2 TÌM HIỂU TÍNH CHẤT CỦA NHIÊN LIỆU KHÍ BIOGAS [7]
3.3 Mô phỏng hệ thống nén Biogas bằng PRO/II
3.3.1 Nguyên liệu:
Bảng 3.1: Thành phần của khí Biogas sau khi đã xử lý H2S như sau:
Cấu tử (%vol) CH4 73,243 CO2 25,552 H2S 0,027 N2 1,071 H2O 0,107 Total 100,000
Các thông số đầu vào:
• Lưu lượng của khí Biogas: 3 m3/h
• Nhiệt độ của khí Biogas: 30 oC
• Áp suất của khí Biogas: 1 bar
3.3.2 Mô phỏng
Dòng “FEED” có số cấu tử và thành phần cấu tử được xác định trước.
Dòng khí Biogas sau khi đã qua xử lý loại bỏ H2S được đưa vào cụm máy nén để tăng áp nhằm tách loại CO2, đồng thời có thể lưu trữ nhiên liệu Biogas ở trạng thái khí có tỷ lệ đậm đặc. Quá trình nén trên còn có tác dụng làm tăng hệ số kích nổ cho nhiên liệu Biogas.
Các máy nén C1, C2, C3, C4 lần lượt làm việc ở các áp suất 4 bar, 16 bar, 64 bar, 200 bar.
Dòng sản phẩm cuối được nén đến 200 bar để lưu trữ.
Lựa chọn mô hình nhiệt động:
• Với mô hình nhiệt động BK10:
Kết quả tính toán của Pro/II như sau: (nhiệt độ làm lạnh 30oC)
Từ các số liệu trên ta tiến hành thiết lập mô phỏng hệ thống nén Biogas có hồi lưu khí.
Trong sơ đồ công nghệ này gồm có:
• Bảy bình tách sản phẩm lỏng và hơi.
• Một bình trộn hỗn hợp sau khi tách sản phẩm lỏng.
Hình 3.3: mô phỏng hệ thống nén Biogas có hồi lưu khí.
Tiến hành thiết lập mô phỏng hệ thống nén Biogas không có hồi lưu khí. Trong sơ đồ công nghệ này gồm có:
• Bốn máy nén có thiết bị làm lạnh dòng sản phẩm bằng không khí. • Ba bình tách sản phẩm lỏng và hơi.
• Với mô hình nhiệt động NRTL:
So với mô hình nhiệt độngNRTL thì mô hình BK10 hiệu quả kinh tế cho quá trình nén Biogas tốt hơn.
Chú thích:
Stream Name: Tên dòng
Stream Description : Mô tả dòng Phase: Pha
Vapor: Pha hơi Liquid: Pha lỏng Temperature: Nhiệt độ Pressure: Áp suất Flowrate: Lưu lượng