بررسی اثر جایگزینی توربواکسپاندر با شیر ژول تامسون در عملکرد برج متان زدا در پالایشگاه های گازی پارس جنوبی

در صنایع پتروشیمی اتان و دیگر میعانات گازی (Natural Gas Liquids, NGL) بالاخص در منطقه ای چون ایران که دارای منابع عظیم گاز می باشد، ماده ای استراتژیک و دارای ارزش افزوده بالا محسوب میشود. از طرفی با گسترش پروژه های پتروشیمی و تغییر در خوراک مصرفی از نفتا به گاز به ویژه برای واحدهای الفینی، بازیافت اتان از گاز طبیعی مورد توجه صنایع گاز و پتروشیمی کشور قرار گرفته است. جداسازیNGL از گازطبیعی به سه روش اساسی جذب، انبساط کریوژنیک و سرد سازی می تواند انجام گیرد و تا حدود ٩٠ % آن را بازیافت کند. بازیافت اتان در کشور ما به روش انبساط سرد با استفاده از توربین انبساط(Turbo Expander) یا در حالتهای خاص شیر ژول- تامسون انجام میگیرد که منجر به کاهش فشار و دما میگردد. در طراحی واحد ١٠٥ (بازیافت اتان) فازهای ۹ و ۱۰ پروژه پارس جنوبی هنگام از کار افتادن توربین، انبساط در یک شیر فشارشکن ژول - تامسون صورت می گیرد. در این تحقیق برج متان زدای این واحد در دو حالت توربین انبساط و شیر ژول – تامسون توسط نرم افزارHYSYS شبیه سازی شده و اثر ضریب ژول- تامسون بر عملکرد برج به ویژه پروفایل دما و غلظت اتان به عنوان محصول کلیدی واحد در برج متان زدا مورد بررسی قرار گرفته است. حذف توربین انبساطی و جایگزینی آن با شیر فشار شکن ژول- تامسون، منجر به افزایش فشار برج متان زدا شده و در عین حال سبب کاهش ضریب ژول- تامسون می شود و به طور کلی باعث کاهش کیفیت و کمیت محصول اتان در واحد بازیافت اتان خواهد شد.