نام پژوهشگر: نسیم اعتمادی ملکی

طراحی سیستم گرمایش خورشیدی برای شیرهای فشارشکن گاز شهری در ایستگاه های تقلیل فشار گاز
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سمنان - دانشکده مهندسی مکانیک 1390
  نسیم اعتمادی ملکی   سیف الله سعدالدین

بحث گرمایش جریان گاز در ایستگاه های تقلیل فشار گاز یکی از بحث های چالش برانگیز می باشد. سیستم های فعلی برای این منظور، گرمکن های حمام آب گرم مجهز به مشعل می باشند. اهمیت قسمت گرمکن در ایستگاه تقلیل فشار گاز از آن جهت است که گاز در ایستگاه در طی فرآیند کاهش فشار دچار افت دما می گردد، حال اگر میزان کاهش دما در طی این فرآیند به حدی باشد که از دمای هیدراته شدن گاز، بیشتر کاهش یابد در خطوط انتقال گاز پدیده یخ زدگی و یا هیدراته شدن رخ خواهد داد. برای جلوگیری از وقوع چنین اتفاقی دمای گاز قبل از کاهش فشار در ایستگاه باید افزایش یابد. اما این گرمکن ها علاوه بر هزینه های بالاتر جهت نصب و راه اندازی و نیز هزینه اضافی برای انرژی مصرفی (سوخت گاز طبیعی) تبعات زیست محیطی و آلودگی را به دنبال دارد. در این پایان نامه به چگونگی استفاده از انرژی خورشیدی در جهت گرمایش گاز طبیعی قبل از فرآیند کاهش فشار و در نتیجه کاهش میزان گاز مصرفی هیتر پرداخته شده است. در ابتدا با توجه به شرایط جغرافیایی و آب و هوایی شهر سمنان مقدار بهینه زاویه شیب کلکتور خورشیدی بدست آورده شده است. محاسبات مربوطه در نرم افزار matlab کدنویسی شده است. آب گرم شده در این کلکتورها به حمام آب گرم هیتر تزریق می شود. خط لوله جریان گاز ضمن عبورازحمام آب گرم به دمای مورد نظر می رسد. سیستم خورشیدی طراحی شده مجهز به کنترلر می باشد که هر وقت انرژی خورشیدی جواب گوی تامین انرژی مورد نیاز برای گرمایش گاز نباشد خود هیتر وارد سرویس شده و توسط مشعل داخل هیترگاز را گرم می شود. تاثیرات زیست محیطی و هزینه های اقتصادی، انگیزه اصلی برای انجام این تحقیق بوده است.