منابع انرژی تجدید پذیر
انرژی زمین گرمایی با توجه به ظرفیت سنجی های صورت گرفته در ایران یکی از مناسب ترین انرژیهای تجدیدپذیر قابل جایگزینی برای سوختهای فسیلی در کشور است.
انرژی زمین گرمایی با توجه به ظرفیت سنجی های صورت گرفته در ایران یکی از مناسب ترین انرژیهای تجدیدپذیر قابل جایگزینی برای سوختهای فسیلی در کشور است.
براساس مطالعات دفتر انرژی زمین گرمایی سازمان انرژیهای نو ایران منطقه مشکین شهر بهترین نقطه برای استفاده از ظرفیت انرژی زمین گرمایی در کشور است به طوری که مهمترین هدف این دفتر، ساخت و راه اندازی نیروگاه زمین گرمایی به ظرفیت اسمی ۱۰۰مگاوات در این منطقه است.
بررسی مطالعات موجود و برنامه ریزی برای نصب و راه اندازی نیروگاه زمین گرمایی مشکین شهر از سوی گروه نیروگاهی دفتر انرژی زمین گرمایی از سال ۷۴ آغاز شد.
فهرست مطالب
پیشگفتار ۳
دسته بندی مبدل های حرارتی ۵
بر اساس نوع و سطح تماس سیال سرد و گرم ۵
بر اساس جهت جریان سیال سرد و گرم ۶
بر اساس مکانیزم انتقال حرارت بین سیال سرد و گرم ۸
بر اساس ساختمان مکانیکی و ساختار مبدل ها ۹
اصول طراحی مبدل های حرارتی ۲۰
۱- تعیین مشخصات فرآیند و طراحی ۲۴
۲- طراحی حرارتی و هیدرولیکی ۲۸
۳- طراحی مکانیکی ۳۳
۴- ملاحظات مربوط به تولید و تخمین هزینه ها ۳۷
۵- فاکتورهای لازم برای سبک و سنگین کردن ۳۹
۶- طراحی بهینه ۴۰
۷- سایر ملاحظات ۴۰
نرم افزار HTFS (شبیه سازی و طراحی مبدل های حرارتی) ۴۱
TASC، طراحی حرارتی، بررسی عملکرد و شبیه سازی مبدلهای پوسته و لوله ۴۲
FIHR، شبیه سازی کوره ها با سوخت گاز و مایع ۴۲
MUSE، شبیه سازی مبدلهای صفحه ای پره دار ۴۳
TICP، محاسبه عایقکاری حرارتی ۴۳
PIPE، طراحی، پیش بینی و بررسی عملکرد خطوط لوله ۴۴
ACOL، شبیه سازی و طراحی مبدلهای حرارتی هواخنک ۴۴
FRAN، بررسی و شبیه سازی مبدلهای نیروگاهی ۴۵
TASC، طراحی حرارتی، بررسی و شبیه سازی مبدلهای حرارتی پوسته و لوله ۴۶
توانایی ها ۴۶
کاربرد در فرآیند ۴۷
مشخصات فنی و توانایی ها ۴۸
خواص فیزیکی ۴۹
بررسی ارتعاش ناشی از جریان ۴۹
خروجی ۵۰
ACOL، شبیه سازی و طراحی مبدلهای حرارتی هواخنک ۵۲
طراحی ۵۲
کاربرد در فرآیند ۵۳
مشخصات فنی و توانایی ۵۴
نتایج خروجی ۵۶
PIPESYS، شبیه سازی خطوط لوله ۵۸
امکانات و توانایی ها ۵۹
نمونه هایی از کاربرد PIPESYS در عمل ۶۰
نرم افزار Aspen B-jac ۶۱
آشنایی با نرم افزار Aspen Hetran ۶۳
نحوه کار نرم افزار Hetranدر حالت طراحی ۶۵
محیط نرم افزار Aspen Hetran ۷۲
تعریف مساله (Problem Definition) ۷۳
اطلاعات خواص فیزیکی (Physical property data) ۸۳
ساختار مبدل (Exchanger Geometry) ۹۴
داده های طراحی (Design Data) ۱۰۶
تنظیمات برنامه (Program Options) ۱۱۳
نتایج (Results) ۱۱۷
خلاصه وضعیت طراحی ۱۱۸
خلاصه وضعیت حرارتی ۱۲۱
خلاصه وضعیت مکانیکی ۱۲۵
جزئیات محاسبه (Calculation Details) ۱۲۷
آشنایی با نرم افزار Aerotran ۱۲۹
روش های طراحی نرم افزار Aerotran ۱۳۱
آشنایی با نرم افزار Teams ۱۳۳
برنامه Props ۱۳۶
برنامه Qchex ۱۳۸
برنامه Ensea ۱۴۰
برنامه Metals ۱۴۲
برنامه Primetal ۱۴۴
برنامه Newcost ۱۴۷
منابع و مواخذ ۱۴۹
آشنایی با بعضی از کاربردهای انرژی هسته ای
مقدمه:
استفاده از انرژی هسته ای، یکی از اقتصادی ترین شیوه ها در دنیای صنعتی است و گستره عظیمی از کاربردهای مختلف، شامل تولید برق هسته ای، تشخیص و درمان بسیاری از بیماریها، کشاورزی و دامداری، کشف منابع آب و... را در بر می گیرد.
انرژی هسته ای در مجموع، مانند یکی از انرژی های موجود در جهان مثل انرژی بادی، آبی، گاز و نفت و... است، اما در مقایسه با آنها جزو انرژی های پایان ناپذیر شمرده می شود، که از نظر میزان تولید انرژی پاسخگوی نیازهای بشر خواهد بود. یعنی انرژی حاصل از تبدیل ماده به انرژی برابر است با جرم ماده ضرب در سرعت نور به توان ۲ که نشان دهنده انرژی زیاد حاصل از تبدیل مقدار کمی ماده به انرژی است.
انرژی هسته ای کاربردهای متعددی دارد که در یک تقسیم بندی کلی میتوان آن را به نظامی و غیرنظامی یا صلح جویانه تقسیم کرد. تولید برق، یکی از نیازهای روزمره و فوق العاده تأثیر گذار بر زندگی مردم است که اگر با صرفه اقتصادی بیشتر و آلودگی هرچه کمتر زیست محیطی همراه باشد به یقین خواهد توانست در اقتصاد کشور نقش بسزایی ایفا کند. انرژی هسته ای که از این دو شاخصه مهم برخوردار است، می تواند در این زمینه به کمک نیروگاه ها آمده و جهان را از بحران محدودیت منابع فسیلی رهایی بخشد. به همین دلیل، نیروگاه برق اتمی، اقتصادی ترین نیروگاهی است که امروزه در دنیا احداث می شود.
مقدمه
فرایند تبادل گرما بین دو سیال، دماهای مختلف که بوسیله دیواری جامد از هم جدا شده اند. در بسیاری از کاربردهای مهندسی دیده می شود. وسیله ای که این تبادل حرارتی را در بسیاری از فرایندها صورت می دهد، مبدلهای حرارتی (Heat Exchangers) می باشند که کاربردهای خاص آنها را می توان از سیستمهای گرمایش ساختمانها و تهویه مطبوع گرفته تا نیروگاهها، پالایشگاهها و فرآیندهای شیمی ایی به وضوح مشاهده کرد.
طراحی با پیش بینی عملکرد این دستگاهها مبتنی بر اصول انتقال گرما می باشد. در این پروژه سعی شده تا اختصاصات در مورد مبدل های پوسته لوله ای (Shell-ans-Tube) به علت سادگی، کاربرد وسیع و وجود استانداردها و اطلاعات فراوان تر کتابخانه ای آنها بحث و بررسی شود. در این بررسی ضمن معرفی کلی این مبدل ها، کاربرد آنها، نحوه طراحی و عملکرد آنها به سه روش کرن (Kerm’s Method) و بل (Bell’sMethod) و روش الگوریتم سریع (Rapid Design) و جهت بررسی عملکرد (Performance) یک مبدل پوسته- لوله ای مطرح شده است. در پایان، سعی بر ارائه یک فلوچارت جامع در مورد مبدلهای پوسته لوله ای به کمک سه روش فوق گردیده است. امید است که مطالعه حاضر در طراحی این وسایل مفید قرار گیرد.