16333

16333

تحليل اگزرژي و اگزرژواكونوميك پيشرفته فرآيندهاي مايع سازي گاز طبيعي در مقياس كوچك

كارشناسي ارشد

تبديل انرژي

آبان 1395

دكتر سيد مصطفي حسينعليپور

دكتر حميد صفاري

مكانيك

اين تحقيق به بررسي فرايندهاي مايع سازي گاز طبيعي در مقياس كوچك مي‌پردازد. از بين فرايندهاي موجود مايع سازي، سه فرايند انتخاب و تحليل‌هاي ترموديناميكي شامل انرژي، اگزرژي و اگزرژي پيشرفته و اقتصادي شامل اگزرژواكونوميك و اگزرژواكونوميك پيشرفته بر روي آن‌ها اعمال شد. سه چرخه فوق عبارت‌اند از الف) پريكو همراه با پيش سرمايش، ب) انبساطي دوگانه و ج) انبساطي نيتروژن. انهدام اگزرژي هر تجهيز در چهار قسمت كلي اجتناب‌پذير، اجتناب‌ناپذير، درون‌زا و برون‌زا بدست آمد. در تحليل اگزرژواكونوميك، با آميختن مفاهيم اقتصادي و تحليل اگزرژي، پارامتر نرخ هزينه اگزرژي به هر جريان تخصيص داده شد و معادلات توازن بر روي هر المان سيستم اعمال گرديد. معمولاً تعداد هزينه‌هاي مجهول بيشتر از معادلات موجود است و براي حل اين مشكل از قواعد سوخت (F) و محصول (P) از ديدگاه SPECO استفاده شد. در تحليل اگزرژواكونوميك پيشرفته عملكرد عملياتي و اقتصادي المان‌ها در مقياسي عميق‌تر بررسي‌شده و تعامل تجهيزات باهم مدنظر قرار گرفت. در اين تحليل هزينه‌هاي انهدام اگزرژي و همچنين هزينه‌هاي سرمايه‌گذاري مشابه تحليل اگزرژي پيشرفته به چهار قسمت اجتناب‌پذير، اجتناب‌ناپذير و درون‌زا حساب گرديد. با در نظر گرفتن ويژگي‌هاي فني و اقتصادي فرايند انبساط دوگانه براي مايع سازي در مقياس كوچك مناسب‌تر از بقيه شناخته شد.

1395/10/29

3/20/2019 12:00:00 AM

This study eva​luates Small-Scale Liquefied Natural Gas (SSLNG) processes. Among existing liquefaction processes, three were chosen an​d thermodynamic eva​luations including energy, exergy, advanced exergy an​d economic assessments compromising exergoeconomics an​d advanced exergoeconomics were implemented on them; Dual expander, Pre-cooled PRICO an​d Nitrogen Expansion were the selected processes. Exergy destruction of each component was calculated in four categories: Avoidable, Unavoidable, Endogenous an​d Exogenous exergy destructions. In exergoeconomic analysis, through combining economic concepts an​d exergetic eva​luations, an exergy cost rate parameter is assigned to each stream an​d balance equations were applied on to each component of the system. Generally the number of unknown costs is more than the number of equations an​d to solve this Fuel (F) an​d Product (P) rules from SPECO perspective were utilized. In advanced exergoeconomic analysis functional an​d economic performance of the components are investigated in a more comprehensive scale an​d their interactions with other components are also take into account, through which exergy destruction costs an​d investment costs are divided into four categories similar to advanced exergy analysis. Considering technical an​d economical specifications, dual expender process was understood to be more suitable than others for liquefaction of natural gas in small-scale.