Zeitschrift für Grundlagen erneuerbarer Energien und Anwendungen
Offener Zugang

Abstrakt

Anwendung eines Solarenergie-Heizsystems in einigen Ölindustrieeinheiten und seine Wirtschaftlichkeit

Abd El Rahman AM, Nafey AS und Hassanien MHM

Energie ist einer der Bausteine ​​der modernen Gesellschaft. Ägypten, einst ein Öl- und Gasexporteur, hat heute Mühe, seinen eigenen Energiebedarf zu decken. In der Ölindustrie gibt es aufgrund des Kraftstoff- und Stromverbrauchs sowie der Verluste in den Raffinerien ein Energieproblem, das den Nettogewinn der Industrie verringert. Es gibt auch Umweltprobleme aufgrund der Kohlendioxidemissionen, die eine Hauptursache der globalen Erwärmung darstellen. Da Ägypten mit einer geografischen Lage im Sonnengürtel gesegnet ist, wo es 325 Sonnentage im Jahr gibt, kann Sonnenenergie als Energiequelle genutzt werden, die den Kraftstoffverbrauch und die CO2-Emissionen senkt. Die vorliegende Studie stellt ein Solarheizsystem vor, das in einigen Ölindustrieanlagen zum Heizen eingesetzt werden kann. Die Studie ist in zwei Teile gegliedert, wobei sich der erste mit der Auswahl des am besten geeigneten Solarsystems für solche Anwendungen befasst. Vier verschiedene mathematische Modelle zur Vorhersage der optischen Effizienz und der Wärmeverluste für das ausgewählte System wurden analysiert und anschließend mithilfe eines Excel-Tabellenprogramms computergestützt. Es wurden ein numerischer Vergleich und eine praktische Validierung des ausgewählten Modells durchgeführt. Dieser Artikel mit dem Titel „Evaluation of Mathematical Models for Solar Thermal System“ wurde im Oktober 2016 im American Journal of Energy Science veröffentlicht. Anschließend wurde ein Visual Basic-Programm für das validierte Modell erstellt, um eine gute und benutzerfreundliche Oberfläche zu erhalten. Im zweiten Teil der Studie geht es in diesem Artikel um eine Wirtschaftlichkeitsbewertung, um ein Konzept für Machbarkeit und Zuverlässigkeit des vorgeschlagenen Systems in einigen Anwendungen der Ölindustrie mehrerer ägyptischer Unternehmen zu entwickeln, z. B. Vorwärmen von Rohöl zur Entsalzung bei der Ölproduktion (Khalda Petroleum Company), Vorwärmen von dickflüssigem Öl zur Verbesserung des Transports und Vorwärmen von Kesselspeisewasser (Cairo Oil Refining Company). Die Ergebnisse zeigen, dass sich die Amortisationszeit für das Vorwärmen von Rohöl vor der Entsalzung 20 Jahre und für das Vorwärmen von Heizöl und Kesselspeisewasser 7 Jahre beträgt.