بهینهسازی و ارزیابی واحد شیرینسازی گاز با استفاده از روش ژنتیک الگوریتم با جستجوی مجذوری
نویسندگان
1 پژوهشکده توسعه فناوری های پالایش و فراورش، پژوهشگاه صنعت نفت، تهران، ایران
2 شرکت نفت فلات قاره ایران، تهران، ایران
doi
چکیده
گاز همراه نفتخام حاوی سولفید هیدروژن است و باید با استفاده از محلولهای آمین شیرین شود. در این پژوهش الگوریتم ژنتیک با استفاده از روش جستجوی مجذوری توسعه یافته و واحد شیرینسازی گاز با استفاده از روش توسعه یافته پیشنهادی، مورد ارزیابی قرار گرفته است. ژنتیک الگوریتم با جستجوی مجذوری، یک روش ترکیبی برای بهینهسازی اقتصادی یک واحد فرآیندی مدل شده با نرمافزارهای شبیهسازی فرآیند است. از طریق ترکیب الگوریتم ژنتیک عادی با الگوریتمی بر اساس جستجوی مجذوری میتوان تعداد محاسبات مربوط به توابع هدف را کاهش داد. روش پیشنهادی شامل مزایای ژنتیک الگوریتم عادی و تکنیکهای جستجوی مجذوری است. از جمله این مزایا، تعیین بهینه مطلق توابعی با احتمال ناپیوستگی بالا و با همگرایی بیشتری نسبت به ژنتیک الگوریتم عادی است. در این پژوهش بهینهسازی اقتصادی واحد شیرینسازی گاز با استفاده از ژنتیک الگوریتم با جستجوی مجذوری و ژنتیک الگوریتم عادی با یکدیگر مقایسه شدهاند. نتایج نشان میدهد در صورت استفاده از پارامترهای ژنتیکی یکسان، همگرایی ژنتیک الگوریتم با جستجوی مجذوری و همچنین دقت روش پیشنهادی بهتر از ژنتیک الگوریتم عادی است. نتایج نشان میدهد که افزایش غلظت دی اتانول آمین سبب افزایش جذب گازهای اسیدی، مصرف برق و بخار و آب شده و در نتیجه هزینه عملیاتی افزایش مییابد. همچنین افزایش دمای آمین ورودی به برج جذب سبب کاهش جذب سولفید هیدروژن میشود. این امر سبب کاهش مصرف برق و افزایش آب شده و هزینه عملیاتی را کاهش میدهد. افزایش مقدار جریان آمین در گردش و مقدار جریان بالاسری از برج دفع که در واقع افزایش در بار حرارتی ریبویلر است سبب افزایش جذب گازهای اسیدی، مصرف برق و بخارشده و در نتیجه هزینهی عملیاتی را افزایش میدهد.
