شبیه سازی و تحلیل اکسرژی منابع مصرف کننده ی گازهای بازیابی شده ی از شبکه فلر در پالایشگاه گازی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه اراک

10.22078/pr.2024.5373.3389

چکیده

این مقاله به منظور کاهش آلودگی زیست‌ محیطی و بهینه‌ سازی مصرف انرژی، بر روی شبیه‌ سازی و تحلیل اکسرژی سامانه بازیابی گازهای شبکه فلر در یک پالایشگاه گازی و منابع مصرفی آن تمرکز دارد. در فرآیند استخراج و فرآوری نفت و گاز، مقادیر زیادی از گازهای استفاده نشده به سمت شبکه فلر هدایت می‌شوند که این امر باعث آلودگی زیست‌ محیطی و هدر رفت اقتصادی می‌شود. شبیه‌سازی انجام شده ی فرآیند نشان می دهد که 28700 کیلوگرم در ساعت گاز فلر از شبکه فلر پالایشگاه، با فشار 9 بار و دمای 25 درجه سانتیگراد قابل بازیابی است. یکی از نکات مهم در زمینه سامانه‌های بازیابی فلر، مصرف بهینه گازهای بازیابی شده است وکه تحلیل اکسرژی برای سناریوهای مختلف این امکان را فراهم می‌نماید. در این مقاله، دو سناریو برای مصرف گازهای فلر ارائه شده است. در سناریو اول، گازهای بازیابی شده تا فشار 70 بار فشرده شده و سپس به واحد شیرین سازی گاز پالایشگاه تزریق می‌شود که بازده اکسرژی محاسبه شده برای این سناریو 69 درصد است. در سناریوی دوم، گازهای بازیابی شده ی فلر به سمت کمپرسورهای موجود در واحد میعانات گازی هدایت می‌شوند که بازده اکسرژی محاسبه شده برای این سناریو بیش از 78 درصد می‌باشد. بر اساس نتایج شبیه‌سازی و تحلیل اکسرژی، این نتیجه حاصل شد که تزریق گازهای فلر بازیابی شده به کمپرسورهای واحد تثبیت میعانات گازی، بهترین راهکار برای بهره‌وری اقتصادی بیشتر از گازهای بازیابی شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Simulation and exergy analysis of consuming resources of gases recovered from the flare network in gas refinery

نویسندگان [English]

  • Mahdi Enayati
  • Sayed Mohsen Hosseini
  • Fahime Parvizian
Arak University
چکیده [English]

This paper focuses on the simulation and exergy analysis of flare gas recovery systems and their consuming resources in a gas processing plant, with the aim of minimizing environmental pollution and maximizing energy utilization. During the extraction and processing of oil and gas, significant amounts of unused gases are typically directed to flares, resulting in both environmental pollution and economic waste. Through simulation, it has been determined that approximately 28,700 kg/hour of flare gases can be recovered from the refinery's flare network, operating at a pressure of 9 bar and a temperature of 25 degrees Celsius. To optimize the consumption of the recovered gases, exergy analysis has been conducted for different consumption scenarios. Two distinct scenarios for the consumption of flare gases are presented. In the first scenario, the recovered gases are compressed to a pressure of 70 bar and injected into the gas sweetening unit of the refinery. The calculated exergy efficiency for this scenario is 69%. In the second scenario, the recovered gases are directed to the compressors available in the gas condensate unit. The calculated exergy efficiency for this scenario exceeds 78%. Based on the simulation and exergy analysis results, it is concluded that injecting the recovered flare gases into the compressors of the gas condensate stabilization unit offers the most optimal utilization of the recovered gases. This finding highlights the potential for reducing environmental pollution, minimizing waste, and maximizing the economic resources available in the gas processing plant.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Flaring
  • Recovery of flare gas
  • Simulation
  • Exergy
  • Refinery