شبیه‌سازی و بهینه‌سازی فرایند بازیابی اتان در پتروشیمی بندر امام

نویسندگان

1 کارشناسی‌ارشد مهندسی فراوری و انتقال گاز، دانشگاه صنعت نفت، دانشکدۀ نفت اهواز، اهواز، ایران

2 دپارتمان مهندسی گاز، دانشکدۀ نفت اهواز، دانشگاه صنعت نفت، اهواز، ایران، صندوق پستی: ۶۳۴۳۱

doi
چکیده

گاز طبیعی از هیدروکربن‌های مختلفی تشکیل شده است که اکثر آن‌ها دارای ارزش اقتصادی خاص خود هستند. اتان یک مادۀ اولیۀ مهم پتروشیمی است. در این مطالعه، شبیه‌سازی و بهینه‌سازی فرایند بازیابی اتان در پتروشیمی بندر امام بررسی شده است. شبیه‌سازی کل فرایند با استفاده از شبیه‌ساز اسپن هایسیس (ورژن ۱۰) انجام شده است و برای محاسبۀ خواص ترمودینامیکی از معادلۀ حالت پنگ رابینسون استفاده شده است. با استفاده از شبیه‌سازی، ابتدا تأثیر مهم‌ترین پارامترهای حساس عملیاتی بر عملکرد فرایند بررسی شد و سپس دو پیکربندی بهبودیافته برای فرایند پیشنهاد گردید. از نتایج مطالعۀ موردی ما نتیجه گرفتیم که عملکرد فرایند باید با جریان برگشتی سرد اضافی که می‌تواند با عبور جریان بالای برج متان‌زدا از مبدل حرارتی (پیکربندی اول) یا از طریق فشرده‌سازی بخار بالای برج متان‌زدا با کمپرسور و عبور آن از شیر ژول-تامسون (پیکربندی دوم) فراهم شود، بهبود یابد. در پیکربندی اول با افزایش۳/۶۷درصدی جریان برگشتی، بازیابی اتان به ۹۶/۵۵درصد و در پیکربندی دوم با افزایش ۲۴/۵۸درصدی جریان برگشتی به ۹۹/۷۶درصد افزایش می‌یابد. تجزیه‌وتحلیل اقتصادی پیکربندی‌های جدید، مقرون‌به‌صرفه‌بودن این پیکربندی‌ها را اثبات می‌کند.