سیدا دانلود مقاله در مورد طراحی و شبیه‌سازی ستون‌های نم‌زدایی پالایشگاه گاز خانگیران 11 ص

دانلود مقاله در مورد طراحی و شبیه‌سازی ستون‌های نم‌زدایی پالایشگاه گاز خانگیران 11 ص

فرمت فایل دانلودی: .zip
فرمت فایل اصلی: .doc
تعداد صفحات: 12
حجم فایل: 572 کیلوبایت
قیمت: 6000 تومان

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل :  word (..doc) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 12 صفحه

 قسمتی از متن word (..doc) : 
 

‏3
‏1
‏طراحی و شبیه‏‌‏سازی ستون‏‌‏های نم‏‌‏زدایی پالایشگاه گاز خانگیران
‏چکیده:
‏گاز طبیعی یک منبع مهم انرژی است که تحت شرایط تولید طبیعی از بخار آب اشباع می‏‌‌‏شود. بخار آب خورندگی گاز طبیعی را افزایش می‏‌‏دهد، بخصوص وقتی گازهای اسیدی نیز در آن وجود داشته باشد. روش‏‌‏های گوناگونی جهت خشک کردن گاز طبیعی می‏‌‏تواند استفاده شود.
‏مقدمه
‏گاز طبیعی با توجه به نوع مخازنی که از آن تولید می‏‌‏شود، ممکن است اجزای ناخواسته گوگردی خصوصاً H2S‏ و بخار آب را به همراه داشته باشد. ترکیبات سمی گودگردی بخصوص H2S‏ طی عملیات تصفیه از گاز جدا می‏‌‏گردد. بخار آب نیز طی عملیات نم‏‌‏زدایی از گاز جدا می‏‌‏شود. آب مایع و یا بخار آب به دلایل عمده زیر باید از گاز طبیعی جدا شوند:
‏جلوگیری از تشکیل هیدرات‏‌‏ها در خطوط انتقال؛
‏رسیدن به نقطه شینم موردنظر جهت فروش؛
‏جلوگیری از خوردگی داخل لوله‏‌‏ها.
‏عمل نم‏‌‏زدایی در پالایشگاهع گاز خانگیران توسط ستون‏‌‏های حاوی جاذب سطحی موبیل سوربید به دلیل ظرفیت بالای آنها برای جذب آب و همچنین احیا در دمای پایین صورت می‏‌‏گیرد. موبیل سوربید ظرفیت بالایی جهت جذب پنتان و هیدروکربن‏‌‏های سنگینتر داشته و می‏‌‏تواند جهت تنظیم نقطه شبنم گاز خروجی و رساندن آن به مشخصات استاندارد خطوط لوله بکار رود.
‏کاربرد و استفاده از هر فرآیندی (از قبیل جذب، جذب سطحی، سرد کردن، فشرده‏‌‏سازی و یا استفاده از کلرید سدیم) جهت نم‏‌‏زدایی گازهای طبیعی دارای خصوصیات منحصر بفرد خود می‏‌‏باشد.
‏کلیه این روش‏‌‏ها دارای مزایا و معایبی بوده و انتخاب هر یک از آنها باید با توجه به شرایی خاص فرآیند کلی بررسی گردد.
‏3
‏3
‏مزایا و معایب استفاده از ستون‏‌‏های جذب سطحی به صورت خلاصه به شرح زیر ارائه می‏‌‏شود:
‏مزایا:
‏دستیابی به نقاط شبنم پایین تا 150 درجه فارنهایت را میسر می‏‌‏کند.
‏تغییرات کوچک فشار، دما و سرعت جریان گاز در عملکرد آنها بی‏‌‏تاثیر است.
‏حساسیت آنها نسبت به پدیده‏‌‏های خوردگی و کف‏‌‏زایی اندک است.
‏معایب:
‏هزینه‏‌‏های ثابت عملیاتی بالا و همچنین افت فشارهای بیشتری دارند.
‏امکان مسموم شدن جاذب‏‌‏ها توسط هیدروکربن‏‌‏های سنگین، هیدروژن سولفید، کربن دی‏‌‏اکسید کربن و غیره وجود دارد.
‏امکان شکستگی مکانیکی ذرات جاذب خشک‏‌‏کن وجود داردو
‏وزن بالا و نیاز به فضای زیاد.
‏مقدار انرژی مورد نیاز برای احیای آنها زیاد بوده و در ضمن هزینه واحدهای جانبی آنها نیز بالاست.
‏جاذب موبیل سوربید
‏موبیل سوربید شامل 97% سیلیکا و 3% آلومینا می‏‌‏باشد. ظرفیت جذب آن اساساً همانند سیلیکاژل معمولی بوده، اما دانسیته توده آن و همچنین ظرفیت جذب آن به ازای هر واحد حجم کمی بیشتر از سیلیکاژل معمولی می‏‌‏باشد.
‏در واقع موبیل سوربید یک نوع سیلیکاژل اصلاح شده و پیشرفته به شکل دانه‏‌‏های سخت کروی و نیمه‏‌‏شفاف است که این دانه‏‌‏ها گرچه غیرقابل نفوذ به نظر می‏‌‏رسند، در حقیقت مشبک می‏‌‏باشند و در حفره‏‌‏های میکروسکوپی بسیار زیادی وجود دارد که بخار در این حفره‏‌‏ها بدام افتاده و مایع می‏‌‏گردد. حفره‏‌‏ها در موبیل سوربید آنقدر زیاد است که یک پوند از آن دارای سطحی معادل 300000ft2‏ ‏یا‏ ‏بیشتر از آن می‏‌‏باشد.
‏سوربیدها غیرخورنده بوده و تحت شرایط ایستا حدود 40% وزن خود آب جذب می‏‌‏کنند. در بعضی از شرایط امکان ورود آب مایع به بستر خشک کننده وجود دارد. چون فعالیت موبیل سوربید نوع R, H‏ بسیار زیاد است، آب مایع می‏‌‏تواند سبب شکستن دانه
‏3
‏3
‏‌‏ها شود. برای محافظت بستر خشک کننده از آب به صورت مایع، می‏‌‏توان از سوربید نوع W‏ استفاده کرد. این نوع سوربید با آنکه دارای شرایطی (از نظر ترکیب و خواص فیزیکی) شبیه به نوع R, H‏ می‏‌‏باشد، در حضور آب مایع نمی‏‌‏شکند. نوع W‏ در رطوبت‏‌‏های نسبتاً بالا به اندازه R‏ موثر است، اما این بازدهی در رطوبت‏‌‏های نسبی پایین کاهش می‏‌‏یابد. بنابراین استفاده از نوع W‏ در تمام بستر‏ پیشنهاد نمی‏‌‏شود.
‏طراحی واحد نم‏‌‏زدایی
‏سیستم‏‌‏های نم‏‌‏زدایی از نظر خشک کردن گاز تقریباً ‏یکسان عمل می‏‌‏کنند و تفاوت اساسی ‏این سیستم‏‌‏ها، نحوه احیای بستر اشباع می‏‌‏باشد. بستر مواد جاذب ‏با دریافت حرارت احیا می‏‌‏شود و کلیه موادی که جذب شده، به صورت بخار از آن خارج می‏‌‏شوند. احیای بسترهای ‏کوچک مواد جاذب با یک کویل گرم کننده برقی نیز امکان‏‌‏پذیر است، اما برای بسترهای بزرگتر احیای بستر بوسیله جریانی از گاز داغ صورت می‏‌‏گیرد. در شکل زیر، سیستم نم‏‌‏زدایی پالایشگاه گاز خانگیران نشان داده شده است. در این شکل بسترهای اول و دوم بطور موازی عمل‏‌‏ نم‏‌‏زدایی ‏گاز را انجام می‏‌‏دهند و بستر سوم با جریانی از گاز مرطوب در وضعیت خنک شدن قرار دارد و گاز خروجی از آن پس از گرم شدن در کوره گاز احیا و رسیدن به دمای موردنظر احیای بستر چهارم را انجام می‏‌‏دهد.
‏این چرخه پس از زمان معینی به اتمام می‏‌‏رسد و وضعیت دیگری به خود می‏‌‏گیرد، به گونه‏‌‏ای که ‏بستر سوم پس از خنک شدن در وضعیت ‏سرویس نم‏‌‏زدایی قرار می‏‌‏گیرد و بستر چهارم پس از گرم شدن ‏و از دست دادن مواد جذبی در وضعیت سرد شدن ‏قرار می‏‌‏گیرد. بستر اول پس از دو تعویض که عمل‏‌‏ نم‏‌‏زدایی را انجام داده و اشباع است، در وضعیت گرم شدن قر‏ار می‏‌‏گیرد و بستر دوم برای نوبت ‏دوم عمچنان عمل نم‏‌‏زدایی ‏را انجام می‏‌‏دهد.
‏جریان رو به پایین ‏گاز جهت نم‏‌‏زدایی به دلایل زیر پیشنهاد می‏‌‏شودک
‏3
‏4
‏افزایش سرعت جریان ‏رو به بالا، ‏بستر را منبسط ‏کرده و سپس آن را سیال (Fluidized‏) ‏می‏‌‏کند. هرگونه ‏حرکت جاذب‏‌‏های خشک‏‌‏کن می‏‌‌‏تواند باعث ساییدگی و شکستگی آنها شود.
‏حرکت رو به پایین ‏به ما اجازه می‏‌‏دهد ‏قبل از اینکه افت فشار باعث خرد شدن ذرات خشک‏‌‏کن گردد، به سرعت‏‌‏های بالاتر برسیم، سرعت‏‌‏های بالاتر سبب می‏‌‏شود که به قطرهای کوچکتری ا‏ز ستون دست یابیم و در نتیجه ستون ارزان‏‌‏تری را طراحی کنیم.
‏حذف آب و یا مایعات آزاد همیشه ‏در ابتدای ‏مسیر کامل نیست. در نتیجه آلودگی‏‌‏های مایع دیر یا زود با جاذب‏‌‏ها تماس پیدا کرده و باعث فوق‏‌‏ اشباع شدن، کراکینگ ‏و یا خرد شدن آنها می‏‌‏شوند.
‏بهترین نم‏‌‏زدایی، زمانی اتفاق می‏‌‏افتد‏ که سرعت رو به پایین به اندازه کافی زیاد باید تا از پدیده ‏کانالیزه شدن جلوگیری شود ‏و همین‏‌‏طور به اندازه کافی پایین تا به ذرات خشک‏‌‏کن جامد صدمه‏‌‏ای وارد نشود.
‏شکل 1: مسیر جریان گاز (PFD‏) ‏در یک واحد نم‏‌‏زدایی
‏تئوری حاکم و مدل ریاضی مورد استفاده
‏معادلات ‏لازم‏ برای طراحی در مراجع مختلف توسعه داده شده و موجود می‏‌‏باشد. بنابراین در اینجا فقط به چ‏گونگی بکارگیری این معادلات پردا‏خته می‏‌‏شود.‏

 

پرداخت با کلیه کارتهای عضو شتاب امکان پذیر است.