مقدمه
فرایند کلاوس (SRU) اصلی‌ترین فرایند گوگردزدایی در پتروشیمی است که گوگرد عنصری را از هیدروژن سولفید موجود در گاز طبیعی و در گازهایی که به عنوان فراورده‌های جانبی طی پالایش نفت خام تولید می‌شوند استخراج می‌کند. در حال حاضر عمده گوگرد مورد نیاز صنایع جهان از این طریق به دست می‌آید و روش فراش کمرنگ‌تر شده است. این فرایند توسط کارل فردریش کلاوس (Carl Friedrich Claus) شیمیدان آلمانی ساکن انگلیس اختراع و در سال ۱۸۸۳ ثبت شد. بعد از فرآیند کلاوس فرآیند اسکات در پالایشگاه ها قرار دارد که فرآیند اکسیداسیون و جداسازی را به عهده دارد. اطلاعات دقیق فرآیندی را از لینک مقالات زیر دریافت کنید.
شبیه سازی فرایند SCOT
شبیه‌سازی فرآیند اسکات (Shell Claus off-Gas Treating) با استفاده از نرم‌افزار ASPEN Plus یک فرآیند چند مرحله‌ای است که شامل مدل‌سازی اثرات و کارایی واحدهای مختلف در تجزیه گازهای اگزوز می‌باشد. در این شبیه‌سازی، ابتدا ورودی‌های اولیه مانند ترکیب گازهای ورودی و دما و فشار محیط تعریف می‌شوند. سپس، با استفاده از ماژول‌های مختلف موجود در ASPEN Plus، مراحل واکنش‌های شیمیایی و تعاملات فیزیکی بین ترکیبات مختلف مدل‌سازی می‌شود.
پس از آن، یونیت‌های جداکننده و واکنش‌دهنده‌ها تعریف می‌شوند که شامل واکنش‌های کلر و کلرور به تفکیک می‌باشد. در مرحله بعد، شرایط کاری هر واحد فرآیند مانند دما و فشار ورودی و خروجی به همراه وضعیت‌های عملیاتی مشخص می‌شود. در نهایت، نتایج شبیه‌سازی بررسی و تحلیل می‌شود تا عملکرد فرآیند و کارایی کلی آن در حذف گوگرد و دیگر آلاینده‌ها از گازهای اگزوز مورد ارزیابی قرار گیرد. این فرآیند شبیه‌سازی می‌تواند به بهینه‌سازی طراحی سیستم و افزایش بهره‌وری در واحدهای صنعتی کمک کند.
در این پروژه شبیه سازی فرایند SCOT در نرم افزار اسپن پلاس انجام شده است. در این شبیه سازی از اطلاعات موجود در دو مقاله زیر استفاده شده است.
Simulation of the Process of Biological Removal of Hydrogen Sulfide from Gas
A Simulation of a Claus Tail Gas Treatment Unit in a Petroleum Refinery
شکل زیر نمای کلی فرایند کلاوس را نشان می دهد.
نتیجه گیری
شبیه‌سازی فرآیند اسکات (Shell Claus off-Gas Treating) با استفاده از نرم‌افزار ASPEN Plus نشان می‌دهد که این مدل‌سازی می‌تواند به‌طور موثری به بهینه‌سازی و ارزیابی عملکرد واحدهای تصفیه‌گری گازهای اگزوز کمک کند. تحلیل نتایج شبیه‌سازی حاکی از کارایی بالا در حذف آلاینده‌ها و به ویژه کاهش ترکیبات گوگردی است که به طور قابل توجهی به بهبود کیفیت هوا و کاهش تأثیرات زیست‌محیطی این فرآیند می‌انجامد.
همچنین، شبیه‌سازی‌های انجام‌شده، امکان شناسایی نقاط ضعف و بهینه‌سازی شرایط عملیاتی را فراهم می‌کند، که می‌تواند منجر به کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش بازدهی سیستم گردد. در نتیجه، این روش ابزاری کاربردی و حیاتی برای مهندسان و طراحان در جهت بهبود فرآیندهای صنعتی و ارتقاء پایایی و کارایی آن‌ها به شمار می‌آید.
جهت خرید پروژه و یا کسب اطلاعات بیشتر در مورد آن، از طریق لینک زیر اقدام نمایید.