03 مهر 1400
مسعود مفرحي

مسعود مفرحی

مرتبه علمی: استاد
نشانی: دانشکده مهندسی نفت، گاز و پتروشیمی - گروه مهندسی شیمی
تحصیلات: دکترای تخصصی / مهندسی شیمی
تلفن: 07331222613
دانشکده: دانشکده مهندسی نفت، گاز و پتروشیمی

مشخصات پژوهش

عنوان
بررسی تأثیر مدل های ترمودینامیکی در شبیه سازی حذف همزمان CO2 و H2S از گاز طبیعی توسط محلول های آمین در برج جذب
نوع پژوهش پارسا
کلیدواژه‌ها
Simulation, CO2 and H2S absorption, Amines thermodynamics, Aspen Plus, Aspen HYSYS, Promax
پژوهشگران عبداله حاجی زاده (دانشجو) ، مسعود مفرحی (استاد راهنما) ، شهریار عصفوری (استاد راهنما)

چکیده

با توجه به علاقه محققین به استفاده از شبیه سازها و اینکه تمام نرم افزارهای شبیه سازی از یک الگوریتم درونی برای مدل های ترمودینامیکی استفاده می کنند و حساسیت هر کدام از نرم افزارها به مدل های ترمودینامیکی متفاوت می باشد، در این پایان نامه سعی شده است تأثیرات مدل های ترمودینامیکی در نرم افزارهای مختلف بررسی شود. شبیه سازی فرایندهای جذب همراه با آمین یکی از مهمترین نیازهای صنایع است که با توجه به ارائه نرم افزارهای مختلف شبیه سازی و مدل های ترمودینامیکی متنوع موجود در این نرم افزارها، کاربر به اطلاعاتی جامع از وضعیت عملکرد نرم افزارهای مختلف نیازمند است. از سوی دیگر مدل های ترمودینامیکی مختلفی که درون نرم افزارها گنجانده شده اند، امکان انتخاب را محقق می سازد. در این پژوهش به منظور بررسی تأثیر انتخاب مدل های ترمودینامیکی در نتایج شبیه سازی فرایند جذب همراه با آمین، از سه نرم افزار رایج در صنایع نفت و گاز استفاده شده و با انتخاب مدل های ترمودینامیکی مختلف قابلیت آن ها در پیش بینی خواص فیزیکی و ترمودینامیکی و سپس در شبیه سازی فرایند جذب همراه با آمین سنجیده شده است. نرم افزارهای اسپن پلاس با مدل e-NRTL، اسپن هایسیس با مدل Acid gas و پرومکس با مدل های Electrolytic ELR، Electrolytic Kent-Eisenberg و Electrolytic NRTL مورد استفاده قرار گرفته اند. جهت مقایسه نرم افزارها در پیش بینی خواص ترمودینامیکی، تعادل دو جزئی میان آب و آمین، تعادل سه جزئی میان گاز و آمین و آب و همچنین پیش بینی دانسیته و ظرفیت حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به نتایج بدست آمده، دو مدل e-NRTL در نرم افزار اسپن پلاس و Acid gas در نرم افزار اسپن هایسیس به ترتیب بهترین نتایج را از خود نشان می دهند. به منظور ارزیابی نرم افزارها در شبیه سازی نیز دو واحد شیرین سازی گاز و دو واحد جذب CO2 مورد بررسی قرار گرفته است. در بخش شیرین سازی نرم افزار پرومکس و اسپن هایسیس و در بخش جذب CO2 دو نرم افزار اسپن پلاس و اسپن هایسیس دارای بهترین نتایج هستند.