شماره ركورد
25313
شماره راهنما
CHE.ENG2 347
عنوان
مطالعه شبيهسازي و بررسي اثر تغيير حلال در واحد بازيابي گوگرد شركت پتروشيمي ايلام با استفاده از مطالعات سينتيكي راكتورهاي هيدروتريتينگ و جذب كربونيل سولفيد
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي شيمي - طراحي فرآيند
دانشكده
فني و مهندسي
تاريخ دفاع
1404/07/29
صفحه شمار
104 ص .
استاد راهنما
رضا حق بخش
كليدواژه فارسي
بازيابي گوگرد , شبيهسازي فرآيند , دياتانولآمين , متيلدياتانولآمين , گاز طبيعي
چكيده فارسي
در اين پژوهش، باهدف بهبود عملكرد واحد بازيابي گوگرد در شركت پتروشيمي ايلام، اثر تغيير حلال در فرآيند جذب گازهاي اسيدي موردبررسي و تحليل قرار گرفت. باتوجهبه اهميت حذف تركيبات گوگردي از جريان گاز طبيعي و نقش آن در كاهش خوردگي تجهيزات، ارتقاي كيفيت محصول و رعايت الزامات زيستمحيطي، شبيهسازي دقيق واحدهاي مختلف با استفاده از نرمافزار هايسيس انجام شد. در اين راستا، واحدهاي مختلف شامل راكتورهاي تصفيه هيدروژني و واحد مراكس (جذب و اكسيداسيون مركاپتانها و كربونيل سولفيد) بهصورت جامع شبيهسازي و تحليل گرديد. سپس با تغيير نوع حلال از دي اتانول آمين به متيل دي اتانول آمين و همچنين بررسي تركيبات و غلظتهاي مختلف حلال، اثر اين تغيير بر بازده حذف گازهاي هيدروژن سولفيد، كربن دي اكسيد و كربونيل سولفايد، مصرف انرژي، بار حرارتي برج احياء، و پايداري عملياتي سيستم مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج شبيهسازيها نشان داد درواحد30، استفاده از متيل دي اتانول امين، موجب بهبود انتخابپذيري جذب هيدروژن سولفيدنسبت به كربن دياكسيد و كاهش مصرف بخار در برج احياء ميگردد. همچنين مدل سينتيكي جذب كربونيل سولفيد در واحد مراكس توسعه داده شد و با دادههاي تجربي اعتبارسنجي گرديد. در مجموع، نتايج حاصل نشان ميدهد، در واحد20جايگزيني حلالMDEA با حلال DEAبه علت ثابت واكنش پايين جذبي در مرحله طراحي اين واحد، تشكيل نمك هاي سديم سولفيد درچرخه كاستيك، كاهش بازدهي برج استخراج و امكان ريزش سيني ها در برج استخراج و افزايش هزينه هاي تعميراتي و مكانيكي توصيه نميگردد. اين پژوهش ميتواند مبنايي براي مطالعات آتي در زمينه طراحي و بهينهسازي واحدهاي شيرينسازي گاز و بازيابي گوگرد با رويكرد سينتيكي و ترموديناميكي فراهم آورد.
كليدواژه لاتين
Sulfur recovery , process simulation , diethanolamine , methyl diethanolamine , natural gas
عنوان لاتين
Simulation study and investigation on solvent changing effect in the sulfur recovery unit of Ilam Petrochemical Company using kinetic studies on hydrotreating reactors and carbonyl sulfide absorption
گروه آموزشي
مهندسي شيمي
چكيده لاتين
In this study, aimed at improving the performance of the sulfur recovery unit at Ilam Petrochemical Company, the effect of solvent change in the process of absorbing acidic gases was investigated and analyzed. Given the importance of removing sulfur compounds from natural gas streams and its role in reducing equipment corrosion, enhancing product quality, and meeting environmental requirements, a precise simulation of various units was conducted using HYSYS software. In this regard, different units, including hydrotreating reactors and the Merox unit (for the absorption and oxidation of mercaptans and carbonyl sulfide), were comprehensively simulated and analyzed. Subsequently, by changing the solvent type from diethanolamine to methyl diethanolamine and examining different compositions and concentrations of the solvent, the effect of this change on the removal efficiency of hydrogen sulfide, carbon dioxide, and carbonyl sulfide gases, energy consumption, thermal load of the regeneration tower, and operational stability of the system was evaluated. The simulation results showed that in Unit 30, the use of methyl diethanolamine improved the selectivity for hydrogen sulfide absorption over carbon dioxide and reduced steam consumption in the regeneration tower. Additionally, a kinetic model for carbonyl sulfide absorption in the Merox unit was developed and validated with experimental data. Overall, the results indicate that in Unit 20, substituting MDEA with DEA is not recommended due to the low reaction rate constant during the design phase of this unit, which can lead to the formation of sodium sulfide salts in the caustic loop, reduced extraction tower efficiency, potential tray flooding in the extraction tower, and increased maintenance and mechanical costs. This research can serve as a foundation for future studies on the design and optimization of gas sweetening and sulfur recovery units from a kinetic and thermodynamic perspective.
تعداد فصل ها
5
فهرست مطالب pdf
149869
نويسنده