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. Hydrogen og karbonfangst (CCS) dekkes også. 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 HYSYS prosess-simulator og i Python koding - 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. - Hydrogenprosesser og karbonfangst (CCS). 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 HYSYS - Lage oppvarming-/avkjølingskurver for LNG-prosesser ved bruk av HYSYS. - 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. Det gis gruppeøvinger med prosess-simulering i egnet verktøy og programmering i Python for gassprosesser. Undervisningen og eksamen er på engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Anbefalte forkunnskaper

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

Kursmateriell

Kompendium.

Studiepoengreduksjon