طراحی سامانه کنترلی مبرد آمیخته تک مرحلهای درفرآیندهای مایعسازی گاز طبیعی

در این مقاله فرآیند تک مرحله ای با مبرد آمیخته شرکت APCI، به عنوان یکی از فرآیندهای مهم و شناخته شده ی مایع سازی گاز طبیعی و تولید LNG مورد بررسی قرار گرفته و سامانه کنترلی مناسب برای آن طراحی شده است. بیشتر بررسی های صورت گرفته بر روی فرآیندهای مایع سازی در حالت استاتیک بوده و کمتر به مباحث کنترلی پرداخته شده است. در فرآیندهای مایع سازی گاز طبیعی مهمترین اهداف کنترل فرآیند، عملکرد پایدار و کنترل هزینه می باشد. جهت کنترل ایمن و پایدار فرآیند لازم است به قسمت تراکم کنترلرهای مناسب اضافه گردد. کنترل پدیده ی موج دار شدن کمپرسورها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از طرفی در فرآیندهای LNG کنترل دمای محصول نیز ضروری می باشد به همین علت لازم است دمای خروجی مبدل ها نیز در مقدار مطلوب تنظیم گردد برای این منظور از کنترلر زنجیره ای استفاده می گردد. تابع هدف کنترل هزینه در فرآیندهای مایع سازی گاز طبیعی، کاهش نسبت انرژی کل مصرفی کمپرسورها بر کل LNG تولیدی می باشد که در حالت پایا این مقدار 3102/0 می باشد. با شبیه سازی دینامیک فرآیند با نرم افزار Aspen-HYSYS سامانه های کنترلی متفاوتی برای فرآیند مورد بررسی قرار گرفته است که پایدارترین و اقتصادی ترین سامانه انتخاب گردیده است که دارای تابع هدف 33/0 می باشد که به علت اضافه شدن زمان در محاسبات و پیچیده شدن روابط این مقدار از حالت پایا بیشتر می باشد.

کلیدواژه ها:

کنترل فرآیند ، مایع سازی ، گاز طبیعی ، شبیه سازی دینامیک