مدل سازي حلاليت گوگرد عنصري در گاز ترش با استفاده از معادله حالت PHSC

كارشناسي ارشد

هدف از انجام اين مطالعه، مدل¬سازي حلاليت گوگرد عنصري در گاز ترش است. در فرآيندهاي توليد و بهره¬برداري از گاز ترش، تعادلات فازي گاز – جامد بين گاز ترش و گوگرد عنصري ، جهت دستيابي به ميزان گوگرد عنصري حل شده در گاز و به تبع آن مقدار گوگرد عنصري ته¬نشين شده، اهميت بالايي دارد. مطالعات مختلفي در زمينه محاسبه ميزان حلاليت گوگرد عنصري در گاز ترش صورت گرفته¬اند كه در فصل دوم به آن¬ها پرداخته شده است. اين مطالعات شامل كارهاي آزمايشگاهي و مدل¬سازي¬هاي ترموديناميكي هستند. در اين پايان¬نامه از معادله حالت PHSC جهت محاسبات تعادل فازي استفاده شد. در فاز جامد هم از معادلات مربوط به جامد خالص استفاده شده است. مدل¬سازي ترموديناميكي توسط نرم افزار MATLAB R2014a براي 11 تركيب مختلف گازي شامل گازهاي متان، كربن ¬دي¬اكسيد، هيدروژن¬سولفيد و نيتروژن در دما و فشارهاي مختلف انجام شد. پارامترهاي معادله حالت PHSC نيز براي تمامي مواد مورد مطالعه با استفاده از تطبيق با داده¬هاي تجربي انجام شد. نتايج حاصل از مدل¬سازي به مقادير تجربي بسيار نزديك و خطاي ميانگين در حدود 5/4% درصد بود، كه در مقايسه با ساير مدل¬سازي¬هاي انجام گرفته در اين زمينه معادله حالت PHSC عملكرد بهتري از خود نشان داد. در پايان عوامل موثر در حلاليت كه شامل دما، فشار و تركيب مخلوط گاز هستند، مورد بررسي و تحليل قرار گرفتند. هيدروژن سولفيد بالاترين ميزان تاثير در ميزان حلاليت را در بين تركيبات موجود در مخلوط گازي دارا بود. واژه‌هاي كليدي: گاز ترش، گوگرد عنصري، معادله حالت PHSC، مدل سازي ترموديناميكي، حلاليت گوگرد عنصري

193999

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر محمدرضا دهقاني

ترموسينتيك و كاتاليست

دكتر فرزانه فيضي