آشنایی کلی با پالایشگاه و واحدهای پالایشگاهی

[mahdi.adelinasab]

هر پالایشگاه، دارای طرحهای تولید خاص خود است که بر اساس تجهیزات فراهم، هزینه‌های عملیاتی و میزان تقاضا برای فراورده‌ها مشخص می‌شوند. طرح تولید بهینه برای هر پالایشگاه، بر اساس ملاحظات اقتصادی مشخص می‌گردد و عملیات دو پالایشگاه هرگز کاملا مشابه یکدیگر نیستند.

​

فراورده‌های نفتی
درحالی‌که مصرف کننده عادی تصور می‌کند که شمار فراورده‌های نفتی نظیر بنزین، سوخت جت، نفت سفید و غیره محدود است، ولی بررسیهایی که موسسه نفت آمریکا ( API ) در مورد پالایشگاههای نفت و کارخانه‌های پتروشیمی انجام داده است، نشان می‌دهد که بیش از 2000 فراورده نفتی با مشخصات منحصر بفرد تولید می‌شود که در 17 گروه طبقه‌بندی می‌شوند و عبارتند از: گازهای سوختی - گازهای مایع- انواع بنزین - سوختهای توربین گازی (جت) - نفت سفید - فراورده های میان تقطیر(سوخت دیزل و نفت کوره های سبک)- نفت کوره باقیمانده ای - روغن‌های روان‌ساز - روغن‌های سفید - فراورده های میان روغن‌های ترانسفورماتور و کابل- گریس- مومها(واکس)- آسفالت ها- ککها - دوده‌ها - مواد شیمیایی، حلالها، متفرقه.

معمولا شمار فراورده‌هایی که طراحی پالایشگاه را جهت می‌دهند نسبتا کم است. فرایندهای اصلی پالایش را با توجه به فراورده‌هایی که تولیدشان زیاد است مانند بنزین، سوخت جت، سوخت دیزل طراحی می‌کنند. بعضی از اجزای نفت خام را همان‌گونه که هستند (یعنی فراورده ها تقطیر مستقیم) بفروش می‌رسانند و یا اینکه عملیات پالایش بعدی را بر روی آنها انجام می‌دهند تا فراورده‌های با ارزشتری بدست آورند.


منابع خوراک پالایشگاه
مواد خام پایه پالایشگاهها نفت خام است. اگر چه در بعضی موارد از نفت‌های سنتزی حاصل از سایر منابع (جیلسوتیت، ماسه‌های قیری، غیره) نیز استفاده می‌شود.

​

فرایندهای پالایش در پالایشگاه
تقطیر نفت خام
دستگاه‌های تقطیر نفت خام، نخستین واحدهای فراورش (پالایش) عمده در پالایشگاه هستند. تفکیک نفت خام در دو مرحله صورت می‌گیرد، اول تفکیک جزء به جزء همه نفت خام در فشار اتمسفر و سپس ارسال باقیمانده دیر جوش این مرحله به دستگاه تفکیک دیگری که تحت خلاء شدید عمل می‌کند. بنابراین، نفت خام پس از حرارت در کوره در برج تقطیر اتمسفری به فراورده‌های زیر تفکیک می‌شود: گازهای سوختی ( که عمدتا شامل متان و اتان است )، گازهای سبکتر (شامل پروپان، بوتان و همچنین متان و اتان است)، نفتهای سبک تثبیت نشده، نفتهای سنگین، نفت سفید، نفت گاز اتمسفری و باقیمانده خام برج تقطیر اتمسفری (ARC). در برج تقطیر در خلاء نیز باقیمانده برج تقطیر اتمسفری به جریان نفت گاز خلاء و باقیمانده برج تقطیر در خلاء (VRC ) تفکیک می‌شود. نفت گاز اتمسفری و نفت گاز خلاء را غالبا برای تولید بنزین، سوخت هواپیما و سوخت دیزل به واحد هیدروکراکینگ یا کراکینگ کاتالیزی می‌فرستند.
باقیمانده برج خلاء را نیز می‌توان در واحدهای گرانروی شکن، کمک‌سازی و یا آسفالت‌زدایی برای تولید نفت کوره سنیگن و یا خوراک واحد کراکینگ و یا مواد خام روغن روان‌سازی پالایش کرد. باقیمانده نفت خامهای آسفالتی را می‌توان برای تولید آسفالت جاده سازی و یا پشت بام، مورد عملیات یا پالایش دیگری قرار داد.


فرایندهای کک سازی و گرمایی
باقیمانده خام برج تقطیر در خلاء (VRC) در واحد کک سازی به کمک گرما شکسته می‌شود و در نتیجه گاز تر، بنزین واحد کک سازی، نفت گاز واحد کک سازی و کک تولید می‌شود. در واقع، در کک بدست آمده مواد فرار و یا با نقطه جوش بالا وجود دارد. برای حذف اغلب مواد فرار از کک نفتی، باید آن را در دمای 2000 تا 2300 درجه فارنهایت تکلیس کرد. موارد استفاده اصلی از کک نفتی عبارتند از: سوخت انواع کوره‌ها، ساخت آند ها برای کاهش سلول الکترولیتی آلومین، استفاده مستقیم از آن به عنوان منبع کربن شیمیایی برای تولید فسفر عنصری، کلسیم کاربید و سیلسیم کاربید، ساخت الکترود برای بکارگیری در کوره الکتریکی تولید فسفر عنصری، تیتان دی اکسید، کلسیم کاریبد و سیلیسیم کاربید، تولید گرافیت.


کراکینگ و هیدروکراکینگ کاتالیزی
نفت گاز حاصل از واحدهای تقطیر اتمسفری و تقطیر در خلاء و کک سازی به عنوان خوراک واحدهای کراکینگ کاتالیزوری و یا هیدروکراکینگ بکار می‌رود. این واحدها مولکولهای سنگین را شکسته و آنها را به مواد باارزشتری مانند بنزین، سوخت جت و نفت کوره سبک تبدیل می‌کنند. فراورده های سیر نشده واحد کراکینگ، نخست سیر می‌شوند و سپس در واحد تبدیل و یا واحد پالایش با هیدروژن، کیفیت بهتری پیدا می‌کنند. فراورده های واحد هیدروکراکینگ، سیر شده هستند.


رفرمینگ (تبدیل) کاتالیزی و همپارش
نیاز اتومبیلهای امروزی به بنزینهای با عدد اکتان بالا، محرکی برای استفاده رفرمینگ کاتالیزی شد. در رفرمینگ کاتالیزی، تغییر در نقطه جوش ماده‌ای که از این واحد می‌گذرد، نسبتا کم است، زیرا مولکولهای هیدروکربن، شکسته نمی‌شوند، بلکه ساختارهای آنها بازآرایی می‌شوند تا آروماتیکهای با عدد اکتان بالا تولید شوند. منابع خوراک واحد رفرمینگ کاتالیزی عبارتند از: بنزینهای سنگن تقطیر مستقیم (HSR ) و نفت سنگین حاصل از واحدهای برج تقطیر نفت خام، کک سازی و کراکینگ. فراوده های حاصل تبدیل کاتالیزی برای فروش به عنوان بنزین معمولی و بنزین سوپر با هم مخلوط می‌شوند.

عدد اکتان نفتهای سبک ( LSR ) را می‌توان با استفاده از فرایند همپارش که طی آن پارافین های نرمال (راست زنجیر) به همپارهایشان تبدیل می‌شوند، بهبود بخشید.


بازیابی بخار (واحد صنعتی گاز)
جریانهای گاز تر حاصل از واحد تقطیر نفت خام، کک سازی و واحدهای کراکینگ در بخش بازیابی بخار، به گاز سوختی، گاز نفتی مایع ( LPG )، هیدروکربنهای سیر نشده (پروپیلن، انواع بوتیلن و پنتن )، نرمال بوتان و ایزوبوتان تفکیک می‌شوند. گاز سوختی در کوره‌های پالایشگاه سوزانده می‌شود و n-بوتان با بنزین و یا LPG مخلوط می‌شود. هیدروکربنهای سیر نشده و ایزوبوتان بمنظور فراورش، به واحدهای آلکیل دار شدن فرستاده می‌شوند.


آلکیل دار کردن
افزایش یک گروه آلکیل به هر ترکیب، یک واکنش آلکیل دار کردن است. ولی در پالایش نفت، واژه آلکیل دار کردن در مورد واکش اولفین های دارای وزن مولکولی پایین با یک ایزوپارافین، به منظور تشکیل ایزوپارافینهای دارای وزن مولکولی بالاتر، بکار می رود. نیاز به سوختهای هواپیمایی با عدد اکتان بالا انگیزه خوبی برای توسعه فرایند آلکیل دار کردن بمنظور تولید بنزین‌های ایزوپارافینی با عدد اکتان بالا بود.

اگر چه آلکیل دار کردن در فشار و دمای بالا، بدون نیاز به کاتالیزگر مسیر است، ولی تنها فرایندهایی از اهمیت اقتصادی برخورد دارند که در دمای پایین و در مجاورت سولفوریک اسید یا هیدروفلوئوریک اسید انجام می شود. با انتخاب مناسب شرایط عملیاتی، بیشتر فراورده‌ها در گستره جوش بنزین با اعداد اکتان موتوری 88 تا 94 و اعداد اکتان پژوهشی بین 94 تا 99 قرار می‌گیرد.

 

[mahdi.adelinasab]

اختلاط فراورده ها

اختلاط فراورده ها

هدف از اختلاف فراورده‌ها، تخصیص اجزای اختلاطی فراهم برای دستیابی به شرایط و مشخصات فراوده مورد تقاضا با کمترین هزینه و تولید فراورده‌های فزاینده‌ای است که سود کلی پالایشگاه را بیشینه کند. فراورده‌های عمده پالایشگاهی که از طریق اختلاط بدست می‌آیند عبارتند از: بنزین، سوخت جت، نفت کوره و سوخت دیزل که از مخلوط میان تقطیرهای واحد تقطیر نفت خام، کک سازی و واحدهای کراکینگ بدست می‌آیند. در برخی از پالایشگاهها، نفت گاز خلاء سنگین و باقیمانده خام نفتهای خام نفتنی و یا پارافینی را برای تولید روغن‌های روانسازی فراورش (پالایش) می‌کنند. پس از حذف آسفالتها در واحد آسفالت زدایی با پروپان، باقیمانده خام تقطیر در خلاء و نفت گاز خلاء، بمنظور تولید مواد پایه روغن‌های روانساز، در معرض یک رشته عملیات محدود قرار می‌گیرند.

نفت گازهای خلاء و منابع خام آسفالت زدایی شده را نخست بمنظور حذف ترکیبات آروماتیکی، با حلال استخراج می‌کنند و سپس بمنظور بهبود نقطه ریزش، موم (واکس) زدایی می‌نمایند. بعد از این مرحله، این مواد را بخاطر بهبود رنگ و پایداری، با خاک رسهای خاص عمل آوری کرده یا در معرض عمل آوری جدی با هیدروژن قرار می‌دهند و سپس آنها را برای تولید روغنهای روانساز مخلوط می‌کنند.


فرایندهای پشتیبانی
تعدادی از فرایندها در پالایشگاهها مستقیما در تولید سوختهای هیدروکربنی شرکت ندارند، بلکه نقش پشتیبانی ایفا می‌کنند. این فرایندها عبارتند از:

· واحد هیدروژن بمنظور تولید هیدروژن برای واحدهای هیدروکراکینگ و عمل‌آوری با هیدروژن.
· واحد فراوری گاز که هیدروربنهای زود جوش را جدا می‌سازد.
· واحد عمل آوری گاز اسیدی که هیدروژن سولفید و یا سایر گازهای اسیدی را از جریان گاز هیدروکربنی جدا می‌کند.
· واحد بازیافت گوگرد
· سیستمهای عمل‌آوری مایع خروجی (فاضلاب پالایشگاه ها)
· کنترل آلودگی ناشی از گازهای احتراق و بخارهای هیدروکربنی خروجی از دستگاههای فرایندی و مخازن ذخیره مواد ​

​

رده بندی فراورده‌ها در پالایشگاه
در یک پالایشگاه، اغلب سه نوع فراورده تولید می‌گردد:

· فراورده‌های نهائی که مستقیما قابل عرضه به بازار می‌باشد (بنزین- نفت گاز).
· فراورده‌های نیمه نهائی که باید مجددا عملیاتی بر روی آنها انجام گیرد (برش هائی که بهینه روغن های معدنی بکار می‌روند).
· فراورده‌های حد واسط، شامل ترکیباتی می‌گردد که بعنوان مواد اولیه در صنعت پتروشیمی بکار برده می‌شوند.
​

و بطور کلی فراورده های حاصل از پالایشگاهها عبارتند از:

· گازها، شامل هیدروژن و هیدروکربورهای گازی شکل (گازهای صنعتی و پتروشیمیایی) و گازهای مایع شده ( L.P.G ) مثل بوتان و پروپان‌های تجارتی جهت مصارف خانگی و صنعتی
· کربوران‌ها جهت موتورهای اتومبیل و هواپیما و موتورهای دیزل
· اسانس‌های مخصوص و حلال‌ها، بعنوان پاک‌کننده لکه‌ها، حلال در نقاشی، حلال در صنعت
· کروزن یا نفت لامپا برای روشنایی و یا ایجاد حرارت
· مازوت خانگی، ماده قابل احتراق برای تاسیسات حرارتی خانگ یا صنعتی با قدرت کم
· روغن ها، روغن های سبک جهت چرب‌کردن دستگاههای مکانیکی کوچک (چرخ خیاطی)، روغن‌های سنگین جهت ساخت روغن موتور، روغن سیلندر مورد استفاده در ماشین‌های بخار
· پارافین و موم، جهت محافظت مواد غذائی و عایق الکتریسته
· مازوت سنگین، بعنوان سوخت برای تاسیسات حرارتی با قدرت زیاد مانند نیروگاههای برق و کشتی
· آسفالت، بصورت قید جهت استفاده در جاده‌ها یا در ساختمان‌ها و همچنین بمنظور قالب‌گیری و بسته‌بندی
· کک، بعنوان سوخت برای صنایع و یا ماده مورد استفاده جهت تهیه الکترودها ​

 

[پیرجو]

آشنایی با واحدهای پالایشگاهی

آشنایی با واحدهای پالایشگاهی

واحد تقطير در فشار جو
نخستين مرحله پالايش نفت خام،تقطير در فشار جو است كه برشهاي اصلي نفت خام را از يكديگر جدا مي كند. براي اين منظور نفت خام در كوره تا حدود 360 درجه سانتي گراد گرم شده،سپس به برج تقطير در جو وارد ميشود. فرآورده هاي اين برج عبارتند از :
• محصولات بالاي برج شامل: گاز،گاز مايع، بنزين خام و نفتا (بطور مخلوط)
• محصولات جانبي برج شامل: نفتاي ممزوج، نفت سفيد، نفت گاز
• محصولات ته مانده برج كه خوراك واحد تقطير در خلا محسوب ميشود.
از اين محصولات فقط نفت سفيد مطابق مشخصات لازم به عنوان فرآورده نهائي است. از ميان محصولات بالاي برج كه در برج هاي ديگر تفكيك ميشوند، نفتاي سنگين براي ارتقاء درجه آرام سوزي به واحد تبديل كاتاليستي ارسال شده و محصول بدست آمده از اين مرحله با بنزين دستگاه تقطير(نفتاي سبك) مخلوط ميشود تا محصول نهائي بنزين مطابق استاندارد شركت ملي نفت تهيه شود.ظرفيت طراحي شده اين دستگاه 80 هزار بشكه در روز بوده كه با اجراي طرح افزايش ظرفيت به 110 هزار بشكه ارتقاء يافته است.



واحد تقطير در خلاء
در اين برج به علت وجود خلاء نسبي، مواد سنگين زودتر به نقطه جوش مي رسند و عمل تفكيك آسان تر انجام ميگيرد.محصولاتي كه در اين مرحله بدست مي آيند عبارتند از: نفت گاز سنگين، نفت گاز سنگين موم دار، روغن هاي پايه،مواد موم دار اضافي و ته مانده برج.از اختلاط نفت گاز سنگين با نفت گاز سبك واحد تقطير در جو محصول نهائي نفت گاز تهيه ميشود.اختلاط نفت گاز سبك و سنگين موم دار خوراك واحد آيزوماكس (هيدرو كراكينگ) را تشكيل ميدهد.بخشي از محصول ته مانده برج تقطير در خلاء به عنوان خوراك واحد آسفالت به آن واحد ارسال ميگردد.ظرفيت طراحي اين دستگاه معادل 37440 بشكه در روز است كه با انجام تغييرات در آينده نزديك، اين ميزان تا 50400 بشكه در روز افزايش خواهد يافت.



دستگاه گوگرد زدايي از نفتاي سنگين و دستگاه تبديل كاتاليستي
اين واحد به منظور افزايش درجه آرام سوزي بنزين توليدي ايجاد شده است.نفتاي حاصل از دستگاه تقطير كه داراي مواد گوگردي و درجه آرام سوزي پايين است ابتدا در دستگاه گوگردزدائي نفتا توسط گاز هيدروژن در مجاورت كاتاليزور (كبالت،مولبيدين و ...) تصفيه شده و مواد گوگردي آن به صورت گاز سولفيد هيدروژن جدا ميشود. سپس نفتاي تصفيه شده از دستگاه ‹‹گوگردزدائي از نفتا›› با هيدروژن مخلوط شده و تحت دما و فشار معين در چهار راكتور در مجاورت كاتاليزور پلاتين ، بر اثر فعل و انفعالات شيميائي تغيير ماهيت داده به تركيباتي با درجه آرام سوزي بالا تبديل ميشود.در جه آرام سوزي محصول بنزين بدست آمده بستگي به شرايط عملياتي راكتورهاي واحد داشته و عمدتا در درجه 94 تنظيم ميگردد. بنزين حاصل از اين دستگاه با نفتاي سبك بدست آمده از دستگاه تقطير به نسبت مشخصي مخلوط شده و پس از افزودن مواد تغيير رنگ و مواد بالا برنده درجه آرام سوزي (MTBE) محصول بنزين نهائي تهيه ميگردد. با توجه به ماهيت فعل و انفعالات انجام يافته در راكتورهاي اين واحد، مقداري گاز هيدروژن، گاز سبك و گاز مايع نيز توليد ميشود. واحد گوگرزدائي از نفتا مصرف كننده گاز هيدروژن و واحد افزاينده درجه آرام سوزي به عنوان توليدكننده واحد هيدروژن محسوب ميشود؛ بنابراين مازاد هيدروژن موردنياز دستگاه تبديل كاتاليستي به عنوان خوراك واحد هيدروژن به آن واحد فرستاده ميشود. ظرفيت طراحي شده دستگاه گوگردزدائي نفتا و تبديل كاتاليستي به ترتيب 9700 و 11 هزار و 120 بشكه در روز است كه با توجه به تغييرات انجام يافته، ظرفيت بالقوه اين واحدها به 12100 بشكه در روز افزايش يافته است.



واحد كاهش گرانروى (U-300)
ته مانده سنگيني كه از پائين برج تقطير در خلاء بدست مي ايد داراي گرانروي (ويسكوزيته) زياد است و قابل عرضه مستقيم به عنوان سوخت نفت كوره نيست.به همين دليل ته مانده برج تقطير در خلاء (و مواد موم دار اضافي) به دستگاه كاهش گرانروي ارسال و در كوره دستگاه تا 460 درجه سانتي گراد گرم ميشود تا مولكولهاي سنگين در اثر حرارت شكسته شده و به مواد سبك تر و گاز تبديل شود.محصول اين دستگاه ،نفت كوره با گرانروي كمتر، نفت گاز سنگين و بنزين نامرغوب (گوگرددار) است. در صورت نياز، نفت كوره حاصل از اين دستگاه جهت تصحيح برخي خصوصيات با مقداري نفت سفيد يا نفت گاز مخلوط ميشود. بنزين نامرغوب حاصل به عنوان سوخت ديگهاي بخار مصرف ميشود. ظرفيت طراحي شده اين دستگاه 16500 بشكه در روز است.



دستگاه تهيه گاز مايع
گازهاي سبكي كه از دستگاه هاي تقطير نفت خام، تبديل كاتاليستي و ايزوماكس بدست مي آيد مخلوطي از متان،پروپان و بوتان است. در واحد گاز مايع ابتدا گازهاي متان و اتان به وسيله عمل تفكيك از ساير گازها مجزا شده و سپس پروپان و بوتان در مراحل بعدي از يكديگر جدا ميشوند؛ آنگاه گاز مايع با اختلاط پروپان و بوتان به نسبت هاي مناسب تهيه ميشود. گاز مايعي كه به بازار عرضه مي گردد مخلوطي از پروپان و لوتان است كه نسبت حجمي اختلاط آنها در فصول مختلف سال متغير است. به عبارتي پروپان كه سبك تر است در تابستان كمتر و در زمستان بيشتر است. ظرفيت طراحي شده دستگاه تهيه گاز مايع 6026 بشكه در روز است.



واحد يونيفاينر نفت گاز
اين واحد با ظرفيت 88.5 مترمكعب در ساعت جهت تصفيه نفت گاز و گرفتن تركيبات گوگردى و نيتروژن از محصول نفت گاز طراحى و نصب شده است اين عمل تحت فشار هيدروژن انجام مى گيرد و مواد گوگردى بصورت H2S و تركيبات نيتروژنى بصورت NH3 از سيستم جدا مى شود و محصول نفت گاز طبق استاندارد N.I.O.C جهت مصرف به مخازن ذخيره سازى ارسال مى شود.




واحد آيزوماكس (U-600)
وظيفه دستگاه آيزوماكس تبديل نفت گاز موم دار برج تقطير در خلاء به فراورده هاي مفيدي نظير بنزين،نفت سفيد و نفت گاز سبك است.نفت گاز سنگين موم دار حاصل از تقطير در خلاء پس از خروج از اين برج با يكديگر مخلوط شده و با نام ايزوفيد خوراك دستگاه را تشكيل ميدهد.مواد نيتروژني و گوگردي آن با هيدروژن تركيب و به ترتيب به گاز آمونياك و سولفيد هيدروژن تبديل ميشود. محصولات اين فعل و انفعالات پس از خروج از راكتورها به قسمت تفكيك ارسال ميگردند.در برج هاي اين قسمت گازهاي پالايشي ، بوتان ، نفتاي سبك و سنگين، نفت سفيد و نفت گاز از يكديگر جدا مي شوند.نفتاي سنگين حاصل، جهت اصلاح درجه آرام سوزي به واحد تبديل كاتاليستي ارسال و نفتاي سبك براي اختلاط با محصول نهائي بنزين استفاده مي شود. نفت سفيد و نفت گاز دستگاه آيزوماكس بسيار مرغوب است و پس از اختلاط با نفت سفيد و نفت گاز دستگاه تقطير به صورت محصول نهائي عرضه مي شود. هيدروژن مورد نياز اين دستگاه از طريق واحد هيدروژن سازي تهيه ميشود.ظرفيت طراحي واحد آيزوماكس 18 هزار بشكه در روز است.



واحد هيدروژن (U-700)
هيدروژن مورد نياز واحد آيزوماكس در واحد هيدروژن تهيه ميشود. خوراك واحد هيدروژن گازهاي سبك مانند متان،اتان و پروپان است كه عمدتا از طريق گازهاي غني از هيدروژن واحد تبديل كاتاليستي،گازهاي بخش فشار بالاي واحد تصفيه گاز با آمين و گاز طبيعي تامين مي شود. اين واحد جهت توليد 34 ميليون فوت مكعب در روز گاز هيدروژن با خلوص تقريبي 97% طراحي شده است.گاز خوراك تحت فشار معين با بخار آب مخلوط شده و سپس به كوره ‹‹ريفرمر›› هدايت ميشود.در اين كوره گازهاي هيدروكربني با بخارآب در مجاورت كاتاليزور واكنش داده و به هيدروژن، منواكسيد كربن و دي اكسيدكربن تبديل ميشند. در مراحل بعد در مجاورت كاتاليزور ديگري تقريبا تمام حجم گاز منواكسيد كربن به گاز دي اكشيد كربن تبديل شده و سپس دي اكسيد كربن بوسيله محلول منواتانول آمين در يك برج جذب شده و در برج احيا در اثر حرارت از محلول آمين جدا و از بالاي برج خارج ميشود.



واحد تصفيه گاز با آمين (U-800)
گازهاي حاصل از واحدهاي تبديل كاتاليستي، كاهش گرانروي، گوگردزدائي نفت گاز و ايزوماكس كه حاوي گازهاي اسيدي سولفيد هيدروژن است ابتدا بايد در اين دستگاه مورد تصفيه قرار گيرند. بدين ترتيب كه در برجهاي جذب كننده اين دستگاه كه در فشارهاي مختلف در سرويس هستند، گازهاي سولفيد هيدروژن توسط محلول منواتانول آمين جذب و گازهاي تصفيه شده از بالاي برجها خارج ميشوند.گازهاي تصفيه شده با توجه به فشار عملياتي برج جذب مربوطه به عنوان خوراك واحد هيدروژن و يا به عنوان سوخت گازي پالايشگاه مورد استفاده قرار ميگيرد. در برج احياء گازهاي سولفيد هيدروژن كه جذب محلول آمين گرديده در اثر حرارت از آن جدا و جهت توليد گوگرد به واحد گوگردسازي ارسال ميگردد. ظرفيت طراحي اين واحد 5/11 ميليون فوت مكعب در روز است.



واحد تصفيه آبهای ترش (U-850)
در واحد تصفيه آب ترش توسط دو برج، آمونياك و سولفيد هيدروژن موجود در آبهاي فرايندي جدا شده و آب تصفيه شده جهت استفاده در بخش نمك زداي واحد تقطير ارسال ميشود. گازهاي سولفيد هيدروژن و آمونياك خروجي از واحد، به واحد گوگردسازي ارسال و در كوره آشغال سوز سوزانيده ميشوند. اين واحد جهت تصفيه 32 متر مكعب در ساعت آب ترش طراحي گرديده است.



واحد گوگردسازی (U-900)
گاز سولفيد هيدروژن كه از واحد ‹‹تصفيه گاز با آمين ›› بدست مي آيد و گازهاي خروجي واحد آب ترش، خوراك اين دستگاه است. در اين دستگاه به روش ‹‹كلاوس›› گوگرد توليد ميشود.خوراك واحد ابتدا در يك كوره مخصوص در حرارت بالاي 1100 درجه سانتيگراد تحت تبديل حرارتي قرار گرفته و سپس در مجاورت كاتاليزور در يك راكتور دو مرحله اي به گوگرد مذاب آزاد تبديل شده و پس از تبديل به گوگرد جامد به بازار عرضه مي شود. اين دستگاه جهت توليد روزانه 82 تن گوگرد طراحي شده است.



واحد آسفالت سازی (U-1000)
خوراك اين دستگاهها قسمتي از ته مانده برج تقطير در خلا است كه در درجه حرارت معيني با دميدن هوا اكسيد شده و محصول قير با خصوصيت مناسب تهيه ميشود.ظريت طراحي واحد قديم توليد قير 1000 بشكه و ظرفيت واحد جديد توليد قير 5500 بشكه در روز است.



واحد تصفيه گاز مايع
گازمايع توليدي از واحد گاز مايع حاوي مقادير اندكي تركيبات گوگردي نظير سولفيد هيدروژن و مركايتانهاي سبك است.در اين واحد تركيبات سولفيد هيدروژن و مركاپتانهاي موجود گاز مايع ضمن تماس با محلول كاستيك فعال به دي سولفيدها تبديل شده و از گاز مايع جدا مي شود.



واحد تصفيه نفتاي سبك
نفتاي سبك توليدي از واحد گاز مايع نيز حاوي مقادير جزئي تركيبات گوگردي و عمدتا به صورت مركاپتانهاي سبك مي باشد.اين تركيبات در تماس با محلول كاستيك فعال در اين واحد به دي سولفيدها تبديل شده و محصول نفتاي سبك،عاري از مواد گوگردي مي گردد.

 

[mehdy3581146]

ايزوماکس

ايزوماکس

با سلام

اگر اطلاعات کاملتري در مورد واحد ايزوماکس پالايشگاه در دسرس قرار دهيد ممنون ميشم.(براي گزارش کارآموزي).

 

[Hamid Reza.M]

با سلام

اگر اطلاعات کاملتري در مورد واحد ايزوماکس پالايشگاه در دسرس قرار دهيد ممنون ميشم.(براي گزارش کارآموزي).

سلام

خدمت شما:

Operating and Analytical Manual واحد ایزومکس پالایشگاه تهران

دانلـود

پسورد : www.www.www.iran-eng.ir

 

[فاطمه یاس]

پالایشگاه نفت - oil refinery/petroleum refinery

پالایشگاه نفت - oil refinery/petroleum refinery

پالایشگاه نفت

​

پالایشگاه نفت (oil refinery/petroleum refinery) یک پلانت فرآیندی صنعتی است که در آن نفت خام تحت فرآوری قرار گرفته، تصفیه می‌شود و به محصولات مفیدتری مانند نفت سفید، بنزین، گازوییل، قیر، مازوت، کروزن و گاز نفتی مایع (liquefied petroleum gas) یا LPG تبدیل می‌شود. پالایشگاه‌های نفت معمولا مجتمع‌های بزرگ دارایپایپینگ گسترده می‌باشند که جریان‌های سیال را بین واحدهای فرآیندی شیمیایی (chemical processing units) جابه‌جا می‌کنند. از بسیاری جهات، پالایشگاه‌های نفت از بسیاری از تکنولوژی‌های پلانت‌های شیمیایی استفاده می‌کنند و می‌توان آن‌ها را به عنوان پلانت شیمیایی در نظر گرفت. معمولا خوراک نفت خام توسط یک پلانت تولید نفت (oil production plant) فراهم می‌شود.

معمولا یک انبار نفت (oil depot) یا مزرعه مخزن (tank farm) در نزدیکی پالایشگاه نفت قرار می‌گیرد که برای ذخیره‌سازی ورودی نفت خام به کار می‌رود.

در صنعت نفت یک پالایشگاه نفت به عنوان یک بخش اصلی پایین دستی (downstream ) در نظر گرفته می‌شود.

​

​

کارکرد پالایشگاه نفت


معمولا استفاده از نفت خام و یا فرآوری نشده در کاربردهای صنعتی مناسب نیست، هر چند که نفت خام سبک و شیرین (ویسکوزیته پایین، گوگرد پایین) مستقیما به عنوان سوختمشعل (burner) برای تولید بخار به عنوان نیروی محرکه کشتی‌های دریایی استفاده شده است. البته عناصر سبک‌تر در مخازن سوخت تشکیل بخار قابل انفجار می‌دهند و در نتیجه خطرناک هستند، به خصوص در کشتی‌های جنگی. به جای این کار در یک پالایشگاه صدها مولکول هیدروکربن مختلف نفت خام به اجزای آن جدا می‌شود که می‌تواند به عنوان سوخت، روان‌کننده و مواد خام فرآیندهای پتروشیمی (petrochemical) که محصولاتی مانند پلاستیک (plastics)، مواد پاک کننده (detergents)، حلال‌ها (solvents)، الاستومرها (elastomers) و فیبرهایی مانند نایلون (nylon) و پلی استر (polyesters) تولید می‌کنند، قرار گیرند.

نقاط جوش مختلف اجازه می‌دهد که هیدروکربن‌ها به روش تقطیر (distillation) از هم جدا شوند. از آن‌جایی که محصولات مایع سبک‌تر برای استفاده در موتورهای درون‌سوز (internal combustion engines) دارای تقاضای زیادی هستند، یک پالایشگاه مدرن هیدروکربن‌های سنگین‌تر و عناصر گازی سبک‌تر را به این محصولات با ارزش تبدیل می‌کند.
هنگامی که هر گونه آلودگی و ناخالصی از نفت جدا شد، می‌توان سوخت و روان‌کننده‌ها را بدون فرآوری بیش‌تر به فروش رساند. مولکول‌های کوچک‌تر مانند ایزوبوتان و پروپیلن یا بوتیلن را می‌توان دوباره با هم ترکیب کرد تا اکتان‌های مورد نیاز را توسط فرآیندهایی مانند آلکیلاسیون (alkylation)، یا با رواج کم‌تر دیمریزاسیون (dimerization) به دست آورد. درجه اکتان بنزین را نیز می‌توان با اصلاح کاتالیزوری (catalytic reforming) بهبود داد که شامل از بین بردن هیدروژن از ترکیبات تولید کننده هیدروکربن با رتبه اکتان بالاتر مانند آروماتیک‌ها می‌باشد. حتی می‌توان محصولات میانی مانند نفت گاز (gasoils) را فرآوری دوباره کرد تا نفت سنگین با زنجیره طولانی را به نفت سبک‌تر و با زنجیره کوتاه‌تر شکست که این کار به وسیله روش‌های مختلف کراکینگ (cracking) مانند کراکینگ کاتالیزوری سیال (fluid catalytic cracking)، کراکینگ حرارتی (thermal cracking) و هیدروکراکینگ (hydrocracking) انجام می‌دهند. گام نهایی در تولید بنزین، ترکیب سوخت‌های با رتبه‌های مختلف اکتان، فشار بخار و خواص دیگر برای برآورده کردن مشخصات محصول است.

پالایشگاه‌های نفت، پلانت‌های در مقیاس بزرگی هستند که روزانه حدود صد هزار تا چند صد هزار بشکه نفت خام را فرآوری می‌کنند. به دلیل ظرفیت بالا، بسیاری از واحدها به صورت پیوسته (continuously) کار می‌کنند که این روش کاری در مقابل فرآوری بسته (batch) می‌باشد. ظرفیت بالا همچنین باعث می‌شود که بهینه سازی فرآیند (process optimization) و کنترل پیشرفته فرآیند (advanced process control) بسیار مطلوب شوند.

شکل شماتیک یک برج تقطیر پالایشگاهی
​

محصولات اصلی پالایشگاه‌ها


محصولات نفتی معمولا به سه دسته تقسیم می‌شوند:

• مقطرهای سبک (light distillates) شامل LPG، بنزین، بنزین سنگین
• مقطرهای میانی (middle distillates) شامل گازوییل و نفت سفید
• مقطرهای سنگین (heavy distillates) و باقی مانده‌ها (residuum) شامل نفت کوره، روغن روان‌کاری، واکس، قیر

این دسته‌بندی بر اساس چگونگی تقطیر نفت خام و جداسازی به اجزای آن که به آن‌ها مقطرها (distillates) و پس‌ماندها (residuum) می‌گویند، انجام می‌شود.

• گاز مایع نفتی (liquified petroleum gas) یا LPG
• بنزین (gasoline/petrol)
• بنزین سنگین (naphtha)
• نفت سفید (kerosene) و سوخت جت
• گازوییل (diesel fuel)
• نفت کوره (fuel oils)
• روغن روان‌کاری (lubricating oils)
• روغن پارافین (paraffin wax)
• آسفالت (asphalt) و قیر (tar)
• کک نفتی (petroleum coke)
• گوگرد

واحدهای فرآیندی رایج موجود در یک پالایشگاه

• واحد نمک‌زدا (desalter unit) قبل از ورود به واحد تقطیر اتمسفری، نمک را از نفت خام شستشو می‌دهد.
• واحد تقطیر اتمسفری (atmospheric distillation unit) نفت خام را به اجزای خود تقطیر می‌کند.
• واحد تقطیر در خلاء (vacuum distillation) پس از تقطیر اتمسفری، پس‌ماندهای پایینی را بیش‌تر تقطیر می‌کند.
• واحد فرآوری هیدروژنی بنزین سنگین (naphtha hydrotreater unit) با استفاده از هیدروژن، گوگرد بنزین سنگین را از تقطیر اتمسفری جدا می‌کند. بنزین سنگین باید قبل از ارسال به یک واحد اصلاح کاتالیستی، فرآوری هیدروژنی شود.
• واحد اصلاح کاتالیستی (catalytic reformer unit) برای تبدیل محدوده جوشش مولکول‌های بنزین سنگین به اکتان بالاتر انجام می‌شود. مواد اصلاح شده دارای مقادیر بالاتری از آروماتیک‌ها و هیدروکربن‌های حلقوی می‌باشند. محصول جانبی مهم یک رفورمر، هیدروژنی است که در واکنش کاتالیستی آزاد می‌شود. این هیدروژن در فرآوری هیدروژنی یا هیدرو کراکینگ استفاده می‌شود.
• واحد هیدروتریتر (hydrotreater) مقطرهایی مانند گازوییل را پس از تقطیر اتمسفریک را گوگرد زدایی می‌کند.
• واحد کراکر کاتالیستی سیال (fluid catalytic cracker unit) یا FCC، اجزای سنگین‌تر را به محصولات سبک‌تر با ارزش ارتقا می‌دهد.
• واحد هیدروکراکر (hydrocracker) از هیدروژن برای ارتقای اجزای سنگین‌تر به محصولات سبک‌تر و با ارزش‌تر استفاده می‌کند.
• واحد ویزبریکینگ (visbreaking unit) نفت باقی مانده سنگین را با کراکینگ حرارتی به محصولات سبک‌تر و با ارزش‌تر با ویسکوزیته کم‌تر ارتقا می‌دهد.
• واحد مروکس (merox unit) ال‌پی‌جی، نفت سفید و سوخت جت را با اکسیداسیون مرکاپتان‌ها به مواد آلی بدون گوگرد فرآوری می‌کند.
• فرآیندهای جایگزین برای از بین بردن مرکاپتان‌ها، همانند فرآیند شیرین سازی دکتر(doctor sweetening process).
• واحدهای ککینگ (coking units) که نفت‌های باقی‌مانده بسیار سنگین را به بنزین و گازوییل فرآوری می‌کنند و به عنوان محصول باقی مانده کک نفتی باقی می‌گذارند همانند ککینگ تاخیری (delayed coking)، ککر سیال (fluid coker) و فلکسی‌ککر (flexicoker).
• واحد آلکیلاسیون (alkylation unit) که ترکیبات با اکتان بالا را برای ترکیب بنزین تولید می‌کند.
• واحد دیمریزاسیون (dimerization unit) که الفین‌ها را به اجزای مخلوط بنزین با اکتان بالاتر تبدیل می‌کند. به عنوان مثال بوتن‌ها (butenes) را می‌توان به ایزواکتن (isooctene) تبدیل کرد که پس از آن می‌تواند هیدروژنه شود تا ایزواکتان (isooctane) تشکیل دهد.
• واحد ایزومریزاسیون (isomerization unit) که مولکول‌های خطی را به مولکول‌های شاخه‌ای با اکتان بالاتر تبدیل می‌کند تا برای ترکیب در بنزین و یا خوراک واحدهای الکیلاسیون آماده شوند.
• واحد رفورمینگ بخار (steam reforming) هیدروژن را برای هیدروتریترها یا هیدروکرکرها تولید می‌کند.
• مخازن ذخیره‌سازی گاز مایع (liquified gas storage vessels)، پروپان و سوخت‌های گازی مشابه را در فشار مناسب برای نگهداری از آن‌ها به صورت مایع ذخیره می‌کنند. این مخازن معمولا مخازن کروی یا گلوله‌ای (به معنی مخازن افقی با دو سر گرد) می‌باشند.
• مخازن ذخیره‌سازی (storage tanks) نفت خام و محصولات پایانی نفت را ذخیره می‌کنند، و معمولا به صورت استوانه‌ای با نوعی از کنترل انتشار بخار و احاطه شده توسط دیواره‌های خاکی برای مهار نشتی هستند.
• واحد فرآوری گاز آمین (amine gas treater)، واحد کلاوس (claus unit) و فرآوری انتهایی گاز (tail gas treatment)، سولفید هیدروژن را از گوگرد زدایی هیدروژنی (hydrodesulfurization) به گوگرد عنصری تبدیل می‌کند.
• واحدهای یوتیلیتی (utility units) مانند برج‌های خنک کن (cooling towers) برای گردش آب خنک‌کن، پلانت‌های بویلر (boiler plants) برای تولید بخار و سیستم هوای ابزار دقیق شامل شیرهای کنترلی (control valves) پنوماتیکی و پست‌های برق (electrical substation).
• سیستم‌های جمع‌آوری و تصفیه پساب‌ها (waste water collection and treating systems) شامل جداکننده‌های API، واحدهای شناورسازی هوای محلول (dissolved air flotation units) یا DAF و واحدهای فرآوری دیگری همانند تصفیه بیولوژیکی لجن فعال (activated sludge biotreater) برای آماده‌سازی آب برای استفاده مجدد و یا دفع.
• واحدهای پالایش با حلال (solvent refining units) که از حلال‌هایی مانند کرزول (cresol) یا فورفورال (furfural) برای حذف مواد ناخواسته، که بیش‌تر آروماتیک هستند، از روغن‌های روان‌کاری یا گازوییل استفاده می‌کنند.
• واحدهای واکس‌زدایی با حلال (solvent dewaxing units) که ترکیبات مومی شکل سنگین را از محصولات تقطیر در خلاء خارج می‌کنند.

دیاگرام جریان یک پالایشگاه معمولی


تصویر زیر یک دیاگرام جریان شماتیک از یک پالایشگاه نفت معمولی را نشان می‌دهد که از واحد‌های مختلف فرآیندی و جریان محصولات میانی که بین ورودی خوراک نفت خام و محصولات نهایی ایجاد می‌شوند، تشکیل شده است. این نمودار فقط یکی از صدها چیدمان مختلف در پالایشگاه‌های نفت است. همچنین این دیاگرام هیچ یک از یوتیلیتی‌های پالایشگاه‌های معمول مانند بخار، آب خنک‌کاری، برق و همچنین مخازن ذخیره‌سازی برای خوراک نفت خام و محصولات میانی و محصولات نهایی را شامل نمی‌شود.

دیاگرام جریان شماتیک یک پالایشگاه معمولی

دیاگرام جریان شماتیک یک واحد تقطیر نفت خام​

 

[Mohsen 89]

سلام

خدمت شما:

Operating and Analytical Manual واحد ایزومکس پالایشگاه تهران

دانلـود

پسورد : www.www.www.iran-eng.ir

درود بر شما دوستان عزیز
آیا کسی این نسخه رو داره برام آپلود کنه؟
با سپاس

 

[خئهی72]

سلام

خدمت شما:

Operating and Analytical Manual واحد ایزومکس پالایشگاه تهران

دانلـود

پسورد : www.www.www.iran-eng.ir

این فایل دانلود نمیشه.اگه کسی داره اینجا بزار ممنون میشم