نشریه مهندسی گاز ایران
پیاپی 2 (اسفند 1393)

پالایشگاه گاز واحدی پردازشی است که برای فرآورش، آماده سازی و بهینه کردن خواص گاز استخراجی از چاه های گازی استفاده می گردد تا گاز به محصول قابل مصرف تبدیل شود. در پالایشگاه گاز، ترکیب هایی که سبب پایین آوردن ارزش حرارتی گاز شده و مشکلاتی در انتقال و مصرف گاز به وجود می آورند، از گاز طبیعی تفکیک و سپس به خطوط انتقال تحویل داده می شود. در کلی ترین حالت تجهیزات یک پالایشگاه به دو قسمت دور از ساحل یا دریایی و ساحلی تقسیم می-شوند. بسته به موقعیت مکانی پالایشگاه ممکن است تمام تجهیزات مربوط به قسمت ساحلی باشند، به عبارت دیگر خوراک ورودی از مخازن دریایی تامین نگردد. قسمت دریایی از دو بخش سکوهای سرچاهی و خطوط لوله دریایی تشکیل شده است که به ترتیب برای استخراج و انتقال خوراک ورودی پالایشگاه گاز می باشند. قسمت مربوط به خشکی نیز از سه بخش اصلی: عملیاتی، تاسیسات جانبی و مخازن ذخیره تشکیل می شود. با وجود آنکه زیر مجموعه های کلی این سه بخش در تمام پالایشگاه ها مشابه می باشند اما ممکن است بسته به وظیفه ای که هر پالایشگاه بدان منظور طراحی شده برخی واحدهای آن متفاوت از سایر پالایشگاه ها باشد. برای مثال در پالایشگاه چهارم پارس جنوبی واحد شیرین سازی گاز وجود ندارد زیرا در این پالایشگاه پس از تفکیک میعانات و تنظیم نقطه شبنم، گاز ترش توسط خط لوله جهت تزریق به حوزه نفتی آغاجاری منتقل می گردد و تنها شیرین سازی LPG در آن صورت می گیرد. درصورتی که در سایر پالایشگاه ها علاوه بر عملیات فوق، به منظور آماده سازی گاز برای مصارف گوناگون (نظیر مصارف خانگی) عملیات شیرین سازی نیز انجام می گیرد. بنابراین ترتیب واحدها با توجه به مسائل طراحی تعیین می شود.

از ترکیب پوست گردو و پسته و مخلوطی از هر دو ساخته )SMC ( در این تحقیق، ابتدا جاذب غربال مولکولی کربنی شده اند، میزان جذب گازهای اکسیژن و نیتروژن بر روی جاذب های ساخته شده در دمای 592 کلوین و در محدوده فشار 2 تا 52 بار به روش حجمی بررسی گردید. بیشترین مقادیر جذب اکسیژن،9/817mmol.g-1 و9/745mmol.g-1 به ترتیب برای نمونه غربال مولکولی کربنی و نمونه کربن فعال ساخته شده با ترکیب % 52 پسته و % 57 گردو، فعال شده با نیتروژن و بخار آب بدست آمده است. ایزوترم های جذب با مدل لانگمیر و فروندلیچ تطابق یافته اند. شناخت رفتار سینتیکی یک جاذب از اهمیت بالایی برخوردار است و تعیین کننده زمان اقامت مورد نیاز گاز جهت تکمیل فرایند جذب می باشد. مقادیر جذب آزمایشگاهی با مدل های سینتیکی سودو مرتبه دوم تطابق یافته اند. با استفاده از مدل دوبینین رادوشکویچ حجم ریز حفرات و انرژی پتانسیل جذب برای پیش بینی نوع جذب محاسبه گردید.

این مقاله شامل گردآوری و بررسی مجموعه ای از مطالعات است که در سال های اخیر برای حذف و یا به حداقل رساندن مشکلات ناشی از هیدروژن سولفید در عملیات های نفت و گاز با بهره گیری از برخی مواد شیمیایی تحت عنوان پالاینده هیدروژن سولفید صورت پذیرفته است. در این کار به طور مقایسه ای به بررسی مزایا و معایب استفاده از مواد شیمیایی مختلف برای مهار (پالایش) هیدروژن سولفید در سیالات حفاری و تولیدی پرداخته شده است.

امروزه فناوری نانو با سرعت زیادی رو به رشد است و سهم قابل توجهی را در پیشرفت های فناوری در بسیاری از صنایع و نیز در حوزه های مختلف نفت و گاز نظیر اکتشاف، حفاری، ازدیاد برداشت و پالایش و پخش به خود اختصاص داده است. نانوفناوری با ارتقاء ژئومکانیک مخزن و اصلاح کشش سطحی در کنار بهبود و اصلاح مخازن نفتی دارای پتانسیل لازم برای تغییر و اصلاح روش های معمول ازدیاد برداشت می باشد و امروزه نظر بسیاری از محققین را به خود جلب کرده است. در این مقاله به مرور کلی روش های نانوفناوری در ازدیاد برداشت از مخازن نفتی و پیشرفت ها و دستاوردهای جدید در این زمینه پرداخته شده است.

در این تحقیق، سینتیک تشکیل هیدرات تتراهیدروفوران در حضور آمینو اسید گلایسین به عنوان بازدارنده سینتیکی بررسی شده است. آزمایشات در یک راکتور دو جداره ناپیوسته با دمای جداره ثابت (0)، فشار اتمسفری و غلظتهای مختلفی از گلایسین (1/5-0/50 درصد وزنی) انجام شده اند. نتایج نشان داده اند که با افزایش غلظت گلایسین در محلول آب و تتراهیدروفوران، زمان تاخیر تشکیل هیدرات افزایش یافته و دمای تعادلی تشکیل هیدرات نیز مقداری کاهش می یابد.همچنین محلول 1/5٪ وزنی گلایسین، با کاهش شدت آب گریزی سیستم، بیشترین میزان زمان تاخیر تشکیل هیدرات و کمترین مقدار دمای تعادلی تشکیل هیدراتTHFرا دارد.

در این تحقیق انجام واکنش ریفورمینگ متان روی کاتالیست Ni جهت تولید هیدروژن در مایکرورآکتور با استفاده از مدلسازی ریاضی بررسی شده است. مدلسازی ریاضی با استفاده از روش های CFD انجام گرفته که یک روش حل کامل و دقیق برای جریانهای واکنشی می باشد. یک تک کانال جهت شبیه سازی در نظرگرفته شد و مدل دوبعدی تقارن محوری جهت شبیه سازی انتخاب گردید. معادلات نرخ واکنش برای واکنشهای SMR و شیفت- آب –گاز (WGS) بر اساس مدلهای موجود Langmuir–Hinshelwood انتخاب شد. آزمایشات مربوط به فرآیند SMR در یک رآکتور مقیاس بنچ انجام گرفتند. نتایج حاصل از شبیه سازی با نتایج تجربی مقایسه گردید و توافق خوبی مشاهده گردید. مدل CFD تایید شده به عنوان آزمایشگاه مجازی در نظر گرفته شد.برای بررسی اثر پارامترها روی عملکرد رآکتور، یک طراحی آزمایش با استفاده از نرم افزار Design Expert انجام گرفت. پارامترهای بررسی شده شامل دمای خوراک، فشار عملیاتی، فلاکس جرمی خوراک و نسبت مولی بخار آب به متان بودند که با بررسی های انجام گرفته مشخص گردید که موثرترین پارامترهایی که روی درصد تبدیل از نظرآماری تاثیر دارد به ترتیبGHSV ، نسبت مولی بخار آب به متان ، فشار و دمای خوراک می باشند همچنین مقادیر پارامترها برای کارکرد بهینه رآکتور معرفی شدند. از بررسی نتایج CFD می توان مطالعات بیشتری روی عملکردرآکتور انجام دادو با صرف هزینه کم اطلاعات ارزشمندی بدست آورد.

عیب یابی و رفع عیب فرآیند یکی ازمسائل بسیار مهم درکنترل فرآیند می باشد. این موضوع قسمت اصلی مدیریت حوادث غیر عادی در فرآیندهای صنعتی می باشد که امروزه بسیارمورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق، از شبکه های عصبی به منظور ابزاری برای شناسایی عامل اختلال (خطا) در فرآیند جذب دی اکسید کربن توسط محلول مونو اتانول آمین در یک برج پرشده استفاده شده است. ورودی شبکه پارامتر اندازه گیری شده فرآیند توسط حسگر و ابزار اندازه گیری و خروجی شبکه عامل اختلال یا عیب شناسایی شده می باشد. به منظور شناسایی عوامل اختلال، تغییر در پارامترهای فرآیند از جمله: نرخ خوراک، ترکیب درصد خوراک، نرخ مایع جاذب و ترکیب درصد آن مورد بررسی قرار گرفت. تغییر در این پارامترها منجر به تغییر کیفیت محصول، افت فشار در برج و تغییر دمای برج می شود. این در حالی است که مقدار دی اکسید کربن در محصول نباید از مقدار معینی تجاوز کند. هدف از استفاده از شبکه های عصبی، شناسایی عاملی است که منجر به این افزایش شده است. با انتخاب یک شبکه مناسب پرسپترون چند لایه با آرایش 8-9-5 این امکان فراهم آمد تا شبکه بتواند با دقت، عامل اختلال را در فرآیندی که داده های آن قبلا توسط شبکه مشاهده نشده بود شناسایی کند.