Pinch-analyse

Pinch-analyse is een methodiek voor het minimaliseren van het energieverbruik van chemische processen door het berekenen van thermodynamisch haalbare energiedoelstellingen (of minimaal energieverbruik) en het realiseren hiervan door het optimaliseren van warmteterugwinsystemen, energietoevoervoorzieningen en procesbedrijfsomstandigheden. Het is ook bekend als procesintegratie, warmte-integratie, energie-integratie of Pinch-technologie.

Geschiedenis

De Pinch-techniek werd in het najaar van 1978 ontwikkeld door PhD-student Bodo Linnhoff van Imperial Chemical Industries (ICI) onder supervisie van professor John Flower van de Universiteit van Leeds[1]. Hierop werd hij uitgenodigd door UMIST (University of Manchester Institute of Technology) om de Pinch-techniek verder te ontwikkelen. Linnhoff zette zijn werk voort onder de bedrijfsnaam Linnhoff March International Ltd dat later overgenomen werd door KBC Energy Services plc.

Er zijn veel variaties ontwikkeld die gebruikt worden in een scala aan industrieën en markten. Zowel gedetailleerde als vereenvoudigde (spreadsheet) programma's zijn nu beschikbaar om de energiedoelstellingen te berekenen.

In de afgelopen jaren heeft de Pinch-analyse zich uitgebreid naar andere sectoren:

  • Mass exchange networks (El-Halwagi and Manousiouthakis, 1989)
  • Water Pinch (Wang and Smith, 1994; Hallale, 2002; Prakash and Shenoy, 2005)
  • Waterstof pinch (Hallale et al., 2003; Agrawal and Shenoy, 2006)
Referenties
  1. ↑ Pinch technology: an efficient tool for chemical-plant energy and capital-cost saving[dode link]
Bronnen
  • El-Halwagi, M. M. and V. Manousiouthakis, 1989, "Synthesis of Mass Exchange Networks", AIChE J., 35(8), 1233-1244.
  • Kemp, I.C. (2006). Pinch Analysis and Process Integration: A User Guide on Process Integration for the Efficient Use of Energy, 2nd edition. Includes spreadsheet software. Butterworth-Heinemann. ISBN 0750682604. (1st edition: Linnhoff et al., 1982).
  • Shenoy, U.V. (1995). "Heat Exchanger Network Synthesis: Process Optimization by Energy and Resource Analysis". Includes two computer disks. Gulf Publishing Company, Houston, TX, USA. ISBN 0884153916.
  • Hallale, N. (2002). A New Graphical Targeting Method for Water Minimisation. Advances in Environmental Research. 6(3): 377-390
  • N.Hallale, I.Moore, D. Vauk, "Hydrogen optimization at minimal investment", Petroleum Technology Quarterly (PTQ), Spring (2003)
  • Agrawal, V. and U. V. Shenoy, 2006, "Unified Conceptual Approach to Targeting and Design of Water and Hydrogen Networks", AIChE J., 52(3), 1071-1082.
  • Wang, Y. P. and Smith, R. (1994). Wastewater Minimisation. Chemical Engineering Science. 49: 981-1006
  • Prakash, R. and Shenoy, U.V. (2005) Targeting and Design of Water Networks for Fixed Flowrate and Fixed Contaminant Load Operations. Chemical Engineering Science. 60(1), 255-268.