تاثیر شرایط گاز خوراک بر عملکرد سیستم مایع ساز گاز طبیعی دو طبقه ای مبرد چندجزیی

در این تحقیق، سیستم مایع ساز گاز طبیعی دو طبقه ای مبرد چندجزیی -که بالاترین بازدهی را در بین چرخه های مایع سازی گاز طبیعی داراست- مورد بررسی قرار گرفته است. هدف اصلی، بررسی عملکرد سیستم مایع ساز گاز طبیعی دو طبقه ای مبرد چندجزیی تحت تاثیر تغییرات شرایط عملیاتی و محیطی خوراک می باشد. شرایط محیطی قابل تغییر در طول فرایند مایع سازی، دما، فشار و ترکیب گاز خوراک می باشند. برای مشاهده پاسخ سیستم مایع ساز دو طبقه ای مبرد مخلوطی به این تغییرات، سیستمی که قبلا طراحی و پیاده سازی شده است، به عنوان حالت پایه انتخاب گردید. نتایج این تحقیق نشان می دهد که با کاهش دما و افزایش فشار گاز طبیعی خوراک، کار مصرفی ویژه کاهش می یابد و از آن جا که در این شرایط حداقل دمای بین جریان های گرم و سرد در مبدل ها فقط اندکی از مقدار مجاز 3 درجه سلسیوس کم تر شده می توان با قبول ضریب اطمینان (مقداری اندک) کم تر از حالت بهینه از این مزیت به وجود آمده استفاده کرد. هم چنین با افزایش دما و کاهش فشار گاز طبیعی خوراک، ضمن افزایش کار مصرفی ویژه، شرایط تداخل دمایی در مبدل ها اتفاق می افتد بنابراین باید از ورود گاز خوراک به این ناحیه ها با کنترل های خاص جلوگیری شود. هم چنین تغییر درصد مولی اجزای گاز طبیعی (کاهش اجزای سبک در ترکیب خوراک) باعث می شود مبدل حرارتی به سرعت به شرایط تداخل دمایی نزدیک شود و با توجه به تغییر درصد مولی اجزای گاز در طول عمر چاه باید به مرور زمان ترکیب مبرد داخل چرخه نیز با توجه به شرایط جدید بهینه شود.