ارزیابی بازیابی حرارت اتلافی در کورۀ دوار فرایند کلسینه‌کردن منیزیت

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان‌وبلوچستان

2 استادیار مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان‌وبلوچستان

3 استادیار مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان‌وبلوچستان

4 استاد مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان‌وبلوچستان

doi
10.22034/ijche.2025.491263.1469
چکیده

در این پژوهش به بررسی بازیابی حرارت اتلافی‌از پوسته و گازهای خروجی‌از دودکش کورۀ دوار کلسینه‌کردن کربنات منیزیم مجتمع تهیه‌وتولید مواد نسوز کشور پرداخته‌شده‌است. میزان حرارت اتلافی‌از کورۀ دوار معادل 565/82کیلو‌وات است. در طرح پیشنهادی اول، با قراردادن چندین لوله به‌صورت مبدل حرارتی در اطراف پوستۀ کوره از حرارت اتلافی برای گرمایش ساختمان‌های واحد استفاده‌شد. براورد اقتصادی نشان‌داد که هزینۀ موردنیاز طرح در طول 6 سال صرفه‌جویی در مصرف گازوییل جبران‌می­شود. با حذف گازوییل مصرفی برای گرمایش در فصل زمستان، علاوه‌بر کاهش آلودگی‌های محیط زیستی، هزینه‌های واحد کاهش چشم‌گیری می‌پذیرد. در طرح پیشنهادی دوم، حرارت اتلافی گازهای خروجی‌از دودکش کوره بااستفاده‌از چرخۀ رانکین1 (RC) درحضور سیال‌های عامل آمونیاک و آب برای تولید برق مورد نیاز واحد استفاده‌شد. شبیه‌سازی چرخه بااستفاده‌از نرم‌افزار Aspen Hysys انجام‌گرفت. نتایج نشان‌داد که میزان برق تولیدشده در چرخه در هر 24 ساعت شبانه‌روز با سیال عامل آمونیاک برابر 734/9 کیلووات و درحضور سیال عامل آب برابر 115/37 کیلووات است. ازطرفی، هزینۀ تولید برق با سیال آمونیاک 33.750 تومان بر کیلووات ساعت و با سیال آب 285.000 تومان بر کیلووات ساعت است. بررسی نتایج نشان‌داد که از جنبۀ بهره­وری انرژی، بهره­وری اکسرژی و هم‌چنین هزینۀ برق تولیدی، سیال آمونیاک نسبت‌به سیال عامل آب برای واحد مذکور مناسب‌تر است