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 آلودگی‌هایی مانند دی‌اکسیدکربن و سولفیدهیدروژن می‌باشند که این آلودگی‌ها قبل از تحویل گاز طبیعی به خطوط لوله بایستی حذف شوند و به مقدار استاندارد کاهش یابند. توسعه تکنولوژی غشایی در دهه‌های اخیر در جهان، این تکنولوژی را قابل رقابت­تر با روش­های معمول شیرین­سازی کرده است. در این مقاله هدف ارائه مرزهای اقتصادی بین تکنولوژی‌های آمین، غشاء و هیبرید برای شیرین‌سازی مخلوط‌های گازی حاوی متان، دی‌اکسیدکربن و سولفیدهیدروژن می­باشد. در این مطالعه شبیه­سازی واحد آمین با استفاده از نرم­افزار Aspen-Hysys انجام شد. همچنین مدلسازی و شبیه‌سازی سیستم غشایی به روش دقیق و با استفاده از نرم‌افزار 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 سیستم‌های 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.