پردیس فناوری کیش_طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت_گروه مهندسی شیمی
بخش هفتم
قسمت condensate stabilizer:
هيدروكربن خروجي از 103-D-105 به برج تثبيت كننده 103-C-101 رفته و در آنجا در فشار 9/2 barg تصفيه ميشود. اجزاء سبك‌تر از بالاي برج به صورت بخار جدا شده و سپس از ميعان به عنوان جريان برگشتي به برج برگردانده ميشود. قطعاتي كه در كنار برج مي‌باشند عبارتنداز:
103-E-103) Reboiler كه به وسيله بخار فشار بالا كار مي‌كند.
(103-E-104) Side Reboiler كه در آن ميعانات روي سيني نهم به وسيله جريان گرم خروجي از پائين برج گرم شده و به سيني پائينتر فرستاده مي‌شوند.
(103-A-104) Partial Reflax condenser كه در آن بخار خروجي از بالاي برج تا دماي ◦C55 خنك ميشود. اين دما به وسيله by- pass كردن خنك كن و اندازه گيري دماي تانك 103-D-107 بعد از خنك كردن كنترل ميشود.
(103-D-107) Reflux drum كه يك جدا كننده سه فازي است و در خروجي گاز آن corrosion inhibitor تزريق ميشود.
(103-P-102 A/B) Reflux Pump
Reboiler به وسيله بخار فشار بالا با مقدار جريان كنترل شده گرم ميشود كه از دماي سيني دوم برج فرمان مي‌گيرد. دماي پائين برج براي تابستان حدود ◦C189 و براي زمستان در حدود ◦C177 مي‌باشد. مقدار سطح برج ؟ كننده مقدار جريان ورودي به ؟ (103-D-106) degassing فرمان مي‌دهد كه براي كنترل مقدار جريان خروجي از برج استفاده ميشود. در مواردي كه مقدار آب در ورودي برج زياد شود، مقداري آب در بالاي برج جمع ميشود. براي خارج كردن اين آب يك سيستم draw- off روي چهار سيني بالاي برج تعبيه شده است. اين آب درون يك Piping pot جمع شده و ميعانات هيدروكربني آب جدا ميشود و پس از آن به واحد sour water stripper فرستاده ميشود. همچنين آب جمع شده در Reflux drum نيز به اين واحد فرستاده ميشود. Inhibitor ? ها در ورودي برج تزريق ميشود تا از خوردگي اسيدي در بالاي برج جلوگيري كند.
قسمت فشرده سازي off gas:
يك كمپرسور دو مرحله‌اي رفت و برگشتي كه با موتور الكتريكي كار مي‌كند. بخارات خروجي بالاي Reflux drum را كمپرس مي‌كند. اين كمپرسور مراحل خنك سازي و جداسازي گاز و مايع را نيز در ورودي‌ها به همراه دارد. مرحله اول كمپرس كردن 103-K-101 بعد از drum suction مرحله اول 103-D-102 قرار دارد كه مايعات ورودي را جدا مي‌كند.
هيدروكربنهاي جداشده و آب در صورت وجود به 103-D- 108 Sump drum فرستاده شده از آنجا به Burn pit يا تانك off- spec فرستاده مي‌شوند. گاز خروجي از مرحله اول تا چهار به وسيله كولر هوايي 103-A-102 خنك شده و از آنجا به جدا كننده سه فازي 103-D-110 فرستاده ميشود. آب جدا شده در اين مخزن به واحد sour water و هيدروكربنهاي مايع به ورودي برج 103-C-101 فرستاده ميشود كه اين جريان هيدروكربن مقداري corrosion inhibitor نيز تزريق ميشود. گاز خروجي از بالاي اين مخزن با گاز خروجي از 103-D-101 مخلوط شده و به عنوان خوراك مرحله دوم به مخزن 103-D-103 فرستاده ميشود. اين مخزن نيز يك جداكننده سه فازي است كه فاز آبي آن به واحد 102 MEG regeneration فرستاده شده و مايعات هيدروكربني آن به خوراك برج افزوده ميشود. مانند قبل به اين جريان هيدروكربني نيز مقداري corrosion inhibitor تزريق ميشود. گاز خروجي از بالاي اين مخزن با گاز خروجي از 103-D-101 مخلوط شده و به عنوان خوراك مرحله دوم به مخزن 103-D-103 فرستاده ميشود. اين مخزن نيز يك جدا كننده سه فازي است كه فاز آبي آن به واحد 102 مي‌رود. گاز خروجي نيز در مرحله دوم كمپرسور، بيشتر كمپرس شده، فشار آن به 69/7 barg مي‌رسد و پس از آن به وسيله كولر هوايي 103-A-103 تا دماي ◦C55 خنك ميشود. اين گاز پس از جدا كننده‌هاي پرفشار 100-D-101/102 به واحدهاي تصفيه گاز فرستاده ميشود.
اگر گاز از مقدار ظرفيت طراحي شده كمپرسور باشد، مقداري از گاز سرد شده خروجي هر مرحله به ورودي همان مرحله بازگردانده ميشود تا فشار ورودي هر مرحله ثابت بماند. اين كار به طور اتوماتيك انجام ميشود. اگر مقدار گاز ورودي بيش از ظرفيت كمپرسور باشد يا كمپرسور كار نكند مقدار گاز اضافي از راههاي زير به flare فرستاده ميشود.
– شير PV نصب شده قبل از 103-D-102
– شير PV نصب شده روي 103-D-101 قبل از مرحله فشرده سازي
قسمت آماده سازي نهايي و ذخيره ميعانات گازي
سردكردن
ميعانات تثبيت شده خروجي از برج تثبيت كنند، قدم به قدم به وسيله دستگاه‌هاي زير سرد ميشود:
-103-E- 104 side Reboiler
– پيش گرم كردن ميعانات ورودي به نمك گير به وسيله 103-E-102
– كولر هوايي خنك كن ميعانات تثبيت شده 103-A-101
توليد شده در واحد 107 نيز قبل از ورود ميعانات به Degassing drum به وسيله يك شير مخلوط كننده با ميعانات سرد تثبيت شده، مخلوط ميشود. كولر هوايي 103-A-101 طراحي شده تا دماي ميعانات خروجي را مساوي يا كمتر از ◦C37 در تابستان تنظيم كند كه اين دما ◦C5 كمتر از دماي bubble ميعانات در تابستان در فشار اتمسفر مي‌باشد. اين دما براي جلوگيري از flash شدن ميعانات در فشار اتمسفر تعبيه شده است. در زمستان اين كولر by pass ميشود كه در اين شرايط، دما حدود ◦C29 تنظيم ميشود. اين دما نيز كمتر از دماي bubble در زمستان مي‌باشد. مقدار اين by pass با توجه به دماي خوراك ورودي به 103-D-101 تنظيم ميشود. دماي 103-D-106 ممكن در زمانهاي مشخص براساس نوع عمليات كمتر ميشود. در اين موارد به وسيله by pass كردن مدلهاي 103- E-101 A/B از اتاق كنترل دما را كنترل مي‌كنند. البته اين زماني است كه by pass كولر هوايي كاملاً باز باشد.
Degassing
103-D-106 Condensate Degassing drum به عنوان يك عامل پيشگيري كننده در مواقعي كه عمليات واحد به صورت غير نرمال انجام شود، به كار گرفته شده است (زماني كه فشار بخار ميعانات درحد مجاز نمي‌باشد) مقدار اضافي فشار به وسيله فرستادن به flare و مقدار كمبود فشار با استفاده از تزريق نيتروژن كنترل ميشود.
ذخيره كردن ميعانات:
ميعانات داراي مشخصات مجاز به مخازن (143-T-101 A/B/C/D) on – Spec فرستاده ميشود و از آنجا در زمانهاي مشخص به كشتي فرستاده ميشود. ميعاناتي كه مشخصات آنها مورد قبول نباشد نيز به مخزن 143-T-102 off-Spec فرستاده ميشود. جهت ميعانات به وسيله يك سويچ دستي مشخص ميشود. مقدار خروجي از degassing drum براساس سطح اين مخزن تعيين ميشود كه مي‌تواند به وسيله LV 0006 A به on- spec يا به وسيله LV 0006 B به off- spec برود. با باز يا بسته بودن هر شير توسط اپراتور و براساس مقدار RVP محصول كه توسط آنالايزر a10006 اندازه گيري شده انجام ميشود.[4]
یک روش برای تثبیت محصول بالای برج اتمسفریک:
استفاده از دو مرحله کندانسور برای تثبیت:
در پالایشگاههایی که محصول اصلی و مطلوب آنها قیر میباشد، محصولات دیگر و بهتبع آن محصول بالای برج اتمسفریک از درجه اهمیت پایینتری برخوردار میباشند. بنابراین ملاحظات اقتصادی حکم میکند که با کمترین هزینه بتوانیم کیفیت قابل قبول را در محصولات دیگر بهدست آوریم.
برجهای اتمسفریک در پالایشگاههای فوقالذکر عموما تنها دارای سه محصول میباشند که به محصولات بالا، میانی و پایین برج مشهورند. محصول پایین برج که به عنوان خوراک برای برج خلا فرستاده میشود، بهعنوان محصول اصلی این برج شناخته میشود. از آنجایی که اینگونه برجها دارای محصولات کمتری در مقایسه با برجهای اتمسفریک متداول هستند، دارای محدودهی وسیعتری از نقطهی جوش
میباشند. این اتفاق اگرچه در مشخصات محصولات تاثیر جدی نمیگذارد که آنها را از درجهی ارزش (Specification) بیندازد اما باید دقت شود که این محصولات کماکان دارای شرایط مطلوب از نظر فشار بخار رِد (RVP) جهت نگهداری و فروش باشند.
در روشهای رایج در صورتی که محصول بعد از کندانسور دارای شرایط لازم برای نگهداری و فروش باشد، مستقیم به مخازن برای نگهداری ارسال میشود. در صورتی که این محصول شرایط لازم را از لحاظ فشار بخار رِد نداشته باشد برای تثبیت به یک برج جداساز جانبی (Side stripper) و یا یک برج
تثبیت کننده (Stabilizer) فرستاده میشود و محصول تثبیت شده ی آن به عنوان محصول نفتا به مخازن ارسال می شود. با توجه به اینکه در پالایشگاههای قیرسازی استفاده ی مستقیم از محصول بالای برج به دلایل مشخصات آن امکانپذیر نیست و استفاده از یک جداساز جانبی نیز به دلایل اقتصادی پیشنهاد
نمیشود، امکان استفاده از کندانسور مرحلهی دوم در این دست پالایشگاهها بررسی و مقایسه تطبیقی بین نتایج این روش با نتایج روشهای دیگر انجام شده است که در ادامه نتایج حاصل ارائه شده است.