نسیم طاهونی

از فن آوری پینچ در طراحی اصلاحی شبکه مبدل های حرارتی به دو منظور استفاده می شود که عبارتند از: اصلاح شبکه به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی و نیز اصلاح شبکه به منظور رفع گلوگاه های حاصل از افزایش ظرفیت. تمامی شبکه هایی که تاکنون مطالعات اصلاحی آنها انجام شده است، شبکه هایی بوده اند که قبلاً براساس روش های دیگری بغیر از روش های فن آوری پینچ طراحی شده اند. در این مقاله، اصلاح شبکه های مبدل حرارتی که از پیش براساس فن آوری پینچ طراحی شده اند ولی به دلیل افزایش ظرفیت نیاز به اصلاح دارند مورد بررسی قرار می گیرد. بدین منظور، ابتدا با بررسی وضعیت چنین شبکه هایی پس از افزایش ظرفیت و اینکه چه تغییراتی در آنها ایجاد می شود، روش مناسب هدف گذاری جهت رفع گلوگاه های حاصل از افزایش ظرفیت در آنها تعیین گردیده و سپس جهت بررسی صحت مطالب بیان شده، نتایج هدف گذاری و طراحی اصلاحی یک مساله موردی براساس افت فشار بهینه جریان ها ارائه خواهد شد.

پژوهش حاضر بر روی کل واحد آمونیاک سوم رازی صورت گرفته و به منظور بررسی جامع ، این فرایند به دو بخش سرد و بخش گرم تفکیک شده است . با استفاده از مفاهیم تکنولوژی پینچ ، شبکه مبدل حرارتی بخش گرم مورد بررسی قرار گرفته و دو روش اصلاحی پیشنهاد شده است . هر دو روش با حذف سرویس های جانبی گرم (معادل 6076 کیلو وات) به مساله آستانه تبدیل می شوند که این امر منجر به بیشینه کاهش مصرف انرژی از دیدگاه تئوری می گردد ...

ارزش حرارتی بالای میعانات گازی موجب توجه شرکتهای گازی به این منبع گرانبها شده است. از این رو، شناخت ویژگی ها و شرایط نگهداری میعانات گازی اهمیت روز افزونی پیدا کرده است. وجود ذرات سبک و فرار در میعانات گازی و به تبع آن، نیاز به فرایند پایدار سازی از مهمترین چالش های پیش روی پالایشگاه ها برای استفاده از این منبع ارزشمند می باشد. هدف این مقاله، تحلیل اکسرژی واحد پایدار سازی میعانات گازی پالایشگاه پارس جنوبی (واحد 103 ) می باشد. بدین منظور، ابتدا شبیه سازی واحد به کمک نرم افزار شبیه سازی HYSYS انجام گرفت. مشخصات فشار بخار رید محصول نهایی یعنی psi7RVP=، محصول شبیه سازی حاضر را برای روز های گرم تابستان به عنوان محصولی قابل قبول تأیید کرد. در ادامه، تحلیل اکسرژی بر روی تمام واحدهای فرایندی موجود به دو روش جریانی و واحدی انجام شد. نتایج نشان داد که برج پایدارسازی فرایند و نیز مبدل حرارتی جانبی برج از مهمترین واحد های فرایندی نیازمند اصلاح می باشند.

امروزه تکنولوژی انتگراسیون فرایند به طور گسترده ای در اصلاح شبکه های مبدلهای حرارتی به منظور صرفه جویی در مصرف انرژی و نیز رفع گلوگاه (ناشی از افزایش ظرفیت یا اصلاح فرایندهای فیزیکی و شیمیایی واحد) استفاده می شود. این روش یکی از موفق ترین روشها به منظور اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی است که تاکنون در صدها پروژه صنعتی بکار برده شده است. جدیدترین روشی که جهت رفع گلوگاه شبکه مبدلهای حرارتی بکار رفته است، بر پایه استفاده از افت فشارهای ثابت مجاز قابل تامین) است؛ بدین ترتیب که در اصلاح شبکه نیازی به تعویض پمپ ها / و یا کمپرسورهای موجود نمی باشد. در هر حال، الگوریتم های موجود قابلیت بهینه کردن افت فشارها را برای جریانهای فرایند ندارند و لذا سبب بروز مشکلاتی می گردند. به منظور رفع این مشکلات ، در این تحقیق روش جدیدی برای رفع گلوگاه با بهره گیری از افت فشارهای بهینه جریانهای شبکه و با استفاده از تکنولوژی پینچ ارائه شده است. کاربرد این روش، امکان مطالعه تعویض پمپ ها/ و یا کمپرسورهای موجود در جهت بهینه کردن هزینه ها را مهیا می سازد. به بیان دیگر یک تقابل سه طرفه بین هزینه سرمایه گذاری سطوح اضافی، هزینه سرمایه گذاری پمپ ها و کمپرسورهای جدید و هزینه راهبری پمپ ها و کمپرسورها صورت می گیرد. در ادامه برای تحقیق در صحت روش هدفگذاری ارائه شده، واحد تقطیر یک پالایشگاه ـ که به میزان 20% افزایش ظرفیت داده شده است ـ با این روش جدید هدفگذاری شده و سپس طراحی اصلاحی برای رسیدن به اهداف مورد نظر انجام گرفته است. نتایج نهایی طراحی تطابق بسیار خوبی با نتایج هدفگذاری داشته و این نشاندهنده قابلیت کاربرد و صحت روش ارائه شده است.