معین منقل ساز - مدیر بخش تولید، شرکت کاشانه نگین سفیران، تهران
مونا منقل ساز - پژوهشگر مستقل، شرکت کاشانه نگین سفیران ،تهران

چرخه برودتی پیشنهادی در کار حاضر از یک سیکل سرمایش عمیق دومرحله ای (فرایندهای اکسپاندری–نیتروژنی ساده و فرایند مبرد چند جزئی یک طبقه ای)تشکیل شده است. علت انتخاب فرایند اکسپاندری در ابتدا چرخه پیشنهادی به این دلیل بوده که چرخه مذکور نسبت به تغییرات(محیطی و عملیاتی )در طول فرایند از حساسیت کمتری برخودار می باشد و با توجه به این مسئله که مقدار قابل توجهای از نوسانات نامطلوب مانند تغییرات در دمای گاز خوراک و یا اغتشاشات فشار در ابتدا فرایند سرمازا صورت میگیرد بنابراین انتظار میرود در چنین شرایطی پایداری فرایند نسبت به نوسانات ناخواسته افزایش یابد. مهمترین نقطه ضعف چرخه اکسپاندری کار زیاد جهت مایع سازی گاز میباشد، بنابراین جهت افزایش راندمان اگزرژی در دومین مرحله از سرمایش گازطبیعی از فرایند مبرد چند جزئی که به صورت ذاتی از راندمان بالاتری برخودار میباشد استفاده شده است. در ادامه چرخه برودتی با توجه به شرایط اقتصادی کشور، نرخ بهره 15درصد، نرخ تورمسالیانه8 درصد و طول عمر واحد فرایندی 10ساله مورد پژوهش ترمودینامیکی- اقتصادی و زیست محیطی قرار گرفته است. در کار حاضر قیمت گازطبیعی مایع با احتساب هزینه اقتصادی ناشی از آلاینده های زیستی بدست آمد است. 80 درصد از هزینه کل چرخه سرمازا ناشی از اثرات مخرب زیست محیطی فرایند میباشد که قیمت تمام شده گاز مایع را تا 5 برابر افزایش داده است. با توجه به اثر مستقیم دمای محیط بر میزان کار مصرفی کمپرسور در چرخه سرمازا به ازای 5 درجه سانتی گراد افزایش دما هزینه اقتصادی سالیانه کل چرخه سرمازا به میزان 2,5درصد افزایش خواهد یافت.

بهبود چرخه سرمازا، آنالیز ترمواکونومیکی، آنالیز زیست محیطی، مایع سازی گاز طبیعی.