عنوان مقاله :
بهينهسازي چند هدفه و تحليل اكسرژي فرآيند مايعسازي گاز طبيعي با مبرد آميخته
پديد آورندگان :
احمدي ، سميرا دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم و تحقيقات - دانشكده نفت و مهندسي شيمي - گروه مهندسي شيمي , جعفري نصر ، محمدرضا دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم و تحقيقات - دانشكده نفت و مهندسي شيمي - گروه مهندسي شيمي
كليدواژه :
مايعسازي گازطبيعي , فرآيند پريكو , الگوريتم ژنتيك , بهينهسازي چندهدفه , تحليل اكسرژي
چكيده فارسي :
مبرد آميخته در فرآيند مايعسازي گاز طبيعي به صورت وسيع مورد استفاده قرار ميگيرد و اين امر باعث ميشود تا بهينهسازي پارامترهاي اثرگذار در اين فرآيند مهم باشد. در اين پژوهش يك فرآيند پريكو با مبرد آميخته به كمك الگوريتم ژنتيك چندهدفه با رتبهبندي نامغلوب 2 بهينهسازي شده است. در اين بهينهسازي انرژي مصرفي و سطح مبدل حرارتي به صورت همزمان بهينه شدند تا اثر نامطلوب افزايش سطح مبدل حرارتي ناشي از بهينهسازي تك هدفه انرژي مصرفي كه در مقالات پيشين مشاهده شد، برطرف شود. دبيهاي مولي تركيبات مبرد آميخته شامل متان، اتيلن، پروپان، ايزوپنتان و نيتروژن، فشار جريانهاي خروجي از كمپرسور اول و دوم و فشار جريان خروجي از شيرفشارشكن چرخه سردسازي به عنوان متغيرهاي بهينهسازي درنظر گرفته شدند. همچنين توابع هدف درنظرگرفته شده نسبت به متغيرهاي بهينهسازي تحليل حساسيت شدند. جوابهاي بهينهسازي به صورت مجموعهاي از جوابهاي بهينه به نام جبهه بهينه پارتو ارائه شدند كه نتايج آن، تضاد دو تابع هدف را به خوبي نشان ميدهند. در ادامه نتايج بهينهسازي چندهدفه با نتايج كمينهسازي تك هدفه انرژي مصرفي مقايسه شدند. نتايج مقايسه نشان ميدهند كه سطح مبدل حرارتي در بهينهسازي چندهدفه به ميزان 54% نسبت به بهينهسازي تكهدفه (كمينهسازي انرژي) كاهش يافته است.