Technology Selection, Flare Gas Recovery, Environmental Hazards, Fault Tree Analysis, Fuzzy Inference

محورهای موضوعی : Smart & Advanced Materials

ابوالقاسم نوبختی ¹ , صدیق رئیسی ² , کاوه خلیلی دامغانی ³ , رویا سلطانی ⁴

1 - دانشکده صنایع
2 - دانشکده مهندسی صنایع و مرکز تحقیقات مدل سازی و بهینه سازی در علوم و مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران جنوب.
3 - دانشکده مهندسی صنایع، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران جنوب
4 - دپارتمان مهندسی صنایع، دانشگاه خاتم

تاریخ دریافت : 1400/03/26 تاریخ پذیرش : 1400/03/26 تاریخ انتشار : 1399/08/11

کلید واژه: Technology selection, Fuzzy Inference, Environmental hazards, Fault Tree Analysis, Flare Gas Recovery,

چکیده مقاله :

Burning of substandard gases in refineries causes environmental pollution with nitrogen and sulfur compounds and greenhouse gases and unburned hydrocarbons and is associated with thermal energy losses. Environmental protection and commitment to global treaties has led to the selection of one of the two most well-known technologies of the research goal to introduce an alternative that with the least failure, maximizes environmental protection. The main challenge in conducting this research is the dependence of the breakdowns of the alternative on the operating conditions such as pressure and temperature and the lack of empirical data due to the lack of experience in using them. For such purpose, the Fault Tree Analysis (FTA) method is applied to determine the failure scenarios of each alternative in different modes and using the fuzzy inference system, the probability of failure of each technology is estimated. This study also sets standard limits for relevant values that allow design engineers to make decisions about redesigning or controlling pressure and temperature. The required data for this research has been extracted from one of the refineries in the south of Iran. The results showed that the Water Seal Drum system is on average 8% more suitable than the Fast-Opening Valve system and can operate better under critical pressure and temperature scenarios and has been introduced as a superior flaring system

چکیده انگلیسی:

سوزاندن گازهای نامرغوب در پالایشگاه ها سبب آلودگی زیست محیطی با ترکیبات نیتروژن و گوگرد و گازهای گلخانه ای و هیدروکربن های نسوخته می شود و با تلفات انرژی حرارتی همراه است. حفظ محیط زیست و تعهد به پیمان های جهانی سبب شده است تا انتخاب یکی از دو تکنولوژی رایج هدف تحقیق حاضر شود تا گزینه ای معرفی شود که با کمترین از کارافتادگی، سبب بیشینه حفاظت از محیط زیست شود. چالش اصلی در انجام این تحقیق وابستگی از کارافتادگی گزینه ها به شرایط عملیاتی فشار و درجه حرارت و نبود اطلاعات تجربی ناشی از عدم تجربه عملی به کارگیری آنها است. برای این منظور، از روش آنالیز درخت خطا برای تعیین سناریوهای از کارافتادگی هر گزینه در حالت های مختلف استفاده شده و با بهره گیری از روش استنتاج فازی احتمال عدم از کارافتادگی هر تکنولوژی محاسبه شده است. همچنین این پژوهش حدود استانداردی را برای مقادیر فشار و دما مشخص می کند که به مهندسین طراح این امکان را می دهد تا تصمیمی در مورد طراحی مجدد یا تحت کنترل درآوردن فشار و دما اتخاذ کنند. اطلاعات مورد نیاز این پژوهش از یکی از پالایشگاه‌های جنوب کشور استخراج شده است. نتایج نشان داد که گزینه سیستم سیل درام به طور متوسط 8 درصد نسبت به سیستم شیر سریع مناسب تر عمل می کند و می تواند تحت سناریوهای بحرانی فشار و دما بعتر عمل کند و به عنوان گزینه برتر برای فلرینگ معرفی شده است