شماره ركورد
17412
شماره راهنما(اين فيلد مربوط به كارشناس ميباشد لطفا آن را خالي بگذاريد)
17412
پديد آورنده
اميد شاكرمي
عنوان
مدلسازي و بهينهسازي پيشگرمايش گاز خروجي از مخازن گازي با انرژي زمينگرمايي مطالعه موردي: ايستگاه تقليل فشار گاز مشكينشهر اردبيل
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
تبديل انرژي
تاريخ دفاع
اسفند ماه 1395
استاد راهنما
دكتر محمود ابراهيمي
دانشكده
مكانيك
چكيده
چكيده
چشمه آبگرم قينرجه با دماي 86 درجه سانتيگراد به عنوان داغترين چشمه آب معدني جهان، در دامنه كوه سبلان و 12 كيلومتري جنوب شهر مشكينشهر در استان اردبيل واقع شده است. هدف كار اخير، استفاده از آب داغ اين چشمه به منظور پيشگرمايش گاز طبيعي در نزديكترين ايستگاه تقليل فشار به اين چشمه در جنوب شهر مشكينشهر ميباشد.
در اين تحقيق، مصرف سوخت فسيلي در گرمكن ايستگاه تقليل فشار گاز مشكينشهر اردبيل حذف شده است و به جاي آن از حرارت حاصل از آبگرم چشمه قينرجه استفاده شده است كه در 12 كيلومتري جنوب شهر مشكينشهر و در دامنه كوه سبلان با اختلاف ارتفاع 600 متري از سطح شهر مشكينشهر قرار دارد.
در ابتدا يك مبدل حرارتي مشابه گرمكن قبلي مورد استفاده، براساس شرايط بحراني در طول سال كه دماي محيط به 5/17- درجه سانتيگراد ميرسد با حذف آتشدان و تغييرات كوچكي در مشخصات ساختماني گرمكن طراحي شده است. در ساختار جديد، حداكثر دبي و دماي مورد نياز آبگرم در ورودي مبدل براي سردترين روز سال، بهترتيب 8 كيلوگرم بر ثانيه و 80 درجه سانتيگراد به دست آمد. پس از طراحي مبدل براساس سردترين روز سال، نتايج حاصله براي ساير ماههاي سال به صورت متوسط ماهيانه استخراج شده است.
در گام بعدي ساختار خطلوله مورد نياز براي انتقال آبگرم، براساس شرايط بحراني در طول سال كه دماي محيط به 5/17- درجه سانتيگراد ميرسد و حداكثر دبي و دماي آبگرم موردنياز مبدل براي اين روز سال طراحي شد. خط لوله موردنياز از جنس لوله اصلي پلياتيلن سخت، بهترتيب با قطر داخلي و بيروني 35 و 50 ميليمتر به دست آمد، كه به وسيله عايق پلياتيلن (XLPE-EPE) با ضخامت 100 ميليمتر كاملا پوشانده شده است تا دما در مقصد كمتر از 80 درجه سانتيگراد مطلوب ورودي مبدل نباشد.
واژههاي كليدي: زمينگرمايي، روش ɛ-NTU، پيشگرمايش گاز، تقليل فشار گاز، MATLAB.
تاريخ ورود اطلاعات
1396/03/19
تاريخ بهره برداري
5/1/2019 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
اعظم صادقي
چكيده به لاتين
Abstract:
Gheynarjeh hot spring with temperature of 86 degrees centigrade as hottest mineral spring in the world is located in the hillside of Sabalan Mountain and 12 Kilometers far from the south of the Meshkinshahr city at Ardabil Province of Iran. The objective of current work is using this spring hot water for preheating of natural gas in the nearest pressure drop station to this spring at south of Meshkin shahr city.
In this paper, Fossil Fuels consumption in heater of Meshkin Shahr natural gas pressure Drop Station has been eliminated and instead, heat energy from hot water of Gheynarjeh spring is used, that is located at hillside of Sabalan mountain and 12 Kilometers far from the south of Meshkin Shahr city and has an elevation of 600 meters from Meshkin Shahr city level.
At first, According to critical situation among year that ambient temperature reaches -17.5 degrees centigrade, a heat exchanger similar to the previous heater with eliminating combustion chamber and small changes in structural properties of heater is designed. In new configuration, the maximum required inlet mass flow rate and temperature of hot water for coldest day of year, was found to be 8 Kg/s and 80 degrees centigrade, respectively.
After designing of heat exchanger under consideration of coldest day of the year, averaged monthly results for other months obtained. In the next step, According to critical situation among year that ambient temperature reaches -17.5 degrees centigrade and maximum mass flow rate and hot temperature, required pipeline configuration for hot water transmission designed. Required pipeline should be made of hard polyethylene and has inner and outer diameters of 35 and 50 millimeter, respectively that is completely covered with polyethylene (XLPE-EPE) insulation of 100 millimeter thickness to pipeline outlet temperate not to be less than desirable value of 80 degrees centigrade.
Keywords: Geothermal, ɛ-NTU Method, Gas preheating, Gas Pressure Drop, MATLAB.