شبیه‌سازی و بهبود عملکرد چرخه مبرد تک‌مرحله‌ای جهت تولید گاز طبیعی مایع شده

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان

2 استاد، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان

doi
10.22034/farayandno.2021.252838
چکیده

گاز طبیعی مایع شده توسط کاهش دمای گاز طبیعی تا دمای 160- درجه سلسیوس به‌دست می‌آید، در این تحقیق با استفاده از نرم‌افزار ASPEN HYSYS، چرخه مایع‌سازی PRICO که شامل دو کمپرسور و یک مبدل حرارتی است، شبیه‌سازی شد. شبیه‌سازی در دو حالت فشار بالا (7945Kpa) و فشار پایین گاز طبیعی (2861Kpa) انجام شد. تابع هدف کمینه کردن مصرف ویژه انرژی فرایند است. در بهترین حالت مصرف انرژی 0/316Kwh/KgLNG به‌دست آمد که در مقایسه با مقدار مرجع %22 کاهش را نشان می‌دهد. با تحلیل آنالیز حساسیت نتیجه گرفته شد که هر چه دبی مولی متان، اتان، پروپان و نیتروژن در ترکیب مبرد افزایش یابد مصرف ویژه انرژی هم افزایش می‌یابد. علاوه بر آن بهتر است درصد ایزوپنتان در مبرد بالا باشد تا بتوان به کم‌ترین مصرف ویژه انرژی رسید. علاوه بر آن ضریب عملکرد هم مورد بررسی قرار گرفت که در فشار بالا به 3/12 رسید.