1403/02/10
مسعود ابراهیمی

مسعود ابراهیمی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: https://orcid.org/0000-0003-3874-8885
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 57196135397
دانشکده: دانشکده مهندسی
نشانی: سنندج، دانشگاه کردستان، دانشکده مهندسی، ساختمان شماره 2، اتاق 303
تلفن: 08733660073

مشخصات پژوهش

عنوان
استفاده از توربو اکسپندر جهت تولید همزمان توان و سرما در یک ایستگاه CGS
نوع پژوهش
مقاله ارائه شده کنفرانسی
کلیدواژه‌ها
تولید همزمان؛ ایستگاه CGS ؛ توربو اکسپندر ؛ بار سرمایشی ؛
سال 1399
پژوهشگران عادل حسینی ، مسعود ابراهیمی ، احمد اکبری

چکیده

با توجه به محدودیت های موجود منابع انرژی و اثرات زیانبار زیست محیطی استفاده بشر از منابع سوخت های فسیلی مانند آلودگی های مختلف هوا، آب و خاک و مسئله بغرنج گرمایش جهانی و... لزوم استفاده بهینه و خالقانه از منابع موجود از ضروریات اجتناب ناپذیر به نظر میرسد. یکی از راهکارهای موجود در جهت کاهش این مشکالت، شناخت و استفاده بهینه از پتانسیل های موجود در جهت کاهش تلفات در فرآیندهای مختلف و در صورت امکان بازنگری در طراحی جهت استفاده حداکثری از شرایط موجود می باشد.گسترش مصرف گاز طبیعی و افزایش سهم این سوخت در سبد انرژی چه به صورت مستقیم و یا به صورت غیر مستقیم جهت تولید برق در نیروگاه های حرارتی تولید برق لزوم سرمایه گذاری درست و استفاده بهینه از گاز طبیعی را آشکار می سازد. در فرآیند تولید گاز طبیعی در پاالیشگاهها که اکثرا در مناطق نفت خیز قرار دارند و انتقال آن تا مبادی مصرف که در مناطق شهری و یا مجتمع های صنعتی بزرگ قرار دارند جهت حفظ فشار در طول مسیر با استفاده از کمپرسورها و تاسیسات بزرگی )ایستگاه تقویت فشار( افت فشار گاز جبران می شود. در ایستگاه های ورودی شهر موسوم به CGS با توجه به اینکه فشار الزم جهت رسیدن گاز به مصرف کننده های نهایی نسبت به فشار شبکه ها و خطوط انتقال گاز باید به مقدار قابل مالحظه ای کاهش پیدا می کند و در حال حاضر این عملیات با استفاده از شیر ها و رگالتور های موجود به روش تراتلینگ )اختناق( در ایستگاه های CGS انجام میگیرد. مقدار قابل مالحظه ای از انرژی در طی این فرآیند افت فشار به هدر می رود. امکان استفاده از توربو اکسپندر )توربین انبساطی غیراحتراقی( جهت کاهش فشار به میزان الزم و بازیافت انرژی گاز و اثر سرمایشی ناشی از انبساط گاز وجود دارد .افت قابل مالحظه دمای گاز در حین این فرآیند کاهش فشار و بازیابی انرژی مکانیکی، امکان استفاده از پتانسیل تولید همزمان برق و سرمایش به صورت بالقوه را محقق می سازد. استفاده از توربو اکسپندر در ایستگاههای گاز ورودی شهر ایده خالقانه ای است که بخصوص در زمینه امکان استفاده از بار سرمایش ایجاد شده ناشی از انبساط گاز در خروجی توربو اکسپندر ، امکان تولید بار سرمایشی و استفاده از این سرما در کاربردهای مختلف فراهم می گردد. در مقاله پیش رو با بررسی داده های مربوط به شرایط گاز ورودی یک ایستگاه CGS به بررسی مقدار توان و سرمایش قابل بازیافت خواهیم پرداخت.