طراحي و تحليل اگزرژي – اقتصادي توليد LNG به وسيله موتور استرلينگ و بهينه سازي فرآيند

كارشناسي ارشد

با توجه به روند رو به رشد مصرف انرژي، استفاده از سوخت¬هاي پاك و ارزان قيمت مورد توجه قرار گرفته است.گاز طبيعي به عنوان يكي از پاك¬ترين سوخت¬هاي فسيلي به عنوان انتخاب اول واحد صنعتي، به منظور تامين سوخت مصرفي مورد استفاده قرار مي¬¬گيرد. شبكه گازرساني سراسري كشور با هدف تامين گاز طبيعي در دو سطح مصرف خانگي و اداري و همچنين صنعتي، تامين گاز را بر عهده دارد. در فصول سرد سال با توجه به اولويت تامين گاز مصرفي مشتركين خانگي، واحد¬هاي صنعتي امكان استفاده از سوخت گاز طبيعي را ندارند و در نتيجه سوخت خود را، به سوخت دوم جايگزين مي¬نمايند. سوخت دوم معمولا سوختي مايع، همچون گازوييل يا مازوت است كه داراي آثار بد زيست محيطي، هزينه بالا و كاهش راندمان تجهيزات صنعتي است. با توجه به اين كه در فصول گرم سال، امكان ذخيره سازي گاز طبيعي مازاد بر مصرف وجود دارد، مي بايست گاز طبيعي را بصورت LNG، ذخيره سازي نمود و در واقع مصرف واحد صنعتي را پيك سايي نمود. LNG ذخيره سازي شده داراي يك زنجيره تامين سه مرحله¬اي است كه توليد، ذخيره سازي و گازي سازي را، شامل مي¬شود. در اين پژوهش با استفاده از موتور برودتي استرلينگ، شرايط توليد LNG بررسي شده است. سپس LNG توليد شده اگزرژي برودتي خود را به موتور حرارتي استرلينگ تحويل داده و برق توليد مي-نمايد. شرايط اگزرژي- اقتصادي توليد LNG و گازي سازي آن، بررسي شده است. عوامل موثر بر بازدهي موتور استرلينگ، در نرم افزار ESSكد نويسي شده و نتايج، ضرورت پيك سايي واحد¬ها را براساس ميزان توليد ميكرو نشان مي¬دهد. تعيين ظرفيت LNG مورد نياز براي يك واحد نمونه صنعتي، نيروگاه گازي بابا ساعي اروميه، نيز بررسي شده است.

191689

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي سيستم هاي انرژي - انرژي و محيط زيست

دكتر روح اله احمدي