طراحي و مدلسازي يك فرآيند درحال بهره برداري نم‌زدايي گاز طبيعي به روش جذب سطحي

Design and modeling of the process of natural gas dehydration by adsorption method

در اين مقاله يك فرآيند درحال بهره برداري نم زدايي گاز طبيعي به روش جذب سطحي شبيه سازي و آناليز مي شود. اين فرآيند براي حذف آب و رساندن آن به مقدار مجاز در گاز طبيعي طراحي شده است و از 4 بستر دولايه تشكيل شده كه 3 بستر در حال جذب و بستر ديگر در حال احيا مي­ باشد. از جاذب هاي غربال مولكولي و آلوميناي فعال براي جذب آب موجود در گازها استفاده شده است. گاز ورودي به اين فرآيند از آب اشباع بوده و شامل متان، نيتروژن، آب، و كربن دي­اكسيد در نظر گرفته شده است و با دماي 42 درجه سلسيوس و فشار 90 بار وارد برج مي­شود. براي طراحي و مدلسازي اين فرآيند از نرم افزارهاي اسپن و متلب استفاده شده است. در اين شبيه سازي مقدار آب موجود در گاز به كمتر از ppm0/09رسيده كه مقدار مجاز آن ppm0/1 مي باشد. نتايج نشان مي دهند كه مدل توسعه داده شده قادر است دادهاي موجودرا با دقت قابل قبولي (88 درصد) پيش بيني كند.

In this paper, the simulation of the natural gas dehydration process by adsorption method has been studied. This process has been designed to remove water and reaching it to the allowed amount in the natural gas. The process consists of four beds, and each bed has two layers. Three beds are adsorbing and the fourth bed is regenerating. Molecular absorbents and active alumina have been used to absorb water in gases. The feed gas in this process is saturated from the water and includes methane, nitrogen, water, and carbon dioxide, and is entered to the bed at the temperature of 42 ° C and the pressure of 90 bar. Aspen and Matlab have been used to design and model this process. In this simulation, the amount of water in the gas reaches to less than 0.09 ppm, with an allowable value of 0.1 ppm. The results show the developed model can predict the process outputs with acceptable accuracy.