بررسی اثر متغیرهای محیطی و عملیاتی بر عملکرد توربوکمپرسورهای ایستگاههای تقویت فشار از دیدگاه اکسرژی

توربین های گازی یکی از مصرف کننده های عمده گاز طبیعی در شرکت ملی گاز محسوب می شوند. در این میان توربین های سه محوره بخش عمده ای از توربین های موجود در ایستگاه های تقویت فشار را به خود اختصاص داده اند. آنالیز اکسرژی توربین های گازی سه محوره می تواند ابزار مفیدی جهت مشخص کردن وضعیت بازگشت ناپذیری اجزاء مختلف باشد و شناسایی نقاط ضعف سیستم با این روش می تواند به بهبود آنها کمک نماید. در این تحقیق ابتدا روابط اکسرژی حاکم بر اجزاء مختلف ایستگاه تقویت فشار گاز پارسیان استخراج و بر اساس اطلاعات واقعی آنالیز اکسرژی اجزاء مختلف ایستگاه انجام گردید. برای مشخص شدن اثر متغیرهای مختلف بر روی عملکرد اجزاء توربین چندین مدل مختلف به کمک رگرسیون و آنالیز واریانس ایجاد گردید. تمامی مراحل این تحقیق بوسیله برنامه نویسی در محیط متلب انجام شده است. بر اساس نتایج کمترین بازده اکسرژی مربوط به محفظه احتراق و هیتر است و محفظه احتراق بیشترین اکسرژی را در مجموعه اجزاء ایستگاه به هدر می دهد. نزدیک به 13 مگاوات انرژی قابل استحصال از طریق دودکش به هدر می رود. استفاده از مدل سازی به کمک رگرسیون و آنالیز واریانس با استفاده از اطلاعات واقعی نیز می تواند در تعیین روند بهبود یا بدتر شدن پارامترهای عملکردی مؤثر بوده و پیش بینی وضعیت این پارامترها را ممکن سازد. بهترین نقاط کاری توربین های مورد بررسی بوسیله مدل های ایجاد شده و از دیدگاه اکسرژی مشخص گردید. استفاده از اینگونه توربین ها در دبی گاز کمتر از 33 میلیون متر مکعب در روز باعث صرفه جویی قابل توجهی در مصرف سوخت می شود

Keywords:

اکسرژی , توربین گازی , رگرسیون , آنالیز واریانس , ایستگاه تقویت فشار گاز