شبیه سازی و تحلیل ترمودینامیکی و زیست‌محیطی نیروگاه تولید برق و بخار پالایشگاه نفت تهران

زمینه و هدف: پالایشگاههای نفت از جمله انرژی بر ترین صنایع موجود می باشند و آلاینده های زیادی تولید می کنند. لذا شبیه سازی  ترمودینامیکی به منظور بررسی عملکرد  تجهیزات، تخمین آلاینده ها و اثرات زیست محیطی  از اهمیت خاصی برخوردار است. در این مقاله شبیه سازی و تحلیل ترمودینامیکی و زیست محیطی واحد تولید برق و بخار پالایشگاه تهران مورد بررسی قرار گرفته است.روش بررسی: در این خصوص دو سناریو برای بهبود عملکرد سامانه تولید همزمان توان و بخار پالایشگاه تهران پیشنهاد شده است. شبیه سازی ترمودینامیکی تجهیزات اصلی سامانه تولید توان و بخار در محیط matlab انجام شده است. به منظور ارزیابی جوابهای شبیه سازی، از نرم افزار thermoflex و star استفاه گردیده است. همچنین برای تخمین اثرات زیست محیطی بر اساس تحلیل چرخه زندگی از نرم افزار sima pro استفاده شده است.یافته ها: نتایج نشان می دهد دقت شبیه سازی ترمودینامیکی بسیار بالا می باشد. میزان توان توربین های بخار در سناریو دو و سه 87/8 درصد افزایش یافته است. همچنین اثرات زیست محیطی در سناریو دوم 16 درصد و در سناریو سوم حدود 60 درصد کاهش یافته است.بحث و نتیجه گیری: با توجه به سناریوهای پیشنهادی  و بهینه سازی شبکه بخار پالایشگاه تهران، راندمان شبکه افزایش مصرف انرژی و تولید آلاینده ها کاهش چشمگیری می یابد.

Thermodynamic and Environmental Simulation and Analysis of Tehran Petroleum Refinery Power and Steam Plant

Background and Objectives: Oil refineries are the most energyintensive industries and produce a lot of pollutions. So, thermodynamic simulation is important for performance analysis of equipment, estimation of emissions and environmental impacts. In this paper, simulation and thermodynamic and environmental analysis of Tehran refinery power and steam plant have been studied.Method: In this regards, two scenarios for performance improvement of steam and power system have been proposed for Tehran refinery. Thermodynamic simulation of each main component has been performed in Matlab Environment. To verification of simulation results, Thermoflex and Star software have been employed. Also, Sima Pro software has been used for estimation of environmental impacts based on Life Cycle Assessment (LCA).Findings: Results show the accuracy of the thermodynamic simulation is very high. The power of steam turbines has been increased by 8.87 % in the second and third scenarios. Also, the environmental impacts have been reduced 16 % in second and 60% in third scenarios.Discussion and Conclusion: According to the proposed scenarios and optimization of Tehran Refinery steam network, the efficiency of the network increases energy consumption and production of pollutants is significantly reduced.