مطالعه و بررسی انرژیتیک عملکرد توربین انبساطی در ایستگاههای تقلیل فشار گاز

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مکانیک
  • نویسنده امیررضا دانشمند
  • استاد راهنما سید مجید هاشمیان
  • تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
  • سال انتشار 1392
چکیده

در این پژوهش، امکان سنجی اقتصادی استفاده از توربین انبساطی به جای شیر فشار شکن در ایستگاه های تقلیل فشار گاز شهری به منظور بازیافت بخشی از اگزرژی جریان گاز طبیعی تحت فشار و تولید انرژی الکتریکی، بررسی خواهد شد. گاز طبیعی یکی از مهم ترین سوخت های فسیلی محسوب می گردد و توسط شبکه گسترده لوله کشی به کمک کمپرسور هایی که در حدود 3% تا 5% انرژی شیمیایی گاز را مصرف می نمایند، به اماکن مصرف انتقال می یابد. اما در انتهای مسیر انتقال و به منظور آماده سازی گاز جهتِ استفاده در نیروگاه ها، صـنایع و شهرها، فشار بالای ایجاد شده توسط کمپرسور بوسیله ایستگاههای تقلیل فشـار، به فشاری به مراتب پایین تر کـاهش مـی یابـد. هم اکنون در بیشتر ایستگاه های کشور از شیر فشار شکن (فرآیند ژول- تامسون) برای کاهش فشار استفاده می شود. در این نوع کاهش فشار به دلیل برگشت ناپذیری فرآیند، نوعی اتلاف انرژی به وجود می آید، در صورتی که می توان از انرژی ذخیره شده در گاز طبیعی طی فرآیند آیزنتروپیک استفاده نمود و از هدررفت آن جلوگیری کرد. بدین منظور می توان با استفاده از توربواکسپندر(توربین گازی غیراحتراقی) به جای شیر فشار شکن، علاوه بر دستیابی به کاهش فشار مورد نیاز، از کار محوری ایجاد شده برای تولید برق استفاده نمود. کاهش فشار گاز سبب کاهش دمای گاز و تشکیل هیدرات میشود. کاهش دمای رخ داده در توربواکسپندر بیشتر از شیر فشار شکن میباشد، به همین دلیل استفاده از توربواکسپندر موجب مصرف انرژی گرمایی بیشتری می شود. برای جلوگیری از کاهش دمای بیش از حد و تشکیل هیدرات، جریان گاز قبل از انجام فرآیند انبساط پیش گرم می گردد.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

مدل سازی عملکرد توربین های گازی سه محوره محرک کمپرسور ایستگاههای تقویت فشار گاز از دیدگاه اکسرژی

توربین‌‌‌‌‌‌های گازی یکی از مصرف کننده‌های عمده گاز طبیعی در شرکت ملی گاز محسوب می‌شوند. در این میان توربین‌های سه محوره بخش عمده‌ای از توربین‌های موجود در ایستگاه‌های تقویت فشار را به خود اختصاص داده‌اند. در این تحقیق ابتدا روابط اکسرژی حاکم بر اجزاء مختلف ایستگاه تقویت فشار گاز استخراج و بر اساس اطلاعات واقعی، مدل‌های ریاضی مختلفی بر اساس متغیرهای محیطی و عملیاتی ایجاد گردید. این مدل‌ها با اس...

متن کامل

بررسی فنی و اقتصادی استفاده از توربین گاز در ایستگاههای تقلیل فشارگاز طبیعی

در این پژوهش به بررسی فنی واقتصادی استفاده همزمان از توربین گاز و توربواکسپندر در ایستگاه های تقلیل فشار پرداخته می شود. کاهش فشار گاز تقریبا درهمه ایستگاه های تقلیل فشار گاز طبیعی بوسیله شیر انبساطی انجام می شود. بدین ترتیب هیچ گونه استفاده ای از انرژی پتانسیل قابل ملاحظه گاز فشار بالا نمی شود، ضمن اینکه برای جلوگیری از هیدراته شدن گاز در اثر کاهش دما در حین کاهش فشار ناچار به استفاده از هیتر ...

تحلیل اگزرژی در ایستگاه تقلیل فشار گاز طبیعی دروازه شهری

گاز طبیعی پس از متراکم شدن و بالارفتن فشار آن در ایستگاه تقویت فشار دارای اگزرژی فشاری بسیار بالائی می‌باشد.اما فشار گاز طبیعی در ایستگاه تقلیل فشار به منظور تنظیم در حد مطلوب برای ارسال به مبادی مصرف توسط شیرهای فشار شکن شکسته می شود و این موضوع سبب اتلاف اگزرژی می گردد. از آن‌جا که یک سو منابع انرژی در جهان محدود بوده و قیمت آن روبه افزایش است و از سوی دیگر روش تحلیل اگزرژی مسائل ترمودینامیکی...

متن کامل

بررسی تأثیر آرایش لوله های گاز در کارایی حرارتی گرمکن ها در ایستگاههای تقلیل فشار

در ایستگاههای تقلیل فشار از گرمکن های غیر مستقیم به منظور گرم کردن دمای جریان گاز ورودی به دستگاه کاهش فشار استفاده می شود. این کار به منظور جلوگیری از یخ زدگی احتمالی جریان گاز در داخل لوله ها و یخ زدگی اطراف دستگاه کاهش فشار بویژه در ایام سرد سال صورت می گیرد. از جمله عوامل موثر در کارایی حرارتی این گرمکن ها آرایش لوله های حامل گاز است که در داخل مخزن آب گرمکن قرار دارند. نحوه قرار گیری این ل...

15 صفحه اول

سیکلهای تولید گاز طبیعی مایع شده در اندازه کوچک و کاربرد احتمالی انها در ایستگاههای تقلیل فشار گاز

توجه به افزایش بهای انرژی، محدودیت منابع تولید و حفظ محیط زیست، لزوم کاهش مصرف انرژی و بهینه سازی مصرف آن را از یک سو و استفاده از منابع انرژی پاک را از سوی دیگر نمایان می سازد. پژوهش ها و مطالعه بر روی واحدهای مایع سازی گاز طبیعی جهت بهبود آن ها و کاهش مصرف انرژی در این واحدها اهمیت ویژه ای دارد. برای ارسال گاز از طریق خطوط لوله به مناطق مصرفی باید فشار گاز را بالا برد تا امکان انتقال آن فراهم...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی شاهرود - دانشکده مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023