بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مشخصه هاي زیر بنایی توسعه ي پایدار، تأمین منابع انرژي می باشد. در حالی که در اختیار داشتن این منابع در جهان امروز با محدودیت هاي فراوانی روبروست، کشور ما به لحاظ دارا بودن منابع عظیم انرژي خدادادي، از موقعیت و شرایط ویژه اي در دنیا برخوردار است. در همین راستا می توان با برنامه ریزي کارشناسانه و دلسوزانه، از این منابع در راستاي توسعه و آبادانی ایران زمین گام هاي محکم و بلندي را برداشت. با توجه به نیاز حاشیه خلیج فارس - به ویژه جزیره ي لاوان - به زیربناهاي رشد و توسعه، ضرورت دارد که با صرف کمترین میزان انرژي، بیشترین بهره وري و تولید را شاهد باشیم. لذا نوشتار پیش رو بر پایه ي استدلال هایی مبتنی بر تجربه و آگاهی 35 ساله ، به دنبال معرفی و امکان سنجی طرح تولید انرژي برق و آب شیرین بطور همزمان در نیروگاه بخار میباشد.
واژههاي کلیدي: توسعه ي پایدار، خلیج فارس، امکان سنجی، انرژي برق، آب شیرین.
-1 مقدمه
با توجه به محدودیت منابع انرژي و نیاز روز افزون جوامع بشري به مصرف آن در دنیاي امروز، مدیریت این منابع خدادادي غیر قابل انکار می باشد. وجود منابع عظیم انرژي در کشور عزیزمان ایران و دارا بودن رتبه اول جهانی در مالکیت این منابع، به تنهایی سبب ایجاد انگیرش و امید آفرین می باشد. وجود استعدادهاي درخشان و نیروي انسانی جوان در کشور از سویی و دیگر قابلیت هاي رشد به ویژه منابع عظیم انرژي از سویی دیگر، با مدیریت این سازوکارها و دلسوزي ملی می تواند کشور ما را در آینده اي نه چندان دور به عنوان یکی از قدرت هاي بزرگ اقتصادي نوظهور جهان مطرح نماید. بنابراین لازم است مکان هاي ممتاز از نظر قابلیت رشد و توسعه شناسایی شده و کارشناسی دقیق بعمل آید تا بتوانیم در آینده به یاري پروردگار توانا به آنچه شایسته ایران و ایرانی است دست یابیم و در این راستا مقاله ارائه شده، خارج از محاسبات ریاضی و فرمول هاي تئوري بوده و صرفا، بکارگیري درست منابع و گذر از چالش هاي پیش رو را در بر دارد.
-2 پتانسیل موجود
از آنجایی که در حاشیه خلیج فارس منابع عظیم گاز پارس جنوبی و بویژه منابع گاز شیرین جزیره لاوان که درجه اسیدي آن بر اساس آزمایشات انجام شده کمتر از عژژ 50 - قطعه در میلیون - می باشد، شرایط را براي ایجاد نیروگاه بخار و تولید آب شیرین که نیاز اساسی حاشیه خلیج فارس می باشد را به خوبی مهیا نموده و تنها نیاز به سرمایه گذاري کوچک توسط بخش خصوصی، در واحدهاي سبک می باشد. همچنین ایجاد مجتمع هاي پتروشیمی در مقیاس کوچک و با توجه به نیاز کشور به مواد اولیه از نقاط قوت منطقه می باشد.
-3 نیروگاه بخار
با توجه به اینکه توان سازندگان داخلی در ساخت سوپر آلیاژهاي مختلف بکار رفته در توربین هاي گازي جدید به ویژه از نظر کمی کافی به نظر می رسد، بنابراین توربین هاي بخار که از تکنولوژي ساده تري برخوردار بوده و توان ساخت آنها در کشور وجود دارد و به ویژه از بخار آب اضافی نیروگاه جهت تکمیل فرآیند تولید بخار و استفاده از آب دریا جهت خنک سازي فرآیندهاي مرتبط بتوان آب شیرین که یکی از حیاتی ترین نیاز هاي منطقه جهت مصارف عمومی وکشاورزي است بهره مند شد.
ویژگی هاي مثبت و فراوان ساخت این نیروگاه ها :
-1 ایجاد اشتغال زایی و کارآفرینی که از مشکلات اساسی و ملی ماشت.
-2 صرفه جویی در هزینه هاي تقویت فشار و انتقال گاز به دیگر نقاط کشور.
-3 عدم نیاز به صدور گاز با توجه به استراتژي توصعه صنایع جایگزین واردات به علت تامین انرژي که نقش اساسی در ایجاد صنایع کوچک وبزرگ دارد و رشد کشاورزي که می تواند مواد اولیه مورد نیاز کشور رادر بسیاري از جهات تامین نماید.
-4 آباد سازي سواحل خلیج فارس وایجاد انگیزه در سرمایه گذاري بخش خصوصی و ملی در این مناطق و رشد و توسعه گردشگري و ایجاد اشتغال و کارآفرینی ناشی از آن.
-5 تولید محصولات کشاورزي صادراتی که بسیار قابل توجه می باشند - از جمله خرماي استان هرمزگان و غیره... - . -6رشد و توسعه منطقه ایی و برآورده نمودن نیازهاي صنایع نفت و گاز منطقه از منابع ملی.
-7 تامین نیازهاي اساسی - آب شیرین - ساکنین مناطق محروم و پیامدهاي مثبت اجتماعی آن.
-8 صرفه جویی در مصرف انرژي جهت خنک کردن ومایع سازي بخار خروجی از توربین هاي نیروگاه واستفاده از این مایعات براي آب شیرین.
-9 از آنجایی که برق قابل ذخیره سازي نبوده و مصرف همزمان با تولید دارد، می توان از بویلرهاي تولید بخار در بازه هاي زمانی علاوه برکاهش مصرف برق براي افزایش تولید آب شیرین بهره برده و آن را ذخیره نمود.
در پایان با توجه به تجربیات کافی در ساخت نیروگاه هاي بخار در کشور و همچنین آب شیرین سازهاي کارآمد ساخت داخل میتوان با امکانات داخلی کشور به تولید انرژي برق و تولید آب شیرین کافی و اشتغال زایی قابل توجهی دست یافت.
-4 شرح آب شیرین کن MED با ترموکمپرسور موجود در منطقه
آب شیرین کن خغق با استفاده از ترموکمپرسور و لوله هاي افقی یکی از مناسب ترین و اقتصادي ترین انواع آب شیرین کن براي ظرفیت هاي تا 30000 متر مکعب در روز جقبن تتززض در جهان براي آب دریا و آب شور می باشدب1م . پارامتر هاي تعیین کننده و کلیدي که سبب اقبال این نوع آبساز گردیده به شرح ذیل می باشد :
تبخیر و تقطیر در خلاء و درجه حرارت پائینتر از 70 درجه سانتیگراد که یکی از مهم ترین مزایاي این نوع آب شیرین کن در رابطه با کاهش رسوب و خوردگی می باشد.
افقی بودن لوله ها و همچنین جریان آب شور پشت لوله ها بصورت فیلمی نازك سبب بالا بردن ضریب انتقال حرارت به میزان تقریبی 20 درصد نسبت به انواع دیگر می گردد.
در این نوع آب شیرین کن قابلیت افزایش راندمان به میزان قابل توجهی وجود دارد. با استفاده از ترموکمپرسور و افزایشتعداد افکت ها در مناطقی که محدویت انرژي و آب وجود دارد می توان راندمان تولید را که عبارت است از نسبت وزنی آب تولیدي به بخار ورودي تا حد 16 افزایش داد.
صرفه جوئی در مصرف برق نسبت به واحدهاي مشابه تا حد 1 کیلووات ساعت براي هر متر مکعب آب تولیدي
بهره برداري راحت و مطمئن با استفاده از حداقل نفرات .حداقل میزان مصرف مواد شیمیائی جهت جلوگیري از رسوب به میزان تقریبی قببص براي آب تغذیه افکتها.
کاهش هزینه هاي بهره برداري - تعمیر و نگهداري به میزان قابل توجه - حداقل 20درصد - نسبت به سایر انواع آبسازي هاي دیگر.
-1-4 فرآیند تولید آب شیرین
مبناي تولید آب در آب شیرین کن هب1سخغق ، تبخیر و تقطیر آب دریا در خلا می باشد که این فرآیند در تبخیر کننده ها بوقوع می پیوندد. آب دریا ازطریق نازل هاي مخصوص بصورت فیلمی نازك بر روي لوله هاي افقی درون تبخیرکننده ها پاشیده می شود و توسط بخار وارد شده به داخل لوله هاي تبخیر کننده ها، تبخیر می گردد. به این تبخیر کننده ها افکت و سلول نیز گفته می شود. بخار وارد شده به لوله ها انرژي حرارتی خود را به آب دریا منتقل نموده و خود درون لوله ها تقطیر می گردد. بخار تولید شده ناشی از تبخیر آب دریا پس از عبور از قطره گیرها جحلغ1حعقغخض و جدا شدن قطرات آب همراه که حامل املاح می باشند به درون لوله هاي افکت یا تبخیر کننده بعدي رفته و پس از انتقال انرژي حرارتی به آب شور پاشیده روي لوله هاي این افکت و تولید بخار، خود درون لوله هاي تبخیرکننده تقطیر می گردد که با آب تولید شده از افکت قبلی جمع شده و به سمت افکت بعد حرکت می کند این فرآیند تا آخرین تبخیر کننده ادامه پیدا می نماید.
بخار تولید شده در آخرین افکت پس از ورود به کندانسور به دو بخش تقسیم می گردد. بخشی از آن توسط ترموکمپرسور مکش شده که پس از اختلاط با بخار ورودي به ترموکمپرسور، وارد لوله هاي افکت اول می گردد. بخش دیگر بخار تولیدي توسط آب دریاي ورودي که درون لوله هاي کندانسور در حال حرکت می باشد تقطیر می گردد.با افزایش تعداد افکتها می توان مقدار تولید آب شیرین را به ازاء مصرف انرژي حرارتی ثابت افزایش داد و همچنین در مصرف آب دریاي ورودي صرفه جوئی نمود. این دستگاه آب شیرین کن از 5 تبخیر کننده و یک کندانسور و یک ترموکمپرسور
