Faglig innhold

Kurset tar for seg utvalgte industrielle anvendelser av prosess- og energiteknikk med fokus på naturgass. Innledningsvis gis en oversikt over viktige utfordringer og problemstillinger i norsk prosessindustri. Deretter går man dypere inn i gass-prosessering, gasskraft og LNG-teknologi.
Kurset inneholder en innledende del om teori for koking og kondensasjon med vekt på varmevekslere i industrielle prosesser. Kurset arrangeres i samarbeid med relevant industri.

Læringsutbytte

Emnet skal gi studenten kunnskap om:
- Naturgass verdikjede, fra brønn til marked
- Hvordan beskrive sentrale prosessenheter og noen av de viktigste utstyrsenhetene i kjeden
- Matematiske modeller som anvendes i PRO-II
- Prosesser for fjerning av H2S og CO2 fra naturgass
- Elementene i LNG-kjeder med hovedfokus på flytendegjøring av naturgass
- Grunnleggende termodynamiske egenskaper og egenskaper ved LNG
- Krav til rensing og sammensetning av naturgass relatert til LNG
- Blokkskjema for LNG-anlegget
- Prosess-flytdiagrammer og prinsipper for hovedtyper av LNG-prosesser
- Optimalisering av prosesser med blandet kuldemedium.
- Kryogeniske varmevekslerprinsipper
- Gassturbinbasert kraftproduksjon, med hensyn til enhetsoperasjoner og systemintegrasjon
- Fluidstrømning i turbomaskineri, kompressorer og turbiner, samt å forstå hvordan termisk energi omdannes til arbeid
- Dampproduksjon i avgasskjeler (HRSG)
- Operativ karakteristisk for en gassturbin, kompressorkart, turbin kart, tilstand for choking for å finne trykkforhold.
- Grunnleggende regulering av gassturbiner.

Emnet skal gi studenten innsikt i:
- Naturgassprosessering
- Produksjon og håndtering av LNG
- Kraft- og varmeproduksjon fra naturgass

Ferdigheter:
Emnet skal gjøre studenten i stand til å:
- Etablere prosessimuleringsmodeller for trinnene i gassprosessering i prosessimulatoren PRO-II
- Lage oppvarming-/avkjølingskurver for LNG-prosesser ved bruk av PRO / II.
- Studenten skal kunne beregne off-design og dellastoppførsel for gassturbiner.
- Hvordan beregne dampproduksjon i en HRSG.

Generell kompetanse:
Emnet skal gi studenten:
- Evner til å benytte tidligere ervervet kunnskap til å utforme industrielle prosesser. Studentene skal nå tilstrekkelig grunnlag og motivasjon for etterfølgende fordypning i fagområdet.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger. Regneøvinger med veiledning, hvor 2/3 er obligatorisk for adgang til eksamen. Det gis gruppeøvinger med prosess-simulering og prosess-syntese for reelle industrielle prosesser. Det arrangeres ekskursjon til Metanol-fabrikken på Tjeldbergodden, til flerfaseanlegget ved Tiller og til Statoils forskningssenter. Undervisningen kan bli gitt på engelsk dersom studenter som ikke behersker norsk tar emnet. Hvis undervisningen gis på engelsk gis eksamensoppgavene på engelsk. Studentens besvarelse kan være på norsk eller engelsk. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger
• Ekskursjon

Anbefalte forkunnskaper

Forutsetter kunnskaper tilsvarende TEP4115/TEP4120 Termodynamikk 1 og TEP4130 Varme- og massetransport.

Kursmateriell

Kompendier.

Studiepoengreduksjon