ترسیم مرزهای اقتصادی بین تکنولوژی های آمین غشایی و ترکیبی در شیرین سازی گاز طبیعی

با توجه به جایگاه ایران در ذخایر جهانی گاز و توسعه کشور، شیرین سازی گاز طبیعی دارای اهمیت خاصی می باشد. اغلب گازهای طبیعی شامل آلودگی هایی مانند دی اکسیدکربن و سولفیدهیدروژن می باشند که این آلودگی ها قبل از تحویل گاز طبیعی به خطوط لوله بایستی حذف شوند و به مقدار استاندارد کاهش یابند. توسعه تکنولوژی غشایی در دهه های اخیر در جهان، این تکنولوژی را قابل رقابت تر با روش های معمول شیرین سازی کرده است. در این مقاله هدف ارائه مرزهای اقتصادی بین تکنولوژی های آمین، غشاء و هیبرید برای شیرین سازی مخلوط های گازی حاوی متان، دی اکسیدکربن و سولفیدهیدروژن می باشد. در این مطالعه شبیه سازی واحد آمین با استفاده از نرم افزار Aspen-Hysys انجام شد. همچنین مدلسازی و شبیه سازی سیستم غشایی به روش دقیق و با استفاده از نرم افزار MATLAB صورت گرفت. پیکربندی سیستم غشایی از نوع دومرحله ای با جریان برگشتی در نظر گرفته شد. همچنین تاثیر پارامترهای مختلف مانند فشار گاز ورودی، فشار جریان تراوش یافته، ترکیب و دبی گاز ورودی بر هزینه سیستم های غشایی و آمین بررسی شده است. نتایج نشان داد که برای خوراک CO2/CH4 مرز اقتصادی شامل سه ناحیه آمین، غشایی و ترکیبی است که در دبی های پایین و در تمام محدوده غلظت، واحد غشایی از نظر اقتصادی به صرفه است. برای خوراک CO2/H2S/CH4 مرز اقتصادی شامل دو ناحیه آمین و ترکیبی است که تمام پالایشگاه های گاز کشور در حال حاضر در این نمودار و در ناحیه اقتصادی آمین قرار می گیرند.