شبیه سازی عملکرد طرح صنعتی مایع‌سازی گاز طبیعی و بهینه سازی جهت بیشینه نسبت بازده انرژی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

4 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

doi
10.22034/jmeut.2025.59360.3343
چکیده

در این‌مطالعه‌ از بین‌روش‌های مختلف ‌مایع‌سازی گاز‌ طبیعی طرح متداول مربوط به سال های اخیر را انتخاب کرده و پس از طراحی صنعتی روند تولید با در نظر گرفتن سایر عوامل جانبی نسبت به مدل سازی اجزا و شبیه‌سازی کامل سیستم  یکپارچه اقدام گردید. البته دلیل مایع‌سازی گاز حجم نگهداری و انتقال آن است که حدودا 1/600 حالت گازی‌سازی می‌باشد. لازم به ذکر است که دراین روش گاز طبیعی در فشار اتمسفر استاندارد (kPa 101.3) و دمای -161.5درجه سلسیوس مورد مایع‌سازی قرار می‌گیرد که جهت ذخیره‌سازی و حمل و نقل در مخازن بزرگ به دور از مشکل تحمل فشار فقط مساله عایق کاری مدنظر می‌باشد.. ضمنا نظر به اینکه بیش از 86 درصد انواع گازهای طبیعی منطقه خاورمیانه از گاز متان تشکیل می‌شود لذا محاسبات براساس گاز متان صورت می‌گیرد که در سایر روش‌هاهم همین انتخاب وجود دارد. نتایج بهینه حاصل از این شبیه‌سازی در حداکثر فشار در مرحله تراکم3.188 و ضریب عملکرد 2.377  و نسبت بازده انرژی 60.71 درصد حاصل شده و سایر نتایج و اطلاعات مربوطه با تشریح گراف‌های حاصل در بخش نتیجه‌گیری آورده شده‌است.