Title of article :
Simulation and Optimization of LNG Production Unit for Energy Conservations
Author/Authors :
Tarjoman Nejad, Ali Department of Chemical Engineering - University of Tabriz , Farzi, Ali Department of Chemical Engineering - University of Tabriz
Pages :
6
From page :
67
To page :
72
Abstract :
The prospect of LNG could become a major global energy source is one of the most debated issues. The Liquefied Natural Gas (LNG) supply chain and the properties that make this fuel environmental friendly is in high demand for energy supply. In this paper, at first, the process of converting the natural gas to LNG was simulated; then, the process is optimized to archive minimum energy consumption per ton of LNG produced. Using a three stage exchanger is the best way for minimization of energy consumption in LNG production unit. Outlet pressure from the compressor and also type of refrigerant in cooling system is very effective on rate of energy conservations. The best mass fraction for refrigerants in liquefaction cycle are 0.88 for methane and 0.12 for ethane. For subcooling cycle that fraction is defined as 0.6 for methane and 0.4 for nitrogen. The optimized pressure in outlet of compressors in liquefaction cycle is 650 kPa; also, for the subcooling cycle is 1800 kPa. The amount of consumed energy was 14.91 kW per ton of produced LNG.
Farsi abstract :
اين چشم انداز كه LNG ميتواند به يكي از مهمترين منابع انرژي در جهان تبديل شود، همواره مورد بحث بوده است. LNG سوختي سازگار با محيط زيست است، اين عامل علاوه بر عوامل اقتصادي موجب ميشود كه اين فرايند بسيار مورد اهميت باشد. در اين مقاله ابتدا فرايند تبديل گاز طبيعي به LNG شبيه سازي شده و سپس فرايند براي به دست آوردن حداقل مقدار انرژي مصرف شده به ازاي هرتن LNG توليدي بهينه شده است. براي بهينه كردن مصرف انرژي در واحد بهترين روش استفاده از يك فرايند سه مرحلهاي است. فشار خروجي كمپرسور و نوع مبرد بر ميزان انرژي مصرفي بسيار موثر هستند. بهترين كسر جرمي براي مبردها در سيكل مايع سازي برابر 0/88 براي متان و 0/12 براي اتان است. در سيكل سردسازي برابر 0/6 براي متان و 0/4 براي نيتروژن است. فشار بهينه در خروجي كمپرسور در سيكل مايع سازي برابر 650 كيلوپاسكال و براي سيكل سردسازي برابر 1800 كيلوپاسكال به دست آمده است. ميزان انرژي مصرفي به ازاي هرتن از LNG توليدي برابر 14/91 كيلو وات آمده است.
Keywords :
Natural gas , LNG , Energy optimization , Simulation , Refrigeration cycle
Journal title :
Astroparticle Physics
Serial Year :
2014
Record number :
2410830
Link To Document :
بازگشت