استاد راهنما:
 

آقای دکتر محمد رضا امیدخواه

 

فهرست مطالب:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول :
اصول ترمودینامیکی و مقدمات تعریف اکسرژی
1
     1- مقدمه
2
       استفاده از مدلهای هدف گذاری برای محاسبه بازده دیگهای بخار و توربینها
7
       نمایش شبکه انتقالی فرآیند کل
9
         1-1) هدف از یکپارچه سازی و تعیین سطوح بهینهء فشار
11
           1-2) معرفی فرآیند و سرویس های جانبی
12
                 1-2-1) معرفی سیستم بازیافت حرارت و اثر آن بر سیستم سرویس جانبی
15
               1-2-2) معرفی فرآیند شیمیایی
16
         1-3) نقش تعیین سطوح بهینه ی بخار سیستم سرویس جانبی در فرآیند کل
16
فصل دوم :
انتخاب نوع توربین ها و ارائه ی معادلات مربوط به تغییر خواص فیزیکی و ترمودینامیکی بخار با تغییرات دما و فشار
22
           2-1) بررسی مدلهای مختلف برای انتخاب نوع توربین ها
23
           2-2) انتخاب روش های مناسب برای پیش بینی خواص فیزیکی در شرایط عملیاتی مختلف
24
               2-2-1) ارائه ی معادلات برای حالت اشباع
25
             2-2-2) ارائه ی معادلات برای حالت فوق داغ
27
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
فصل سوم :
نحوه تشکیل ابرساختار و ارائه مدل ریاضی
31
3-1) تعیین ابرساختار مناسب
32
3-2) تعیین معادلات مربوط به ابرساختار
34
     1- مشخص کردن تابع هدف
34
   2- مشخص کردن متغیرهای طراحی
35
     3- نوشتن معادلات
35
         الف) موازنه های جرمی
36
   ب) موازنه های انرژی
36
   ج) کار تولیدی توسط توربین ها
37
   د) تأمین انرژی مورد نیاز فرآیند
37
3-3) مدل ریاضی تعیین سطح فشار بهینه ی بخار در سیستم سرویس جانبی با درنظر گرفتن تغییرات خواص فیزیکی و ترمودینامیکی بخار
40
1- تعیین ابرساختاری مناسب با توجه به اطلاعات مسئله
41
2- مشخص کردن اصولی یکسان برای نوشتن معادلات
41
3- مشخص کردن تابع هدف
44
4- مشخص کردن متغیرهای طراحی و قیود مربوط به آنها
44
5- معادلات لازم برای حل مدل
45
6- اطلاعات مورد نیاز
50
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
فصل چهارم :
بررسی شرایط و سناریوهای عملیاتی مختلف و بررسی نتایج حاصل از آنها
52
1- سناریوی اول ( شرایط عملیات جاری سیستم تولید وتوزیع بخار )
53
2- سناریوی دوم ( حذف اتلافها و تخلیه به آتمسفر)
58
3- سناریوی سوم ( استفاده از ظرفیت اضافی مولدهای بخاری برق ( 3 مگاوات ))
61
4- سناریوی چهارم ( خریدبرق موردنیاز از شبکه سراسری )
64
5- سناریوی پنجم ( استفاده از توربین تولید برق بجای ایستگاه تقلیل فشار بخار )
69
فصل پنجم :
نتایج ، فوائد و ویژگیهای مدلسازی انجام شده
73
5-1) نتایج
74
5-2)   فوائد و ویژگیهای استفاده از مدلسازی انجام شده
75
الف) فوائد
75
ب) ویژگیها
75
فهرست جداول

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
جدول 1-1، نسبت P/H متناسب در سیستم سرویس جانبی
4
 
 
جدول 1-2، نیازهای خواسته شده از سیستم سرویس جانبی
18
 
 
جدول 1-3، شرایط عملیاتی تجهیزات
19
 
 
جداول شماره (4-1) :سناریوی اول
57
 
 
جداول شماره (4-1) :سناریوی اول
57
 
 
جداول شماره (4-2) سناریوی دوم
60
 
 
جداول شماره (4-2) سناریوی دوم
60
 
 
جداول شماره (4-3) : سناریوسو
64
 
 
جداول شماره (4-4) : سناریوی چهارم
68
 
 
جداول شماره (4-4) : سناریوی چهارم
68
 
 
جداول(4-5) : سناریوی پنجم
72
 
 
 
 
 
فهرست اشکال

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
شکل 1-1،منحنی ترکیبی جامعی متشکل از منحنی فرآیند و منحنی ترکیبی جامع موازنه شده
6
 
 
شکل 1-2 مشخصات دیگ بخار بر روی نمودار T-H
8
 
 
شکل شماره 1-3 ، ارائه شبکه انتقالی جریانهای گرم فرآیند کل
9
 
 
شکل شماره 1-4 ، نمودار جریانی مصرف بخار درشرکت پالایش نفت شیراز
14
 
 
شکل 3-1، ابرساختار یک فرآیند با منحنی ترکیبی جامع مشخص
33
 
 
شکل شماره (4-1) :سناریوی اول
56
 
 
شکل شماره (4-2): سناریوی دوم
59
 
 
شکل شماره (4-3) : سناریوی سوم
63
 
 
شکل شماره (4-4) : سناریوی چهارم
67
 
 
شکل شماره (4-5) : سناریوی پنجم
71
 
 
چکیده
بهینه سازی شبکه بخار در شرکت پالایش نفت شیراز
هزینه های تأمین نیرو و توان مورد نیاز فرآیندهای عملیاتی بخش قابل توجهی از منابع مالی و
هزینه های هر مجتمع صنعتی را بخود اختصاص می دهد و تأمین متداوم انرژی مورد نیاز همواره یکی از دغدغه های اصلی ذهن طراحان و مدیران صنایع است . هدر رفت بخش قابل توجهی از انرژی مصرفی صنایع و مشکلات زیست محیطی ناشی از آن،اهمیت بهینه سازی مصرف انرژی( بعنوان