مدل سازی و شبیه سازی فرآیند جذب سطحی در
مركاپتان زدایی از گاز طبیعی با ا ستفاده از جاذب غربال ملكولی

پايان نامه كارشناسی ارشد

131 صفحه

ارائه 1387

چكیده :

در این رساله مدل سازی و شبیه سازی فرآیند جذب سطحی سیكلی مورد استفاده
در مركاپتان زدائی از گاز طبیعی با استفاده از جاذبه غربال ملكولی مورد بررسی قرار گرفته است.
این فرآیند هم اكنون در واحد مركاپتان زدائی پالایشگاه گاز فاز یك پارس جنوبی مورد استفاده قرار می گیرد.

در این فرآیند شش بستر ساكن جذب سطحی حاوی جاذب غربال مولكولی از نوع
زئولیت x۱۳ برای جذب انتخابی مركاپتان وجود دارد در فرآیند مذكور ، در هر زمان سه
بستر در حال جذب و سه بستر دیگر در حال احیاء هستند . سیكل احیا شامل دو مرحله
گرمایش و یك مرحل خنك كردن است.

مدل سازی

در مدل سازی این فرآیند با در نظر گرفتن مدل پراكندگی محوری برای رژیم جریان گاز در
داخل بستر معادلات موازنه جرم استخراج شده است . از آنجا كه جذب اجزاء در سیستم
به غیر از آب و مركاپتان ناچیز است فرآیند به صورت یك سیستم سه جزئی
( مركاپتان ، آب و جزء بی اثر) در نظر گرفته شده است .

تقریب نیرو محركه خطی نیز برای محاسبه سرعت جذب سطحی بین فاز سیال و فاز جامد
مورد استفاده قرار گرفته است .

با توجه به تك لایه بودن جذب بر روی زئولیت ها مدل لانگمیر برای بیان رابطه تعادلی بین غلظت
فازهای سیال و جذب شده مورد استفاده قرار گرفته است .

دستگاه معادلات دیفرانسیل جزئی حاصل از مجموعه این معادلات ، با استفاده از روش عددی
تفاضلات محدود غیر صریح در مراحل مختلف و به طور همزمان حل شده است.
با استفاده از نتایج این محاسبات تغییرات غلظت در دمای ثابت در طول بستر و در زمانهای
مختلف ارائه شده است و به دلیل محدودیت نتایج عملی اثر تغییر پارامترهای مهم مانند شدت
جریان خوراك و د مای خوراك و غلظت ورودی اجزاء قابل جذب در جهت اثبات صحت شبیه سازی
مورد بررسی قرار گرفته است .

چون ظرفیت جاذب برای جذب سطحی با افزایش دما كاهش می یابد لذا با افزایش دما غلظت
درخروجی نیز زیاد می شود و با افزایش شدت جریان خوراك سرعت حركت منطقه فعال شده
سریعتر می شود و با افزایش ۴ برابری غلظت خوراك همانگونه كه انتظار می رود برج می تواند
به خوبی تغییرات غلظت در ورودی را تعدیل نماید و تغییر قابل ملاحظه ای در خروجی مشاهده نشد.

متن کامل را می توانید بعد از خرید دریافت نمایید.