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، شیرین­سازی گاز طبیعی دارای اهمیت خاصی می­باشد. اغلب گازهای طبیعی شامل آلودگی هایی مانند دی اکسیدکربن و سولفیدهیدروژن می باشند که این آلودگی ها قبل از تحویل گاز طبیعی به خطوط لوله بایستی حذف شوند و به مقدار استاندارد کاهش یابند. توسعه تکنولوژی غشایی در دهه های اخیر در جهان، این تکنولوژی را قابل رقابت­تر با روش­های معمول شیرین­سازی کرده است. در این مقاله هدف ارائه مرزهای اقتصادی بین تکنولوژی های آمین، غشاء و هیبرید برای شیرین سازی مخلوط های گازی حاوی متان، دی اکسیدکربن و سولفیدهیدروژن می­باشد. در این مطالعه شبیه­سازی واحد آمین با استفاده از نرم­افزار Aspen-Hysys انجام شد. همچنین مدلسازی و شبیه سازی سیستم غشایی به روش دقیق و با استفاده از نرم افزار MATLAB صورت گرفت. پیکربندی سیستم غشایی از نوع دومرحله­ای با جریان برگشتی در نظر گرفته شد. همچنین تاثیر پارامترهای مختلف مانند فشار گاز ورودی، فشار جریان تراوش­یافته، ترکیب و دبی گاز ورودی بر هزینه سیستم های 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 دبی­های 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 پالایشگاه­های گاز کشور در حال حاضر در این نمودار و در ناحیه اقتصادی آمین قرار می­گیرند.