1- مقدمه

 

2        استفاده از مدلهای هدف گذاری برای محاسبه بازده دیگهای بخار و توربینها

 

7        نمایش شبكه انتقالی فرایند كل

 

9          1-1) هدف از یكپارچه سازی و تعیین سطوح بهینهء فشار

 

11            1-2) معرفی فرایند و سرویس های جانبی

 

12                  1-2-1) معرفی سیستم بازیافت حرارت و اثر آن بر سیستم سرویس جانبی

 

15                1-2-2) معرفی فرایند شیمیایی

 

16          1-3) نقش تعیین سطوح بهینه ی بخار سیستم سرویس جانبی در فرایند كل

 

16 فصل دوم :
انتخاب نوع توربین ها و ارائه ی معادلات مربوط به تغییر خواص فیزیكی و ترمودینامیكی بخار با تغییرات دما و فشار

 

22            2-1) بررسی مدلهای مختلف برای انتخاب نوع توربین ها

 

23            2-2) انتخاب روش های مناسب برای پیش بینی خواص فیزیكی در شرایط عملیاتی مختلف

 

24                2-2-1) ارائه ی معادلات برای حالت اشباع

 

25              2-2-2) ارائه ی معادلات برای حالت فوق داغ

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل سوم : نحوه تشكیل ابرساختار و ارائه مدل ریاضی	31
3-1) تعیین ابرساختار مناسب	32
3-2) تعیین معادلات مربوط به ابرساختار	34
1- مشخص کردن تابع هدف	34
2- مشخص کردن متغیرهای طراحی	35
3- نوشتن معادلات	35
الف) موازنه های جرمی	36
ب) موازنه های انرژی	36
ج) کار تولیدی توسط توربین ها	37
د) تأمین انرژی مورد نیاز فرایند	37
3-3) مدل ریاضی تعیین سطح فشار بهینه ی بخار در سیستم سرویس جانبی با درنظر گرفتن تغییرات خواص فیزیکی و ترمودینامیکی بخار	40
1- تعیین ابرساختاری مناسب با توجه به اطلاعات مسئله	41
2- مشخص کردن اصولی یكسان برای نوشتن معادلات	41
3- مشخص کردن تابع هدف	44
4- مشخص کردن متغیرهای طراحی و قیود مربوط به آنها	44
5- معادلات لازم برای حل مدل	45
6- اطلاعات مورد نیاز	50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل چهارم : بررسی شرایط و سناریوهای عملیاتی مختلف و بررسی نتایج حاصل از آنها	52
1- سناریوی اول ( شرایط عملیات جاری سیستم تولید وتوزیع بخار )	53
2- سناریوی دوم ( حذف اتلافها و تخلیه به آتمسفر)	58
3- سناریوی سوم ( استفاده از ظرفیت اضافی مولدهای بخاری برق ( 3 مگاوات ))	61
4- سناریوی چهارم ( خریدبرق موردنیاز از شبکه سراسری )	64
5- سناریوی پنجم ( استفاده از توربین تولید برق بجای ایستگاه تقلیل فشار بخار )	69
فصل پنجم : نتایج ، فوائد و ویژگیهای مدلسازی انجام شده	73
5-1) نتایج	74
5-2)   فوائد و ویژگیهای استفاده از مدلسازی انجام شده	75
الف) فوائد	75
ب) ویژگیها	75

فهرست جداول

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

جدول 1-1، نسبت P/H متناسب در سیستم سرویس جانبی	4
جدول 1-2، نیازهای خواسته شده از سیستم سرویس جانبی	18
جدول 1-3، شرایط عملیاتی تجهیزات	19
جداول شماره (4-1) :سناریوی اول	57
جداول شماره (4-1) :سناریوی اول	57
جداول شماره (4-2) سناریوی دوم	60
جداول شماره (4-2) سناریوی دوم	60
جداول شماره (4-3) : سناریوسو	64
جداول شماره (4-4) : سناریوی چهارم	68
جداول شماره (4-4) : سناریوی چهارم	68
جداول(4-5) : سناریوی پنجم	72

فهرست اشكال

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

شكل 1-1،منحنی تركیبی جامعی متشكل از منحنی فرایند و منحنی تركیبی جامع موازنه شده	6
شكل 1-2 مشخصات دیگ بخار بر روی نمودار T-H	8
شكل شماره 1-3 ، ارائه شبكه انتقالی جریانهای گرم فرایند كل	9
شكل شماره 1-4 ، نمودار جریانی مصرف بخار درشركت پالایش نفت شیراز	14
شكل 3-1، ابرساختار یک فرایند با منحنی ترکیبی جامع مشخص	33
شكل شماره (4-1) :سناریوی اول	56
شكل شماره (4-2): سناریوی دوم	59
شكل شماره (4-3) : سناریوی سوم	63
شكل شماره (4-4) : سناریوی چهارم	67
شكل شماره (4-5) : سناریوی پنجم	71

چكیده
بهینه سازی شبكه بخار در شركت پالایش نفت شیراز
هزینه های تأمین نیرو و توان مورد نیاز فرایندهای عملیاتی بخش قابل توجهی از منابع مالی و
هزینه های هر مجتمع صنعتی را بخود اختصاص می دهد و تأمین متداوم انرژی مورد نیاز همواره یكی از دغدغه های اصلی ذهن طراحان و مدیران صنایع است . هدر رفت بخش قابل توجهی از انرژی مصرفی صنایع و مشكلات زیست محیطی ناشی از آن،اهمیت بهینه سازی مصرف انرژی( بعنوان یكی از
اصلی ترین مؤلفه های توسعه پایداركشور) را در جایگاه بسیار والائی قرار می دهد.
در سال اصلاح الگوی مصرف، مدیریت صحیح مصارف حاملهای انرژی نقش اساسی در فرایند بهینه سازی مصرف را دارا می باشد . مدیریت انرژی فعالیتی در راستای كاهش هزینه های انرژی به ازای واحد تولید محصول می باشد واهداف عمده آن را می توان بصورت زیر خلاصه نمود:
1- كاهش هزینه های مصرف حاملهای انرژی و افزایش سودآوری شركت از این طریق
2- شفاف نمودن هزینه های حاملهای انرژی و افزایش حساسیت مدیران وكاركنان نسبت به مصارف و اهمیت انرژی و در نتیجه توسعه بستر فرهنگی مناسب برای بهینه سازی مصرف انرژی و
اصلاح الگوی مصرف
3- كاهش هزینه های تعمیرات ونگهداری
4- كاهش آلاینده های زیست محیطی
در این پایان نامه تلاش میگردد با توجه به موارد یاد شده فوق در راستای ایجاد بستر مناسبی برای مدیریت انرژی در شركت پالایش نفت شیراز وهدایت افكار و رفتار سازمانی پرسنل در این سو
اقدام نمود.
شركت پالایش نفت شیراز واقع در كیلومتر 22 اتوبان شیراز – تخت جمشید یكی از واحدهای مهم صنعتی در جنوب كشور محسوب می گردد . طراحی و ساخت این پالایشگاه متعلق به فن آوری دهه 50 شمسی است و لذا ضرورت استفاده از فن آوری های جدید در بهبود فرایندهای عملیاتی و استفاده بهینه از منابع و امكانات موجود در پالایشگاه ، بخوبی مشاهده می گردد. بخار به عنوان اصلی ترین حامل انرژی مصرفی در فرایندهای این پالایشگاه ضمن بحركت درآوردن توربوژنراتورهای مولد برق،