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 آلودگی‌هایی مانند دی‌اکسیدکربن و سولفیدهیدروژن می‌باشند که این آلودگی‌ها قبل از تحویل گاز طبیعی به خطوط لوله بایستی حذف شوند و به مقدار استاندارد کاهش یابند. توسعه تکنولوژی غشایی در دهه‌های اخیر در جهان، این تکنولوژی را قابل رقابت تر با روش های معمول شیرین سازی کرده است. در این مقاله هدف ارایه مرزهای اقتصادی بین تکنولوژی‌های آمین، غشای و هیبرید برای شیرین‌سازی مخلوط‌های گازی حاوی متان، دی‌اکسیدکربن و سولفیدهیدروژن می باشد. در این مطالعه شبیه سازی واحد آمین با استفاده از نرم افزار aspen-hysys انجام شد. همچنین مدلسازی و شبیه‌سازی سیستم غشایی به روش دقیق و با استفاده از نرم‌افزار 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 سیستم‌های 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.