تحليل اكسرژي و بررسي بهبود شاخص‌هاي كيفيت مصرف انرژي در كارخانه گاز و گاز مايع 800 شركت ملي مناطق نفت‌خيز جنوب

Exergy analysis and energy consumption quality improvement in gas and liquefied gas plant 800 of the National Iranian South Oil company

در اين مطالعه كيفيت مصرف انرژي كارخانه گاز و گاز مايع 800 شركت ملي نفت جنوب ايران واقع در شهر اهواز، براساس تحليل اكسرژي و با استفاده از نرم افزار متلب به طور دقيق ارزيابي شده است. كيفيت مصرف انرژي شاخصي است كه به طور مستقيم بر رشد اقتصادي هر كشور تأثير مي گذارد و تحليل اكسرژي يك روش اساسي براي شناسايي مكان، علل و اندازه ناكارآمدي ترموديناميكي يك فرآيند است. لذا با تعريف جريان‌هاي سوخت و محصول به تحليل دو معيار تخريب اكسرژي و بازده اكسرژي در تجهيزات كارخانه پرداخته شد. بدين صورت كه با استفاده از قابليت كد نويسي نرم افزار متلب و پس از جايگذاري نتايج مدل سازي نرم افزار اسپن هايسيس در معادلات نرخ اكسرژي جريان، دو شاخص تخريب اكسرژي و بازده اكسرژي تجهيزات كارخانه گاز و گاز مايع مورد محاسبه و ارزيابي قرار گرفتند. نتايج ارزيابي دو شاخص تخريب اكسرژي و بازده اكسرژي نشان مي‌دهند كه بيشترين تخريب اكسرژي به ترتيب با 629 و 510 كيلووات مربوط به مبدل حرارتيE101 و كمپرسور K103 مي​باشد. و مبدل حرارتي E101 با 16٪ ، كمترين بازده اكسرژي را دارد. همچنين اين بررسي​ها نشان مي​دهد كه با ارتقاي شاخص‌هاي عملكرد اين دو تجهيز، ميزان تخريب اكسرژي آنها كاهش يافته و باعث بالا رفتن سطح كيفيت مصرف انرژي و در نتيجه بهبود كارآيي اين كارخانه مي ​گردد.

In this study, the energy consumption quality of NGL plant 800 from National Oil Companies of Southern Iran, located in Ahvaz, has been accurately evaluated based on exergy analysis and using MATLAB software. The energy consumption quality is an indicator that directly affects the economic growth of any country and the exergy analysis method is a key issue for identifying the inefficiency locations, causes, and magnitudes of a process. In this regard, by defining the fuel-product methodology, two essential parameters were investigated and discussed in the NGL plant equipment. Thus, using the coding capability of MATLAB software and after replacing the modeling results of the ASPEN HYSYS simulator in the flow exergy rate equations, two indices of exergy destruction and exergy efficiency of the NGL plant equipment were calculated and evaluated. The evaluation results of the two indicators of exergy destruction and exergy efficiency show that the highest exergy destruction rate is in compressors K103 and heat exchanger E-101 with 510 and 629 kW respectively. The E101 heat exchanger has the lowest exergy efficiency of 16%. Also, the considerations show that the exergy destruction of the compressor (K103) and heat exchanger (E-101) will reduce by improving the performance of these components.