การจำลองกระบวนการและการหาสภาวะการดำเนินการที่เหมาะสม ของหน่วยกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการจำลองกระบวนการและการหาสภาวะที่เหมาะสมของหอดูดซึมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และหอฟื้นฟูสภาพ การจำลองกระบวนการใช้แบบจำลองสมดุลปฏิกิริยาเคมีที่สร้างขึ้นโดยอาศัยแบบจำลองของ เดลห์มัคห์ ที่ได้รับการพัฒนารูปแบบการคำนวณด้วยวิธี นิวตันราล์ฟลัน ผลที่ได้จากการคำนวณแบบจำลองนำไปเปรียบเทียบกับผลการปฏิบัติงานจากหอที่ปฏิบัติการอยู่จริง สภาวะการดำเนินการที่เหมาะสมที่กำหนดในการศึกษานี้คือสภาวะการดำเนินการที่ทำให้ค่าใช้จ่ายในการดำเนินการต่ำที่สุด โดยค่าใช้จ่ายในการดำเนินการสำหรับหน่วยกจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะขึ้นอยู่กับพลังงานที่ใช้ในหม้อต้มซ้ำเป็นสำคัญ ตัวแปรที่สำคัญคือค่าความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์และอัตราการไหลของก๊าซเข้า ตัวแปรควบคุมคือ อัตราการไหล ค่าความเข้มข้นและอุณหภูมิของโมโนเอทาโนลามีนในสายของเหลวเข้า ผลการศึกษาเปรียบเทียบกับข้อมูลปฏิบัติการตามสภาวะการดำเนินการจริง พบว่าผลการ คำนวณปริมาณของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในสายก๊าซที่ออกจากหอดูดซึมมีความคลาดเคลื่อนจากข้อมูลจริงประมาณร้อยละ 8 - 11 ค่าอุณหภูมิสายของเหลวที่ออกจากหอดูดซึมและอุณหภูมิที่ยอดหอฟื้นฟูสภาพมีความคลาดเคลื่อนจากข้อมูลจริงประมาณร้อยละ 1 ที่ค่าความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์สายเข้าในช่วงประมาณร้อยละ1 - 3 โดยโมล ผลการศึกษาตัวแปรในการหาสภาวะการดำเนินการที่เหมาะสมพบว่าในการปฏิบัติงานจริงค่าความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์สายก๊าซเข้าเป็นตัวแปรเดียวที่มีการเปลี่ยนแปลงค่า การปรับค่าตัวแปรอื่นๆ ในระบบที่ปฏิบัติงานจริงไม่สามารถทำได้เนื่องจากเป็นข้อกำหนดของระบบ ทำให้ข้อมูลที่มีอยู่ไม่เพียงพอที่จะดำเนินการหาสภาวการณ์ดำเนินการที่เหมาะสมได้