بهینه سازی شبکه مبدل های حرارتی در فرایند تولید متانول با استفاده از آنالیز پینچ

هدف از انجام این مطالعه، ارایه طرحی جهت اصلاح شبکه مبدل های حرارتی فرآیند تولید متانول در مجتمع پتروشیمی فناوران، بعنوان یک نمونه مطالعاتی، با هدف بهینه سازی مصرف انرژی و کاهش اتلاف اگزرژی می باشد. مهمترین منبع اگزرژی اتلافی فرآیند، جریان خروجی از راکتور سنتز متانول است که فشار و دمای بالایی دارد، اما بجای استفاده مناسب از اگزرژی محتوی آن، فشار و دمای این جریان به ترتیب در یک شیر فشار شکن و یک کولر آبی تقلیل می یابد. در این طرح پیشنهاد یکپارچه سازی یک دستگاه توربین انبساطی با راکتور متانول مطرح شده تا بتوان اگزرژی اتلافی این جریان را بصورت کار محوری و یا توان الکتریکی بازیافت نمود. البته به منظور بازیافت کار محوری لازم است شبکه مبدلهای حرارتی فرآیند با استفاده از آنالیز پینچ با ملاحظات افت فشار مورد هدف گذاری و اصلاح قرار گیرد. نتایج نشان می دهد با استفاده از آنالیز پینچ و یکپارچه سازی توربین انبساطی در واحد متانول یاد شده، امکان تولید حدود 80 مگاوات توان الکتریکی با نرخ بازگشت سرمایه ای کمتر از 28 ماه وجود خواهد داشت.

Keywords:

واحد متانول , کار محوری , آنالیز پینچ , شبکه مبدلهای حرارتی , توربین انبساطی , نرخ برگشت سرمایه.