بهینه سازی برج تقطیر با استفاده از مفهوم انتگراسیون حرارتی داخلی و تحلیل اکسرژی

در این پایان نامه روشی برای آنالیز ترمودینامیکی و ارزیابی مصرف انرژی برج تقطیر با به کار بردن خنک کننده جانبی معرفی شده است. تحقیقات انجام شده در گذشته در جهت توزیع نمودار گرما و بررسی امکان اضافه شدن و یا استخراج گرما از کل قسمت های مختلف برج بوده است. مشکل اصلی این نوع نمودار ها این است که آنها را به برج های برگشت پذیر ارجاع می دهند و نمی توان به صورت مؤثر از اهداف به دست آمده از این نمودار ها برای اصلاحات در برج واقعی استفاده کرد. از ویژگی های اصلی روش پیشنهادی، بدست آوردن حداقل نیروی محرکه با به کار بردن شرایط تعریف شده برای تحقق اهداف مورد نظر در برج های واقعی است. توزیع اتلاف اکسرژی در برج های واقعی با به کار بردن مبدل های جانبی در برج برای بهینه شدن انرژی است که منجر به صرفه جویی قابل توجهی در انرژی می شود . علاوه بر این به منظور تحقق اهداف˓ رویکرد جدیدی با استفاده از تعیین بهترین محل برای قرار دادن مبدل جانبی طراحی شده است و با استفاده از این طراحی اصلاحاتی در این برج صورت می گیرد. در این روش می توان با استفاده از شبیه سازی های صنعتی برج معمولی را شبیه سازی کرد و اهداف مورد نظر را بر روی آن اجرا کرد. در این تحقیق نتیجه شبیه سازی بر روی سیستم چندجزئی با استفاده از این رویکرد و امکان پذیری اهداف مورد نظر مطرح و بررسی شده است. از مقایسه ی این روش با روش های قبلی به این نتیجه می رسیم که مشکلاتی نظیر تغییرات دمایی و خطاهای ایجاد شده در بار حرارتی بعد از جایگزین شدن جوش آور و خنک کننده جانبی که در روش های قبلی ایجاد می شد˓ وجود ندارد و نیازی به شبیه سازی های اضافی و بررسی های دقیق تر نخواهد بود.