Эксергетический анализ и интеграция завода по извлечению ШФЛУ (NGL) из сбросных газов

Какая задача решалась

Утилизация сбросных факельных газов путем переработки в широкую фракцию легких углеводородов (ШФЛУ/NGL) и выработки электроэнергии через интегрированную систему. Задача инженера состояла в определении причин необратимостей в установке с помощью энергетического и эксергетического анализов [cite: 10].

Используемый софт/версия

AspenOne HYSYS V10, Aspen Plus V10 [cite: 10].

Методы и термодинамика

Для моделирования технологического процесса переработки газовой смеси использовалось классическое уравнение состояния Пенга-Робинсона (Peng-Robinson EOS), которое оптимально подходит для углеводородных систем. Для расчета пароводяного контура (утилизация тепла, турбина) применялся пакет IAPWS-97 (строгий стандарт для воды и пара) [cite: 10]. Использовался функционал "Adjust" (корректировка) в HYSYS: пользователь задавал целевое значение эксергетической переменной и назначал регулируемую переменную для подбора [cite: 10]. Компрессор и детандер были физически связаны общим валом (моделирование турбодетандера).

Валидация и результат

Переработано 320 MMSCFD сбросного газа. Успешно смоделировано извлечение 60 тыс. баррелей ШФЛУ в сутки и получение остаточного потока бедного метанового газа (чистота 95%). Расчет удельной энергии показал низшую теплоту сгорания (LHV) на уровне 48,154 кДж/кг для установки ШФЛУ и 50,035 кДж/кг для метанового потока на парогазовую установку. Модель цикла Ренкина была построена по концепции органического цикла Ренкина (ORC) [cite: 10].

Источник

Источник

Теги

• #AspenHYSYS
• #AspenPlus
• #Thermodynamics
• #PengRobinson
• #Exergy