شبیه سازی کامل پالایشگاه گازی با اسپن هایسیس

توضیحات

پالایشگاه­ های گاز به منظور تصفیه و تبدیل هیدروکربن ­های گازی به محصولات مختلف تاسیس می­ شوند. گازهای تولیدی در میادین گازی (غنی و یا سبک) و همچنین گازهای همراه میادین نفتی دارای اجزاء مختلفی از  هیدروکربن ­های سبک تا سنگین و البته گازهایی از خانواده­ های دیگر همچون H₂S ، CO₂ و COS هستند که سبب ترشی گاز می ­شوند.

بسته به تر (Rich) و یا خشک (Lean) بودن گاز تولیدی در مخزن و همچنین میزان ترکیبات سمی در آن، فرایندهای مختلفی در پالایشگاه­ های گاز جهت تولید محصولات نهایی طراحی و احداث می ­شوند. جهت بازیابی برش ­های مختلف گازی از گازهای همراه استحصال از میادین نفتی از تاسیسات NGL استفاده می­ شود. بعد از جداسازی ترکیبات مایع (میعانات گازی و گاز مایع)، گاز سبک آن جهت تزریق به میادین مرتبط بازگردانده می­ شود و بعضا نیز گاز سبک تولیدی جهت توزیع در شبکه ­ی انتقال گاز سراسری تحویل شرکت ملی گاز می ­شود.

بخش عمده­ای از واحدهای NGL کشور در منطقه­ ی جنوب کشور (شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب و همچنین شرکت نفت فلات قاره) واقع هستند. برش ­های مایع تولیدی در این تاسیسات نیز به پتروشیمی‌های خوراک مایع از جمله پتروشیمی بندر امام در منطقه ویژه اقتصادی پتروشیمی (ماهشهر) تحویل داده می ­شود.

شبیه سازی کامل پالایشگاه گازی

در این پروژه واحد پالایشگاه گازی به صورت کامل در نرم افزار اسپن هایسیس شبیه سازی شده است. پالایشگاه گازی از واحد های زیر تشکیل شده است.

•  شیرین سازی گاز
•  نم زدایی
•  فشرده‌سازی گاز (کمپرسورهای گازی)
•  بازیابی گاز متان

1-شیرین‌سازی گاز

شیرین‌سازی گاز (gas sweetening) فرآیندی است در مهندسی شیمی که طی آن هیدروژن سولفید (H_۲S) و کربن دی‌اکسید (CO_۲) موجود در گاز ترش به وسیله محلولی از آب و آمین‌ها زدوده می‌شود. این فرایند در پالایش گاز و واحدهای پتروشیمی کاربرد فراوان دارد.

آمین‌های متداول در این فرایند عبارت اند از:

• دی‌اتانول‌آمین (DEA)
• اتانول‌آمین (MEA)
• متیل دی‌اتانول‌آمین (MDEA)
• ۱-آمینو-۲-پروپانول (DIPA)
• دی گلیکول آمین (DGA)
• در این پروژه واحد شیرین سازی با DEA در نرم افزار اسپن هایسیس شبیه سازی شده است.

2-واحد نم زدایی

نم زدایی یا رطوبت زدایی یکی از مراحل پالایش گاز طبیعی است. پس از تفکیک نفت با گاز مقداری آب آزاد همراه با گاز طبیعی وجود دارد که بیشتر آن توسط روش‌های جداسازی ساده در سر چاه یا در نزدیکی آن از گاز جدا می‌شود. در حالیکه بخار آب موجود در محلول گاز میبایست طی فرایندی بسیار پیچیده تحت عنوان عملیات نم‌زدایی یا رطوبت‌زدایی از گاز طبیعی تفکیک گردند. در این فرایند بخار آب متراکم و موجود در سطح توسط ماده نم‌زدا جذب و جمع‌ آوری می‌گردد.

3-رطوبت زدایی با محلول گلایکول

نوع متداول نم زدایی جذب (absorption) با عنوان نم زدایی گلایکول که ماده اصلی این فرایند می‌باشد شناخته می‌شود. از مایع نم زدای خشک‌کننده حاوی گلایکول برای جذب بخار آب از جریان گاز استفاده می‌شود. اغلب از دو محلول گلایکول به اسامی دی اتیل گلایکول (DEG) یا تری اتیل گلایکول (TEG) استفاده می‌گردد. در این پروژه واحد نم زدایی با TEG در نرم افزار اسپن هایسیس شبیه سازی شده است.

4-تراکم سازی گاز طبیعی

سه نوع دستگاه کلی برای بالا بردن فشار گاز استفاده می شود از قرار زیر:

• نوع جابجایی مثبت یا displacement positive مانند کمپرسورهای رفت و برگـشتی، پـره هـای screw نوع ، sliding vane لغزان
• دینامیکی مانند دمنده ها Blower ، کمپرسورهای سانتریفوژ و محوری
• جت شامل educator ها و ejector ها.

5-ریکاوری گاز طبیعی

هدف از این واحد جداسازی متان ( CH4) و اتان (C2H6) از گاز خام می باشد که مشخصات گاز خوراک ورودی از واحد ۱۰۴ فشار  bara62 و دمای  27/6 می باشد. محصولات واحد شامل  گاز متان شیرین شده و اتان می باشد.

به جهت تنظیم نقطه شبنم سیال گازی بایستی عملیات سرد سازی بروی سیال گازی انجام شود که این عملیات توسط جعبه سرما (cold Box) انجام می گیرد . جعبه سرما متشکل از تعدادی کانالهای عبوری در کنار هم می باشد که سیال فاز گازی و سیال فاز مایع جهت تبادل حرارتی مناسب و مورد نظر در آنها جریان دارند.

 در این واحد متان در برج دی متانایزر از دیگر سیالات در یک دمای بسیار پایین حدودا  C94- و فشار bar30 جدا شده ودیگر سیالات به عنوان C2+ از پایین برج به سمت برج دی اتانایزر به جهت جداسازی اتان از C3+ پمپ می شوند. سیال گازی متان به جهت دارا بودن دمای پایین از چند مبدل حرارتی گذر کرده که این امر سبب افزایش درجه حرارت سیال گازی می شود. سیال گازی به کمک یک کمپرسور و  با افزایش فشار حدودا سه بار ( به طور کلی ۳۳بار )  به سمت واحد صادرات گاز ارسال می شود.

شبیه سازی کامل پالایشگاه گازی با اسپن هایسیس

این پروژه یک شبیه‌سازی جامع از یک کارخانه فرآوری گاز را ارائه می‌کند که شامل واحدهای کلیدی مانند شیرین‌سازی گاز، کم‌آبی، فشرده‌سازی و بازیابی است. با استفاده از نرم افزار Aspen HYSYS، این پروژه بینش های ارزشمندی را در مورد طراحی و بهره برداری از تأسیسات پردازش گاز ارائه می دهد. نتایج شبیه‌سازی می‌تواند برای بهینه‌سازی عملکرد کارخانه، بهبود کارایی و به حداقل رساندن اثرات زیست‌محیطی مورد استفاده قرار گیرد.

جهت خرید پروژه و یا کسب اطلاعات بیشتر در مورد آن، از طریق لینک زیر اقدام نمایید.

خرید این پروژه: 2 میلیون و 600 هزار تومان