چکیده: امروزه بازیافت انرژی از فرآیندهای مختلف به خصوص آن دسته از فرآیندهایی که با سوخت های فسیلی در ارتباط هستند می تواند نقش بسزایی در استفاده ی بهینه از منابع انرژی، کاهش تأثیرات مخرب بر طبیعت و محیط زیست و ارتقاء بهره مندی اقتصادی داشته باشد. یکی از این فرآیند ها که به استخراج نفت مرتبط بوده و تأثیرات آن در کشور ما اهمیت فراوانی پیدا کرده است، سوزاندن و فلر شدن گاز همراه نفت می باشد. بنابراین در پژوهش حاضر، در راستای بازیابی انرژی و به حداقل رساندن هدررفت بالقوه گاز همراه، بررسی اثرات مخرب زیست محیطی سوزانده شدن این گاز و هزینه های آلایندگی ناشی از آن و همچنین مطالعه ابعاد اقتصادی مرتبط با طراحی و پیاده سازی ایده ی بازیابی این گاز، به طراحی یک پیکربندی جدید از سیستم های تولید هم زمان (CCHP) که دارای بازدهی قابل قبول و میزان انتشار آلایندگی نسبتاً پایین هستند پرداخته شده است. این پیکربندی با استفاده از ایده ی بکارگیری توربین گازی احتراق خارجی جهت غلبه بر ویژگی خورندگی معمول گاز همراه، از یک سیکل برایتون با قابلیت خنک کاری هوای ورودی به عنوان سیکل فوقانی و محرک به منظور تولید توان در ارتباط با یک مبدل حرارتی جهت استفاده از حرارت خروجی سیکل فوق و ایجاد گرمایش و یک سیکل یکپارچه کالینا-سرمایش جذبی به عنوان سیکل تحتانی جهت تولید الکتریسیته و سرمایش تشکیل شده است. در این راستا، مدل سازی ترمودینامیکی و تحلیل چهارگانه سیستم پیشنهادی بر پایه ی توسعه روابط انرژی، اگزرژی، اقتصادی، زیست محیطی و نیز استخراج شاخص های اگزرژی-اقتصادی و اگزرژی-زیست محیطی صورت پذیرفته است. مطالعه پارامتری و بررسی تأثیر متغیرهای کلیدی اثرگذار بر رفتار و کارایی سیستم و همچنین انجام بهینه-سازی به منظور دستیابی به مقادیر بهینه آن پارامترها از دیگر ویژگی های این تحقیق به شمار می آید. مدل سازی پیش گفته از مسئله و بهینه سازی سیستم در پژوهش حاضر به کمک نرم افزار EES و با بهره گیری از روش الگوریتم ژنتیک چندهدفه نامغلوب(NSGA-II) و کدنویسی آن در نرم افزار متلب انجام پذیرفته است. نتایج پژوهش در زمینه تحلیل اگزرژی نشان می دهد که محفظه احتراق بیشترین سهم از نرخ تخریب اگزرژی و هزینه ی مرتبط با آن را دارا بوده و جداکننده کمترین میزان از موارد مذکور را به خود اختصاص داده است. همچنین، تحلیل اقتصادی بیانگر دوره بازگشت سرمایه شش ساله جهت پیاده سازی سیستم پیشنهادی می باشد. نتایج حاصله از انجام فرایند بهینه سازی سیکل تولید هم زمان طراحی شده برای مقادیر شاخص های خروجی سیستم شامل بازده بهره برداری انرژی، بازده اگزرژی و شاخص های ارزیابی اگزرژی-زیست محیطی و اگزرژی-اقتصادی عبارتند از %2/69، %6/38، kg/GJ8/174 و $/GJ27/14.