شبیه سازی و بهینه سازی جذب CO2 و بررسی جایگزینی حلال Sulfinol-M بجای MDEA در واحد تصفیه گاز پالایشگاه سرخس

نویسندگان

1 مدرس، دانشکده فنی جاجرم، دانشگاه فنی وحرفه ای

2 دانشیار دانشکده فنی، دانشگاه تهران

doi
10.30479/jmre.2017.1069
چکیده

معمولا در واحدهای تصفیه گاز، علاوه بر جذب H2S درصد زیادی از CO2 نیز جذب حلال می‌شود. جذب گاز CO2در واحدهای پالایش گاز باعث اتلاف انرژی و موجب کاهش ظرفیت واحد بازیافت گوگرد می‌شود. وجود درصد بالای CO2 در منطقه گازی سرخس (6/41 مول درصد درگازترش) و توجه به این مساله که اتلاف و تجزیه حلال‌های شیمیایی در واحدی که مقدار CO2 درخوراک آن واحد بالاتر باشد، بیشتر است، بنابراین این تحقیق به عملکرد جذب CO2 با مخلوط حلال فیزیکی و شیمیایی پرداخته است تا بتواند با بررسی عملکرد پارامترهایی از جمله دمای حلال، دبی حلال ، هرزرفت حلال، جایگزینی مناسب برای حلال MDEA در این پالایشگاه باشد. همچنین برای اعتبارسنجی این تحقیق، ب ه­طور همزمان شبیه­سازی واحد تصفیه گاز پالایشگاه سرخس با حلال پیشنهادی Sulfinol-M وحلال کنونی MDEA مورد مصرف در آن با داده­ های واقعی صنعتی با نرم ­افزارAspen Plus انجام شد. نتایج شبیه­ سازی با داده­ های واحد تصفیه گاز پالایشگاه سرخس معتبر است، نتایج نشان می­ دهد که برای تصفیه scmh 173000 گاز ترش که حاوی بیش از 10 درصد از گازهای اسیدی است، در حال حاضر از حلال MDEA (با دبی حلال درگردش m3/h  400-480) با ترکیب نسبی%Wt MDEA 40-50 استفاده می­ شود، درحالی که در صورت جایگزینی حلال  Sulfinol-M(%wt H2O 20-40،  % Wt  Sulfolane 40-50،% Wt  MDEA 20-40) ، دبی حلال در گردش به  m3/h 315-420 برای مخلوط حلال Sulfinol-M کاهش می­ یابد، همچنین با توجه به قابلیت ترکیب نسبی این حلال، نتایج شبیه­ سازی نشان می­ دهد که با تغییر ترکیب نسبی حلال Sulfinol-M جذب گزینشی H2S در حضور CO2 مناسب تر است و مشکلات ناشی از درصد بالای CO2 در خوراک واحد تصفیه گاز و اتلاف انرژی ناشی از این مورد نیز کاهش می­ یابد.