شبیه سازی و انتگراسیون حرارتی شبکه مبدلهای حرارتی واحد تقطیر شرکت پالایش شیراز

طراحی شبکه مبدلهای حرارتی یکی از بخشهای مهم طراحی فرآیند می باشد. با طراحی اصولی این شبکهها میتوان هزینه کلی واحد را تا حد قابل ملاحظهای کاهش داد. . با این وجود برخی از تغییراتی که پس از طراحی در شرایط عملیاتی فرآیند رخ می دهد، لزوم اصلاح شبکه موجود را مشخص می کند. هدف از اصلاح شبکه، طراحی شبکه ای اقتصادی با در نظرگرفتن محدودیت های عملیاتی و متناسب با شرایط عملیاتی جدید می باشد. دو روش رایج در اصلاح و بازبینی شبکه، روش طراحی پینچ و روش برنامه نویسی ریاضی می باشند. روش پینچ زمان بر بوده و براساس تجربه و قضاوت طراح و با رویکردی دستی به حل مسأله می پردازد. در حالی که روش برنامه نویسی ریاضی سریع تر بوده و اعمال سلیقه طراح در آن کمتر می باشد این روش با رویکردی دقیق به دنبال بهینه ترین جواب برای اصلاح شبکه می باشد. در این پروژه از ترکیب دو روش بهینه سازی ریاضی و روش پینچ که بر اساس تحلیل ترمودینامیکی و طراحی کاربردی می باشند، جهت اصلاح واحد تقطیر پالایشگاه شیراز مورد بررسی قرار گرفته است. اصلاح شبکه مبدلهای حرارتی قبل از کوره برج اتمسفریک، باعث بهرهوری بهتر از انرژیهای گرمایی موجود در سیستم شده، دمای خوراک ( نفت خام) ورودی به کورهها را افزایش میدهد و در نهایت موجب کاهش بار حرارتی کوره میگردد. اصلاحات صورت گرفته در شبکه مبدل های حرارتی شامل، اضافه کردن دو مبدل حرارتی فرآیند-فرآیند و یک کولر آبی و تقسیم چند جریان میباشد. بررسی نتایج اصلاح شبکه نشان میدهد که با سرمایهگذاری 1188432دلار و زمان بازگشت سرمایه 10 ماه می توان میزان بار حرارتی کورهها و منبع سرد خارجی به ترتیب %25 و % 39 کاهش داده و شرایط عملیاتی واحد را به حالت نرمال رساند. در نهایت برای اطمینان از صحت نتایج، طرح پیشنهادی در نرم افزار aspen plus شبیه سازی و نتایج آن بررسی شده است.