طراحی سیستم بازیافت انرژی در ایستگاه های تقلیل فشار خطوط انتقال نفت
نویسندگان
1 دانشگاه اراک، اراک، ایران
2 مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه اراک، اراک، ایران
3 اراک-دانشگاه اراک- دانشکده فنی و مهندسی- دانشکده برق
4 دانشگاه اراک
doi
10.22075/jme.2022.26586.2241چکیده
در این مقاله به امکان بازیافت انرژی از خطوط انتقال نفت به عنوان یک منبع انرژی پاک پرداخته میشود، در حال حاضر میزان قابل توجهی از انرژی، در ایستگاههای تقلیل فشار نفت تلف میشود. سیستم پیشنهادی در این تحقیق، امکان تبدیل انرژی اتلافی به انرژی الکتریکی را توسط یک توربین فرانسیس و ژنراتورسنکرون مهیا میسازد. مدل دینامیکی خط انتقال از ایستگاه تقویت فشار تا ایستگاه تقلیل فشار برای خط انتقال نفت خام رازان- شازند و سیستم بازیافت انرژِی پیشنهادی به همراه مدل دینامیکی ادوات به کار رفته از قبیل شیر کنترلی، توربین و ژنراتور ارائه شده و معادلات فضای حالت سیستم متصل به بار محلی بدست می آید. سپس به منظور کنترل دبی، فشار، سرعت و ولتاژ ، کنترل کنندههای PID و LQR بطور جداگانه طراحی شده ونتایج عملکرد آنها در شرایط مختلف مقایسه می شوند. علاوه بر آن امکان سنجی در مورد نحوه استفاده از انرژی بازیافتی، به صورت محلی و تزریق آن به شبکه مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. نتایج این پژوهش نشان میدهد که در شرایط نرمال انرژی قابل ملاحظهای از خطوط مذکور قابل بازیافت و کنترل می باشد.
