تحلیل وشبیه سازی ایستگاه تقلیل فشار گاز طبیعی از دیدگاه انرژی، اگزرژی و اقتصادی

گازطبیعی با فشار بالا درون خط لوله اصلی به صنایع مختلف و شهرها انتقال می یابد. فشار گاز جهت قابلیت استفاده شدن متناسب با نیاز مصرف کننده ممکن است بین 350psia تا 60psia کاهش یابد. این کاهش فشار توسط ایستگاههای تقلیل فشار گاز انجام می گیرد. معمولاً برای این کاهش فشار از شیرهای اختناق استفاده می شود که در طی کاهش فشار، انرژی موجود درگاز پر فشار به هدر می رود. در سیستم های جدید به جای شیرهای فشار شکن می توان از توربین های انبساطی استفاده کرد که علاوه بر کاهش فشارگاز، به تولید توان وسرمایش پرداخت. در مقاله حاضر امکان نصب توربین انبساطی بجای شیر فشار شکن در ایستگاه تقلیل فشار نیروگاه سیکل ترکیبی شهرستان خوی مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از تحلیل اگزرژی، تاثیر افزایش فشار و پیش گرم کردن بر توان تولیدی توربین های انبساطی تک مرحله ای ودو مرحله ای انجام گرفته است. درمرحله اول محاسبات با فرض ورودی بعنوان متان بدست آمده اند وسپس با استفاده از معادله حالت AGA 8 و نرم افزار مربوطه با فرض ورودی بعنوان گاز طبیعی محاسبات و نمودارهای مربوطه تکرار و با قسمت قبلی مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد فرض متان بعنوان ورودی نتایج بزرگتری را نسبت به فرض ورودی گاز طبیعی نشان می دهد. ازتبرید حاصله در صورت نصب توربین انبساطی در ایستگاه می توان جهت سرمایش هوای ورودی یکی از کمپرسورهای نیروگاه استفاده کرد. تحلیل اقتصادی صورت گرفته نشان می دهد زمان بازگشت سرمایه در صورت نصب توربین، 6/4 سال خواهد بود.

کلیدواژه ها:

توربین های انبساطی ، اگزرژی ، معادله حالت AGA 8 ، تولید تبرید ، زمان بازگشت سرمایه