در مطالعه ی حاضر، به بررسی جایگزینی سیستم تولید جداگانه برق و بخار در فاز یک مجتمع گازی پارس جنوبی با استفاده از سیستم یکپارچه تولید برق و بخار پرداخته شده است. طراحی فعلی این واحد بر اساس روش های طراحی مفهومی سنتی انجام گرفته است و به همین سبب، واحد دارای اتلاف اگزرژی بالایی می باشد. برای این منظور چهار حالت مختلف سیستم های تولید همزمان در بازه های زمانی تابستان و زمستان و شرایط محیطی متوسط سالانه به وسیله ی نرم افزار thermoflow شبیه سازی شده و راندمان های انرژی و اگزرژی و اتلاف اگزرژی و سودآوری این سیستم ها با سیستم تولید جداگانه و با یکدیگر مقایسه گردیده اند. بر اساس راندمان های انرژی و اگزرژی، میزان نرخ بازگشت سرمایه و سودآوری واحد و نقشه های جانمایی فاز یک از بین سیستم های شبیه سازی شده، سیستم تولید برق با استفاده از توربین گاز-تولید گرمای فرآیندی به عنوان سیستم مطلوب انتخاب گردید. سپس اثر پارامترهای مختلف عملیاتی در تحلیل حساسیت مانند شرایط محیطی، اختلاف دمای پینچ، اثر احتراق کمکی و ... بر روی راندمان انرژی و میزان تولید برق و بخار این سیستم بررسی شده است. نتایج محاسبات نشان می دهد که راندمان های انرژی و اگزرژی با استفاده از این سیستم به ترتیب به میزان 189% و 76% افزایش یافته اند و از انتشار 4/119 هزار تن در سال دی اکسید کربن جلوگیری شده است. هم چنین سالانه به میزان 35 میلیون دلار درآمد خالص عاید واحد می گردد. بنابراین مشخص می شود که در عسلویه مانند سایر نقاط دنیا، اجرای این روش بهینه سازی از دیدگاه انرژی، اگزرژی، اقتصادی و زیست محیطی بسیار سودآور می باشد.

در این پایان نامه روشی برای آنالیز ترمودینامیکی و ارزیابی مصرف انرژی برج تقطیر با به کار بردن خنک کننده جانبی معرفی شده است. تحقیقات انجام شده در گذشته در جهت توزیع نمودار گرما و بررسی امکان اضافه شدن و یا استخراج گرما از کل قسمت های مختلف برج بوده است. مشکل اصلی این نوع نمودار ها این است که آنها را به برج های برگشت پذیر ارجاع می دهند و نمی توان به صورت مؤثر از اهداف به دست آمده از این نمودار ها برای اصلاحات در برج واقعی استفاده کرد. از ویژگی های اصلی روش پیشنهادی، بدست آوردن حداقل نیروی محرکه با به کار بردن شرایط تعریف شده برای تحقق اهداف مورد نظر در برج های واقعی است. توزیع اتلاف اکسرژی در برج های واقعی با به کار بردن مبدل های جانبی در برج برای بهینه شدن انرژی است که منجر به صرفه جویی قابل توجهی در انرژی می شود . علاوه بر این به منظور تحقق اهداف˓ رویکرد جدیدی با استفاده از تعیین بهترین محل برای قرار دادن مبدل جانبی طراحی شده است و با استفاده از این طراحی اصلاحاتی در این برج صورت می گیرد. در این روش می توان با استفاده از شبیه سازی های صنعتی برج معمولی را شبیه سازی کرد و اهداف مورد نظر را بر روی آن اجرا کرد. در این تحقیق نتیجه شبیه سازی بر روی سیستم چندجزئی با استفاده از این رویکرد و امکان پذیری اهداف مورد نظر مطرح و بررسی شده است. از مقایسه ی این روش با روش های قبلی به این نتیجه می رسیم که مشکلاتی نظیر تغییرات دمایی و خطاهای ایجاد شده در بار حرارتی بعد از جایگزین شدن جوش آور و خنک کننده جانبی که در روش های قبلی ایجاد می شد˓ وجود ندارد و نیازی به شبیه سازی های اضافی و بررسی های دقیق تر نخواهد بود.