بررسی نقش واحدهای پاک‌سازی گاز پسماند در کاهش آلاینده‌های زیست‌‌محیطی به کمک شبیه‌سازی

Document Type: Research Paper

Authors

Abstract

به‌‌منظور جلوگیری از آلودگی محیط زیست و همچنین تولید گوگرد، گازهای اسیدی خروجی از پالایشگاه‌های نفت و گاز در واحد بازیافت گوگرد تبدیل به گوگرد می‌گردد. اما میزان تبدیل این گازهای آلوده‌کننده به گوگرد به سختی از 97 درصد تجاوز می‌کند که این امر منجر به افزایش بیش از حد گاز دی اکسید گوگرد ارسالی به مشعل و در نتیجه آلودگی بسیار بالا در اطراف پالایشگاه‌ها می‌گردد. از این‌‌رو، با سختگیرانه‌تر شدن قوانین زیست‌‌محیطی، لازم است برای بالا بردن راندمان چاره‌ای اندیشیده شود. واحدهای پاک‌سازی گاز پسماند با حذف بخش عمده‌ای از گاز اسیدی باقیمانده خروجی از واحد بازیافت گوگرد، امکان دستیابی به راندمان کلی بالای 99 درصد را فراهم می‌نمایند. در این مقاله فناوری‌های مطرح پاکسازی گاز پسماند مورد بررسی قرار می‌گیرد. همچنین به کمک نتایج حاصله از شبیه‌سازی با استفاده از شبیه‌ساز Promax، نقش در نظر گرفتن یک واحد پاک‌سازی گاز پسماند در کاهش آلاینده‌های زیست محیطی بررسی خواهد گردید.

1- خالد فرصت, م. سعدی، م. حسینی جناب, ج. صادق زاده اهری، 1389، بررسی تجربی و مدل سازی برج جذب سولفید هیدروژن در فرآیند سولفیران، پژوهش نفت، شماره 62، صفحه 52-44.

2- Anonymous,1987, Gas Processors Suppliers Association (GPSA). Engineering Data Book; GPSA Tulsa, Chapter 22.

3- Barrère-Tricca, C., Margotin, J.P. and Smith, D.H. 2001, ”Thirty Years of Operating Experience with the Clauspol Process”, Oil & Gas Science and Technology – Rev. IFP, Vol. 56, No. 2: 199-206, Éditions Technip

4- Clark, P. D., Dowling, N. I., Huang, M., 1997, Chemistry of the Claus Front-End Reaction Furnace. Hydrocarbon Reactions and the Formation and Destruction of CS2. Proceedings of the Brimstone Sulfur Recovery Symposium, Vail, CO, Sept: 23-26.

5- Elsner, M. P., Menge, M., Müller, C., Agar, D. W., 2003, The Claus process: teaching an old dog new tricks, Catalysis Today 79: 487-494.

6- Hawboldt, K. A.; Monnery, W. D.; Svrcek, W. Y., 1999, New Experimental Data and Kinetic Rate Expression for H2S Cracking and Re-Association. Chem. Eng. Sci. 55: 957-966.

7- Goar, G., Sames, J., 1983, "Tail gas clean up processes", 33th gas conditioning Conference, Norman, Oklahoma, March.

8- Le Strat P.Y. et al., 2001, “New redox process successful in high pressure gas stream”, Oil & Gas Journal, November, 26: 46-53.

9- Monnery, W. D., Hawboldt, K. A., Pollock, A. E.  and Svrcek, W. Y., 2001, Ammonia Pyrolysis and Oxidation in the Claus Furnace, Ind. Eng. Chem. Res. 40, 144-151.

10- Nasato, L. V., Karan, K., Mehrotra, A. K., and Behie, L. A., 1994, Modeling Reaction Quench Times in the Waste Heat Boiler of a Claus Plant, Ind. Eng. Chem. Res. 33: 7-13.

11- Nadhir, A. Al-Baghli, Steven A. Pruess, Victor F. Yesavage, M. Sami Selim, 2001, A rate-based model for the design of gas absorbers for the removal of CO2 and H2S using aqueous solutions of MEA and DEA, Fluid Phase Equilibria, 185:  31–43.

12- Nagl. G, 1997, ”Emerging Markets for Liquid Redox Sulphur.” SULPHUR ’97 Conference, Vienna, Austria.

13- Signor, S., Manenti, F., Grottoli, M. G., Fabbri, P., and Pierucci, S., 2010, Sulfur Recovery Units: Adaptive Simulation and Model Validation on an Industrial Plant, Ind. Eng. Chem. Res. 49: 5714-5724.

14- User Manual Promax Software- Promax2.0, Bryan Research & Engineering, Inc. (www.bre.com)

Van den Brand, K., 2002, “Shell’s Low Cost SCOT Process”, Sulphur Recovery Symposium, Vail.

15- Willing, W., and T. Lindner, 1994, “Lurgi's TGT processes and new operational results from Sulfreen plants,” presented at the SULPHUR'94 Conference, Tampa, Florida, Nov: 6-9.

16- ZareNezhad, B., 2009, An investigation on the most important influencing parameters regarding the selection of the proper catalysts for Claus SRU converters, J. Ind. Eng. Chem. 15: 143-147.