دانلود پایان نامه ارشد درباره کاستیک، اتان، جداسازی

دانلود پایان نامه

ه می‌شود (یعنی در واحد تولید SL داریم). کاندنسورهای دوم و سوم بخارش در کولر هوایی خنک شده و دوباره به خط آب گرم زده می‌شود که این بخار barg 101 (LLP)می‌باشد.
ج) راکتورهای کاتالیستی: تبدیل H2S با دمای کم در حضور کاتالیزر رخ می‌دهد.

3-2-9-2- مرحله گاز زدایی
گوگردهای تولید شده از بویلر و کاندنسورها به ظرف گاززدایی انتقال پیدا کرده و چون H2S‌ها در گوگرد حل شده‌اند باید از گوگرد حذف شوند که توسط دو پمپ در گردش در دو قسمت گاززدایی و با تزریق کاتالیست مایع aquisulf حاصل می‌شود که این گازها توسط egector بخار و با جریان متقابل هوا و گوگرد از سطح گوگرد مایع شده و به سمت جریان بالادستی قسمت آشغال‌سوز انتقال می‌یابد. گوگرد به صورت پلی‌سولفاید تشکیل می‌شود. لازم به ذکر است که مقدار H2S مجاز باید ppm 10 باشد که به طور مداوم اندازه‌گیری می‌شود. دمای نگهداری گوگرد مایع C140 تا C150 می‌باشد. (اگر دما از C140 کمتر شود بخار تزریق می‌کنیم و اگر از C150 بیشتر شد از آب گرم استفاده می‌کنیم.

3-2-9-3- آشغال‌سوز
گازهای زائد در آخر به سمت Incinerator رانده شده که با گازهای حاصل از گاززدایی مخلوط شده و در اینجا توسط FG در دمای C800 می‌سوزد و از طریق stack به اتمسفر داده می‌شود.

3-2-10- واحد 109: جداسازی گازهای اسیدی و هیدروکربن‌ها از آب
هدف از این واحد حذف هیدروکربن‌ها، H2S و ترکیبات ترش از آب ترش جمع‌آوری شده از تمام واحدها می‌باشد. خوراک ورودی، آب ترش از واحد 102 (حداکثر t/h 34) و واحدهای 101، 103، 104، 116 و 129( حداکثر t/h6) و محصولات، آب تصفیه شده به واحد 129، گاز ترش به واحد 140( LPflar) و هیدروکربن‌های سرریزشده به واحد 142یا 143 می‌باشند.
این واحد دارای دو Train است و هر کدام شامل یک برج تقطیر بوده که جهت جداسازی گاز ترش و آب مورد استفاده قرار می‌گیرند. گاز ترش جدا شده در برج تقطیر به سمت LP flare هدایت شده و آب تصفیه شده به سمت واحد 129 فرستاده می‌شود. همچنین هیدروکربن‌های موجود در آب ترش توسط درام خوراک (feed Drum) جدا شده و به سمت تانک‌های Off spec یا حوضچه سوزان (Burn pit) هدایت می‌گردند. آب ترش جدا شده در این قسمت به سمت برج تقطیر جهت شیرین‌سازی هدایت می‌گردد. در این واحد بر روی برج یک خط جریان کاستیک نصب شده که در مواقع لزوم می‌توان از آن برای تجزیه کردن ترکیبات احتمالی آمین همراه آب ترش استفاده کرد.
3-2-11- واحد 110: پشتیبان واحد 103
هدف از این واحد پشتیبانی واحد 103 جهت حذف ترکیبات سبک از میعانات گازی می‌باشد. خوراک ورودی، هیدروکربن‌ها از واحد 100، میعانات از واحد 104 و 107 و محصولات، میعانات گازی پایدار شده و آب ترش به واحد 109 می‌باشند. RVP میعانات گازی در تابستان باید حدود psi10 و در زمستانpsi 12 باشد و گاز جدا شده در این واحد به سمتMP flare هدایت می‌گردد. تفاوت عمده این واحد با واحد 103 نبود برج تثبیت (Stabilizer)، نمک‌زدا (Desalter) و کمپرسور می‌باشد که به همین علت تمام گازهای جدا شده در این واحد به سوی مشعل هدایت می‌گردد. خروجی این واحد به 3 صورت به واحدهای 143، Off spec و On spec و واحد 142 هدایت می‌گردد و در حالت عادی این واحد خارج از سرویس می‌باشد.

3-2-12-واحد 111: پروپان خنک کننده
هدف این واحد کمپرس کردن پروپان بخارشده جهت سردسازی می‌باشد. خوراک ورودی، پروپان گازی از واحدهای 104 و 105 و پروپان جبران‌کننده (make up) از واحد 145 و محصول، پروپان مایع با فشار barg 6/20 و دمایC 60 به واحدهای 104 و 105 می‌باشد.
هر فاز دارای سه واحد می‌باشد که همیشه دو واحد در حال کار و یکی در حال آماده باش (stand by) قرار دارد. روش کار در این واحد به این صورت است که بخارات پروپان استفاده شده در کندانسور برج اتان واحد 105 وارد درام مکش مرحله اول (first stage suction drum)، بخارات پروپان از چیلر گاز خیس (wet gas chiller) واحد 104 وارد درام مکش مرحله دوم econd) stage suction drum) و بخارات پروپان از جعبه سرمای (cold box) واحد 105 وارد مرحله اول و دوم می‌شوند. پروپان مایع و گاز آن در این دو مرحله از هم جدا می‌گردند. مایع به درام ذخیره پمپ می‌شوند و گاز وارد کمپرسور می‌گردد.
کمپرسورهای موجود در این واحد به صورت دو مرحله‌ای گریز از مرکز می‌باشند که بوسیله یک موتور الکتریکی با یک گیربکسَ متغیر هیدرولیکی کار می‌کنند. این کمپرسورها مجهز به سیستمی به نام ضد تلاطم (Anti surge) می‌باشند که از وارد شدن کمپرسورها به مرحله تلاطم و آسیب دیدن کمپرسورها جلوگیری می‌کند که اساس کار آن بدین صورت است که خروجی کمپرسور بوسیله دو شیر کنترل فلو به ورودی‌های آن متصل می‌گردد و برای اینکه دمای آن کنترل شود مقداری پروپان از درام ذخیره (storg drum) به آن تزریق می‌گردد.

مطلب مشابه :  پایان نامه ارشد با موضوعمنابع قدرت، دفاع مقدس

3-2-13- واحد 113: احیا کاستیک
هدف از این واحد احیا و تصفیه کاستیک سودا استفاده شده جهت جداسازی مرکاپتان از گازهای ترش پروپان و بوتان صادره از واحد 107 می‌باشد. خوراک ورودی، محلول سودا و دی‌سولفاید از واحدهای 114 و115 و محصول، کاستیک احیا شده به واحدهای 104 و 105 و دی‌سولفاید با دانسیته پایین به واحد 146 می‌باشد.
کاستیک خروجی از واحدهای 114 و115 که کاستیک سنگین نامیده می‌شود بعد از مخلوط شدن با یکدیگر خوراک واحد 113 را تشکیل می‌دهند. کاستیکی که در این واحد احیا می‌شود کاستیک % 15 وزنی بوده که برای تصفیه و بازیابی آن از اکسیداسیون در مجاورت کاتالیست مایع و هوا استفاده می‌شود که باعث تبدیل شدن مرکاپتان‌های محلول در کاستیک به DSO یا دی سولفاید و آب می‌شود.
RSSR + H2O 2RSH + 1/2O2 (
آب دی سولفاید مرکاپتانها
البته این واکنش که با تزریق هوا در در اکسیدایزر انجام می‌شود در مجاورت کاتالیستی با نام تجاری LCPS30 می‌باشد. بعد از واکنش بوسیله یک جداساز می‌توانیم دی سولفاید و کاستیک سبک را از یکدیگر جدا کنیم. دی سولفاید با دانسیته پایین‌تر از بالای جداکننده به واحد 146 برای ذخیره‌سازی فرستاده می‌شود و جهت استفاده در بعضی از کارگاه‌های شیمیایی به کار می‌رود. کاستیک سبک توسط بوتان شسته شده تا اگر ترکیبات مرکاپتان اضافی همراه آن باشد وارد فاز بوتان شده و کاستیک با غلظت مناسب و بالاتر از % 15 به سمت واحد 114 و 115 هدایت می‌شود. همچنین هوای اضافی و جدا شده از کاستیک سبک که Spend Air نامیده می‌شود از بالای جداساز دی‌سولفاید جدا شده و به سمت واحد 121 هدایت می‌گردد. هر فاز شامل دو واحد مشابه می‌باشد.

3-2-14- واحد 114: فرآوری پروپان
هدف این واحد حذف مرکاپتان‌ها و آب از پروپان می‌باشد. خوراک ورودی، پروپان ترش از واحد 107 و محصولات، پروپان خشک که به سمت واحد 147 هدایت می‌شود و محلول کاستیک با مرکاپتان که برای احیا به سمت واحد 113 هدایت می‌شود می‌باشد.
در این واحد ترکیبات سولفور بخصوص مرکاپتان‌ها و آب موجود در جریان گاز ترش پروپان صادره از واحد 107 حذف می‌شود. براساس طراحی انجام شده از محلول کاستیک سودا با غلظت 15تا % 20 برای تصفیه پروپان ترش استفاده می‌شود و محلول سود پس از جذب مرکاپتان‌ها در واحد 113 دوباره تصفیه و بازیابی می‌شود و وارد سیکل می‌گردد. پروپان شیرین شده پس از خشک شدن برای ذخیره‌سازی به واحد 147 فرستاده می‌شود.
برای جداسازی مرکاپتان‌ها از پروپان در مرحله اول از فرآیند استخراج (extraction) استفاده می‌شود که در برجی به نام Extractor به صورت جریان متقابل با محلول کاستیک در تماس و انتقال جرم قرار می‌گیرد.
کاستیک از بالای سینی 15 و پروپان از پایین برج وارد می‌شوند. بعد از جداسازی مرکاپتان‌ها، پروپان از بالای برج خارج شده و در صورت کاستیک در یک settler شسته می‌شود و بعد از فیلتر شدن وارد خشک‌کننده شده و بعد از خشک‌شدن و آبگیری در خشک‌کننده‌ها دوباره فیلتر شده وجهت ذخیره‌سازی به واحد 147 ارسال می‌گردد. در صورتی که پروپان محصول واحد دارای کیفیت مناسب جهت ذخیره‌سازی نباشد از طریق یک پمپ به واحد 106 ارسال شده و به خط سراسری گاز می‌پیوندد.
جهت بازیابی خشک‌کننده‌ها از پروپان استفاده می‌شود ؛ بدین صورت که مقداری از پروپان وارد کوره شده و بعد از حرارت دادن تا C280 جهت خشک کردن ذرات مولکولی استفاده می‌شود.
همچنین به علت وجود COS همراه پروپان در این واحد بیش از %90 از این ترکیبات در برج از گاز جدا می‌شود اما جهت جداسازی %10 باقیمانده از COS از یک درام تمام‌کننده (finishing drum) با کاستیک % 7 استفاده می‌کنیم.

مطلب مشابه :  پایان نامه با کلمات کلیدیمنابع سازمانی، منابع سازمان، منابع انسانی، ارتقاء کیفیت

3-2-15- واحد 115: فرآوری بوتان
هدف این واحد خذف مرکاپتان‌ها، آب و CO2 از بوتان می‌باشد. خوراک ورودی، بوتان ترش از واحد 107و محصولات، بوتان خشک به واحد 148 و محلول کاستیک با مرکاپتان که به سمت واحد 113 هدایت می‌شود می‌باشد.
براساس طراحی انجام شده از محلول کاستیک (NAOH) با غلظت 15 تا %20 برای تصفیه بوتان ترش استفاده می‌شود و محلول سود پس از جذب مرکاپتان‌ها در واحد 113 دوباره تصفیه و بازیابی می‌شود و وارد سیکل می‌گردد و بوتان شیرین‌شده پس از خشک‌شدن جهت ذخیره‌سازی به سمت واحد 148 هدایت می‌گردد.
جهت جداسازی مرکاپتان‌ها از بوتان در مرحله اول از فرآیند استخراج استفاده می‌شود که در برجی به نام Extractor گاز بوتان و کاستیک به صورت جریان متقابل، انتقال جرم انجام دهند. این فرآیند که استخراج مایع از مایع می‌باشد در دمای C40 و فشار bar9 می‌باشد.
کاستیک از بالای سینی 15 و بوتان از پایین وارد برج می‌شود. بعد از جداسازی مرکاپتان‌ها، بوتان از بالای برج خارج شده (پس از انتقال جرم و جذب مرکاپتانها توسط محلول کاستیک) و پس از شستشو در آب در settler برای جداسازی محلول کاستیک carry over شده احتمالی در فرآیند استخراج به سمت sand filter جهت فیلتر شدن هدایت می‌گردد. بعد از آبگیری و خشک کردن که در یک بستر پر از ذرات مولکولی انجام می‌شود، گاز فیلتر شده و جهت ذخیره‌سازی به سمت واحد 148 هدایت می‌گردد. در صورتی که بوتان محصول واحد دارای کیفیت مناسبی جهت ذخیره‌سازی نباشد از طریق یک پمپ به واحد 106 ارسال شده و به خط سراسری گاز می‌پیوندد.

3-2-16- واحد 116: فرآوری اتان
هدف از این واحد حذف دی اکسید کربن وآب از گاز اتان می‌باشد. خوراک ورودی، گاز اتان ترش از واحد 105و محصول، گاز اتان خشک جهت صادرات به پتروشیمی می‌باشد.
در این واحد دی‌اکسیدکربن و آب موجود در اتان خشک که از واحد 105 به این واحد می‌آید حذف می‌گردد. دی اکسیدکربن در مرحله اول در یک برج جذب بوسیله یک فرآیند جذب شیمیایی با DEA حذف شده وDEA سنگین (rich) بدست آمده در یک برج احیا، احیا شده و به برج جذب بازگردانده می‌شود و در نهایت اتان توسط غربال ملکولی خشک می‌گردد.
این واحد دارای چند بخش اصلی می‌باشد:

3-2-16-1- بخش جذب
قبل از ورود گاز به برج جذب تمام میعانات موجود در گاز جدا شده و سپس گاز وارد برج جذب می‌گردد. برج جذب در فشار bar 4/23 و در دمای حدود C 37 تا C 57 کار می‌کند. در برج جذب توسط جریان متقابل آمین و گاز اتان، CO2 گرفته شده و در آمین حل می‌شود ودر بالای برج، اتان شیرین حاصل می‌شود.

3-2-16-2- بخش احیا
آمین سنگین (ric
h amin) بعد از پیش گرم شدن توسط مبدل حرارتی وارد برج احیا می‌گردد. این برج در فشار 9/0 تا barg 2/1 کار می‌کند و دمای پایین برج تقریبا C130 می‌باشد. هدف این برج شکستن پیوندهای بین CO2 و آمین سنگین با استفاده از حرارت می‌باشد. بنابراین محصول بالای برج گاز اسیدی و بخار آب و محصول پایین برج آمین سبک (lean amin) می‌باشد که بعد از خنک شدن به تانک آمین انتقال می‌یابد.

3-2-16-3-بخش آبگیری
گاز اتان در برج جذب مرطوب می‌گردد و باید این رطوبت از گاز جدا گردد لذا گاز به قسمت نم‌گیری که شامل دو برج غربال ملکولی است فرستاده

Author: mitra7--javid

دیدگاهتان را بنویسید