شبیه سازی و بهینه سازی مرکاپتان زدائی از پروپان و بوتان در پالایشگاه های گاز پارس جنوبی

در واحد 107 پالایشگاه گاز فاز 9 و 10 پارس جنوبی محصولات بوتان و پروپان که اجزاء گاز مایع هستند از گاز طبیعی جدا می شوند. غلظت متیل مرکاپتان و اتیل مرکاپتان در پروپان به ترتیب ppm 551 و46 و غلظت این ترکیبات در بوتان به ترتیب برابر ppm 1218 و %0.8 وزنی می باشند. به منظور خارج نمودن مرکاپتانها از محصولات بوتان و پروپان، فرآیند شستشو با محلول آبی هیدروکسید سدیم با غلظت 15 تا 20 درصد وزنی بکار برده می شود. در این تحقیق با استفاده از نرم افزار petrosim که خاص شبیه سازی واحدهای فرآیندی در صنعت نفت و گاز است، واحدهای 113، 114 و 115 پالایشگاه گاز فاز 9 و 10 پارس جنوبی شبیه سازی شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی با نتایج آزمایشات تجربی و داده های موجود در اسناد طراحی کارخانه مقایسه شده و تطابق بالایی بین آنها دیده می شود که نشان از صحت شبیه سازی دارد. در ادامه با استفاده از ابزار بهینه ساز نرم افزار به بهینه سازی پارامترهای عملیاتی پرداخته شده است. نتایج بهینه سازی فرآیند نشان میدهد که با افزایش دمای استخراج در واحد 115 به 46 درجه سانتیگراد می توان غلظت مرکاپتان در محصولات را کاهش داد. سایر پارامترهای مستقل بر نتیجه نهایی فرآیند تاثیری ندارند و بدون تغییر مانده اند.

Simulation and Optimization of Demercaptanization of Propane and Butane in South Pars Gas Refineries

Propane and butane that are the contents of LPG are separated from natural gas in the unit 107 of 5th refinery of South Pars Gas Company (SPGC). The concentration of methyl mercaptan and ethyl mercaptan in the propane stream are 551 and 46ppm, respectively, and the concentration of these components in butane stream are 1218 ppm and 0.8%, respectively. In order to remove mercaptans from butane and propane, aqueous solution of sodium hydroxide with 15 to 20% wt. is used for the scrubbing. In this research, using the PetroSIM software, which is a particular simulator for oil and gas industries, the units 113, 114, and 115 of 5th refinery of SPGC are simulated. The results of the simulation are compared with the data of both experimental data and design documents, and they are goodly match. Then, using the software optimizer the operating parameters is optimized. The optimization results show that by increasing the extraction temperature in the unit of 115 up to 46 ° C, the concentration of mercaptan in the products can be reduced. The other independent parameters do not affect the final result of the process.