طراحي و ارزيابي اقتصادي آب شيرين كن هاي خورشيدي و مقايسه با آب شيرين كن هاي غشايي

كارشناسي ارشد

چكيده آب شيرين يكي از معضلات امروزه بشر مي باشد. با توجه به بالا رفتن جمعيت و كمبود منابع آب شيرين واجب است كه به شيرين سازي منابع آب شور من جمله منابع آب شور دريا ها و اقيانوس ها پرداخته شود. در اين پايان نامه به طراحي يك سيستم براي شيرين سازي آب با استفاده از انرژي خورشيد و همچنين مقايسه آن با يك آب شيرين كن صنعتي (RO) پرداخته شده است. سيستم شيرين سازي MSF است كه گرماي آن را كالكتور خورشيدي گرمايي سهموي خطي و يا فرنل خطي تامين مي كند. اين امر به وسيله ورود روغن با دماي 300 درجه به محفظه تبخير آب شيرين كن صورت گرفته و لحاظ شده است. آب شيرين كن MSF، 28 مرحله اي بوده است. شبيه سازي با استفاده از نرم افزار Aspen HYSYS صورت گرفته است و براي سيستم شيرين سازي صنعتي اسمز معكوس كه اطلاعات آن از شركت نورويژه گرفته شده است با استفاده از نرم افزار ROSA شبيه سازي شده است. سپس بر روي اين دو سيستم آناليز اگزرژي صورت گرفته است و آناليز اقتصادي نيز موجود است. درصد نمك آب شيرين خروجي در هر دو سيستم برابر 001/0، فشار آب خوراك در MSF 4 بار و در RO، 1 بار مي باشد. همچنين ميزان آب خوراك ورودي در MSF برابر 1/45 متر مكعب بر ساعت و در RO برابر 119 متر مكعب بر هر ساعت مي‌باشد كه نشان از توانايي MSF در شيرين سازي با شوري بالاتر است. مشخص شد كه انرژي مورد استفاده در MSF، 125 كيلووات به ازاي هر متر مكعب مي‌باشد و در RO، 7 كيلووات مي‌باشد. مشخص است كه كشوري مانند ايران كه آفتاب بسيار خوبي دارد با مقدار كمي سرمايه گذاري بيشتر براي كالكتورها كه اين هزينه در هزينه هاي جاري جبران مي شود مي تواند با طي مدت زماني به صورت رايگان آب شيرين توليد نمايد. واژه‌هاي كليدي: آب شيرين، كالكتور خورشيدي، آب شيرين كن هاي حرارتي، انرژي تجديدپذير.

194250

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي شيمي

دكتر منصور شيرواني