@article { author = {Rezaie Azizabadi, Hamed and Ziabasharhagh, Masoud and Mafi, Mostafa}, title = {Simulation of an Innovative Hydrogen Liquefaction Concept for using Gas Power-Plant’s Wasted Energy}, journal = {Nashrieh Shimi va Mohandesi Shimi Iran}, volume = {41}, number = {4}, pages = {383-399}, year = {2023}, publisher = {Iranian Institute of Research and Development in Chemical Industries (IRDCI)-ACECR}, issn = {1022-7768}, eissn = {}, doi = {}, abstract = {Due to the importance of hydrogen liquefaction and the low efficiency of the existing liquefaction plants, many pieces of research are done to develop a proper liquefaction concept. Utilizing innovative configurations, the use of geothermal and solar energies for absorption pre-cooling systems have been extensively investigated through various studies. In the present study, an innovative concept for hydrogen liquefaction, which utilize absorption pre-cooling supplied by wasted heat contained in gas power-plant’s exhaust flow, is developed and simulated by Aspen HYSYS V. 9. Using two separate equations of state for hydrogen and mixed refrigerant streams and realistic assumption about heat exchangers and turbo-machines have increased the accuracy, besides making it practical. The simulation results show that the developed concept has a better performance in terms of specific energy consumption and coefficient of performance compared to the other proposed concepts, so that the specific energy consumption and coefficient of performance are 4.55 and 27%, respectively. In addition, the suggested concept could be supplied directly by power-plant due to the requirement of being close to the power plant. This removes power distribution losses. Other key feature of the proposed concept, which sets it apart from the other concepts, is its capability to be used for energy storage.  }, keywords = {Liquefaction,Hydrogen,Absorption refrigeration,Ortho-para Conversion,Mixed-Refrigerant}, title_fa = {شبیه سازی یک طرح ابتکاری مایع سازی هیدروژن برای استفاده از انرژی اتلافی نیروگاه های گازی}, abstract_fa = {با توجه به اهمیت مایع­ سازی هیدروژن و پایین بودن بازدهی واحدهای مایع ­سازی موجود، پژوهش‌های زیادی در زمینه توسعه یک طرح مایع ­سازی مناسب انجام شده است. بهره بردن از پیکربندی­ های ابتکاری، استفاده از انرژی زمین گرمایی و انرژی خورشیدی به عنوان منبع گرمایی برای سامانه پیش سرمایش جذبی، در پژوهش‌های گوناگون مورد بررسی قرار گرفته است. در این کار یک طرحی ابتکاری برای مایع­ سازی هیدروژن با پیش سرمایش جذبی توسعه یافته و با کمک نرم ­افزار اسپن هایسیس نسخه 9 شبیه ­سازی شده که در آن از انرژی گرمایی موجود در دود خروجی از نیروگاه ­های گازی بهره برده شده است. استفاده از دو معادله حالت مجزا برای جریان­ های هیدروژن و مبردهای چند جزیی، پیکربندی ابتکاری، استفاده از سامانه سرمایش جذبی آمونیاکی و فرضیات واقعی درباره مبدل ­های گرمایی و توربوماشین­ ها ضمن افزایش دقت نتیجه‌ها، باعث بهبود پارامترهای عملکردی چرخه شده است. نتیجه‌های شبیه ­سازی نشان می­ دهند که طرح توسعه یافته از نظر توان ویژه مصرفی و ضریب عملکرد نسبت به سایر طرح­ های پیشنهادی عملکرد بهتری دارد، به طوری که توان ویژه مصرفی و ضریب عملکرد در آن به ترتیب برابر  55/4 و 27% است. در طرح پیشنهادی به دلیل لزوم نزدیک بودن واحد مایع ­سازی به نیروگاه، می­ توان از توان تولیدی نیروگاه به طور مستقیم در واحد مایع­ سازی استفاده نمود. این موضوع باعث حذف تلفات شبکه توزیع می­ شود. از دیگر قابلیت­ های کلیدی طرح پیشنهادی که آن را از سایر طرح ها متفاوت کرده، استفاده برای ذخیره ­سازی انرژی است. }, keywords_fa = {Liquefaction,Hydrogen,Absorption refrigeration,Ortho-para Conversion,Mixed-Refrigerant}, url = {https://www.nsmsi.ir/article_246763.html}, eprint = {https://www.nsmsi.ir/article_246763_279e59ae15d12fc921bb7ffd8d0cb998.pdf} }