مدل سازی و بهینه سازی مصرف آب خنک کننده در فرایند تبخیر ناگهانی چند مرحله ای شیرین سازی آب شور

در فرایندهای تبخیر ناگهانی چند مرحله ای شیرین سازی آب شور، بخش بزرگی از آب خوراک ورودی دور ریخته می شود. این آب در واقع آب خنک کننده برای جذب گرمای نهان از بخارآب به دست آمده از پساب شور، در تبخیر کننده بخش دفع گرما و تولید آب شیرین است. برای واحدهای صنعتی مانند پالایشگاه هایی که در کنار رودخانه ها احداث می شوند و آب خام پس از تصفیه مقدماتی و فرایندی ناگزیر به عملیات زلال سازی و تزریق مواد منعقد کننده و کمک منعقد کننده به عنوان خوراک به واحد آب شیرین کن فرستاده می شود، برگشت بیش از 50 درصد آب ورودی به رودخانه با افزایش دمایی معادل c° 14 قابل توجیه نبوده و نمونه بارزی از هدرروی به حساب می آید. در صورتی که می توان با بهره گیری از سامانه برج خنک کننده، این میزان آب خنک کننده را به صورت گردشی در فرایند به چرخش در آورد. این مقاله به مطالعه اصلاحی فرایند آب شیرین سازی یکی از پالایشگاه های کشور پرداخته است و برای نخستین بار به دست آمده مطالعات آن به مرحله اجرا در آمده است. در این پژوهش نشان داده شده است که چگونه با استخراج اطلاعات فرایندی لازم و انجام مدل سازی و شبیه سازی فرایند و با بهره گیری از معادلات و مفاهیم ترمودینامیکی پایه می توان در هر یک از سه واحد آب شیرین تبخیری موجود در یک نمونه پالایشگاه نفت تا 52 درصد به مقدار m3/h 667 آب خوراک مصرفی و به همین میزان در آب دورریز واحد صرفه جویی به عمل آورد. با انجام بهینه سازی و تغییر فرایندی نیز معادل ton/h 13 برابر با 50 درصد مصرف بخار آب هر واحد در بار نامی افزایش یافته است.