طراحی و آنالیز ترمو اگزرژی اکونومیک سیستم تولید پراکنده gas engine و سیستم بازیافت حرارت whr و مقایسه فنی اقتصادی آنها جهت تولید توان در کارخانه سیمان تهران

در این مطالعه، به طراحی و بررسی فنی و اقتصادی سیستم بازیافت حرارت اتلافی و سیستم موتورگازسوز به منظور تولید توان الکتریکی در واحد 8 کارخانه سیمان تهران پرداخته شده است. روش کار به این صورت است که ابتدا با انجام آنالیزهای انرژی و اگزرژی بر روی فرآیند تولید سیمان و محاسبه بازده قانون اول و دوم ترمودینامیک، میزان اتلافات انرژی در نقاط مختلف پروسه تولید سیمان برآورد شده است و پتانسیل های بازیافت انرژی از نقاط مختلف محاسبه گردیده است. در این پژوهش دو نوع سیستم بازیافت حرارت اتلافی، طراحی شده است. در طرح اول تنها از یک بویلر بازیاب حرارت استفاده شده است و مجموع گازهای خروجی از پیش گرمکن وگریت کولر بعد از مخلوط شدن در محفظه اختلاط وارد آن می شود. در طرح دوم گازهای خروجی از پیش گرمکن وارد بویلر بازیاب شماره 1 و هوای خروجی کولر وارد بویلر بازیاب شماره 2 شده و نهایتا بخار تولیدی توسط هر بویلر بازیاب در محفظه اختلاط با یکدیگر مخلوط شده و وارد توربین بخار می شود. محاسبات سیستم بازیافت حرارت در هر دو طرح به زبان برنامه نویسی فرترن کدنویسی شده است و در قالب یک محیط گرافیکی در اختیار کاربران قرار گرفته است و در انتها با مقایسه-های فنی، طرح برتر سیستم بازیافت حرارت انتخاب شده است. در این پژوهش به بررسی و طراحی سیستم موتورگازسوز نیز پرداخته شده است. محاسبات طراحی سیستم موتورگازسوز به زبان برنامه نویسی فرترن کدنویسی شده است و در قالب نرم افزار در اختیار کاربران قرار گرفته است. شایان ذکر است که محاسبات موتور گازسوز شامل محاسبات تامین گرمایش محیطی مجموعه نیز بوده که همگی در کد برنامه نویسی شده، لحاظ گردیده است. بخش سوم مورد تحلیل، سیستم موتورگازسوز+ سیستم بازیافت حرارت آن می باشد ،که بطور کامل در کد برنامه نویسی به آن پرداخته شده است. در این مطالعه، میزان کاهش تولید کربن دی اکسید بر اساس پیاده سازی سناریوهای سیستم بازیافت حرارت، موتورگازسوز و موتورگازسوز+ سیستم بازیافت حرارت محاسبه شده است و در نهایت عایدی پروژه با توجه به مقررات مکانیسم توسعه پاک محاسبه شده است. در قسمت آخر پژوهش، برای تحلیل اقتصادی هر 3 سناریو مطرح شده، دو حالت با در نظر گرفتن در آمد حاصل از مکانیزم توسعه پاک و بدون در نظر گرفتن آن انجام شده است. با مقایسه پارامترهای حاصل شده از تحلیل اقتصادی، سناریو برتر جهت انجام پروژه در واحد 8 کارخانه سیمان انتخاب شده است.