بهینهسازی و تحلیل ترمودینامیکی فرآیند مایعسازی دوطبقهای گاز طبیعی با استفاده از مبرد چند جزئی
نویسندگان
1 دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران
2 بین المللی امام خمینی (ره) قزوین*دانشکده فنی و مهندسی
3 دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران
4 دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)
doi
10.22060/mej.2019.15191.6054چکیده
فرآیندهای مایع سازی گاز طبیعی نیازمند هزینه سرمایهگذاری و عملیاتی زیادی میباشند و جزء صنایع پر مصرف از لحاظ انرژی به حساب میآیند. در این تحقیق پارامترهایی مانند ترکیب مبرد و فشار ورودی و خروجی به کمپرسور در سیستم تبرید مبرد چند جزئی دو طبقهای جهت کاهش توان مصرفی ویژه با استفاده از الگوریتم ازدحام ذرات بهینه شد. سیستم بهینه شده مورد ارزیابی اگزرژی قرار گرفته است تا میزان اتلاف اگزرزی در اجزای مختلف سیستم به دست آید، نتایج حاصل نشان میدهد که بیشترین اتلاف اگزرژی به ترتیب در کمپرسورها، مبدلهای حرارتی، خنککنها و شیرهای فشارشکن میباشد. علت بالا بودن اتلاف اگزرژی در کمپرسورها پایین بودن راندمان پل یتروپیک آ نها میباشد. در تحلیل اگزرژی مشخص گردید که اتلاف اگزرژی در مبدل حرارتی چرخه اصلی، 4 درصد بیشتر از مبدل حرارتی چرخه پیش سرمایش میباشد که به دلیل اختلاف دمای زیاد در ورودی و خروجی جریا نها در مبدل حرارتی است. تحلیل تاثیر اندازه مبدل حرارتی، که اثر قابل ملاحظهای بر هزینههای سرمایهگذاری دارد، بر توان مصرفی انجام گرفت و نتایج نشان داد که این تاثیر در نقطه بهینه ناچیز بوده و متناسب با فاصله گرفتن از نقطه بهینه، افزایش مییابد.
