3, have studied with accuracy for Exergy lost and efficiency in order to recognize the energy consuming points for improving the Gas Plant efficiency. At last in chapter four, some improvement offers have been proposed, and with economical studying of the total cost investment required and possible energy savings, the pay back period of investment have been calculated too.
