این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی و مدیریت انرژی، جلد ۱۰، شماره ۱، صفحات ۵۴-۷۱
عنوان فارسی WEMS-۱؛ مدل یکپارچۀ سیستم واترژی (آب-انرژی) برای ارزیابی ترکیب بهینۀ فناوری در صنعت فولاد (نمونۀ مورد مطالعه: فولاد مبارکه اصفهان)
چکیده فارسی مقاله صنعت فولاد صنعتی به‌شدت انرژی‌بر و همچنین به‌شدت آب‌بر است. در ایران، تولیدکننده‌های بزرگ فولاد در مناطق گرم و خشک قرار گرفته‌اند که اهمیت بررسی یکپارچۀ آب و انرژی را بیش از پیش کرده است. در این تحقیق، مفهوم واترژی توسعه‌یافته ارائه و نمودار مرجع سیستم واترژی (WERS) برای صنعت فولاد ترسیم شده است. این مفهوم برای تحلیل ارتباط بین آب و انرژی در واحدهای مختلف فولاد استفاده شده و به‌عنوان مدل مفهومی برای تحلیل پیوند آب و انرژی به کار گرفته شده است. در ادامه، مدل‌ ریاضی سیستم واترژی صنعت فولاد (WEMS-1) با استفاده از مدل ESM توسعه یافته است. ترکیب بهینۀ فناوری‌های سیستم بر اساس تابع بهینه‌سازی پارتو و با تابع هدف چندمعیارۀ کمینۀ هزینۀ کل ارزیابی شده است. برای اعتباربخشی، نتایج مدل برای وضعیت فعلی (BAU) نمونۀ مورد مطالعه (فولاد مبارکه اصفهان) با مقادیر طرح جامع فولاد کشور مقایسه شده است. سپس WEMS-1 با در نظر گرفتن رشد قیمت منابع آب و انرژی الکتریکی، برای ارزیابی تحول فناوری در فولاد مبارکه اجرا شده است. در سناریو بهینه با تحول فناوری و افزایش اندکی در مصرف انرژی الکتریکی، در کارخانۀ فولاد مبارکه اصفهان شاخص مصرف آب از m3/ton steel 78/6 فعلی (آب متعارف) به حدود m3/ton steel 5/5 مصرف آب نامتعارف در دورۀ انتهایی رسیده‌ است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله سیستم مرجع واترژی، مدل‌سازی یکپارچۀ آب و انرژی، تخصیص بهینۀ منابع آب و انرژی، صنعت فولاد،
عنوان انگلیسی WEMS-1: Watergy Integrated Modeling for Optimaltechnology Assessment in Steel Industry- Case Study: Esfahan Mobarakeh Steel Company (MSC)
چکیده انگلیسی مقاله : The steel industry is energy intensive and water intensive at the same time. The largest Iran’s steel-making plants are mainly placed in the hot climates and arid regions; thus, the study of the integrated water-and-energy systems for this industry is very important. In this paper, the developed watergy concept is presented, and, then, WERS (WatErgy Reference System) for steel industrys is drawn. The research investigates the water-energy nexus in different units of a steel-making plant as the conceptual model for the analysis of the water-energy nexus. Furthermore, the mathematical WatErgy system Model of the Steel industry (WEMS-1) is developed based on the Energy System Model (ESM). The optimal configuration of the system’s technologies is assessed based on the Pareto optimal function and with the objective function of the minimum total cost. For model validation, the results of the model, was presented for BAU scenario in Esfahan Mobarakeh Steel Company (MSC) and compared with the data of Iran steel comprehensive plan. Then, WEMS-1 is run to analyze the optimal technology assessment of the MSC case study concerning water scarcity and the rise of electricity price. As a result, it is shown that the water consumption index decreases from 6.78 m3/ton steel in BAU to unconventional water consumption of 5.5 m3/ton steel in the optimal scenario; this improvement is achieved by technology revolution and a small increase in electricity demand.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله سیستم مرجع واترژی, مدل‌سازی یکپارچۀ آب و انرژی, تخصیص بهینۀ منابع آب و انرژی, صنعت فولاد
نویسندگان مقاله احمد حسین نژاد |
دانشگاه صنعتی شریف

یداله سبوحی |
دانشگاه صنعتی شریف

جلال الدین شایگان |
دانشگاه صنعتی شریف

نشانی اینترنتی https://energy.kashanu.ac.ir/article_113496_61b54c50a72b71eab982f4941f597cbf.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات