اطلاعات صنعتی مورد نیاز یک مهندس شیمی

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
پرسش و پاسخ زیر حاوي بخشي از اساسي ترين مطالبي است كه يك مهندس فرآيند بايد با آنها آشنا باشد. بطور كلي، كلمه مهندس از واژه عربي هندسه ( كه خود از واژه هندي هندازه يا اندازه اخذ گرديده ) ساخته شده كه الحق معناي عميق تري از كلمه لاتين Engineer كه موتوربان معني مي دهد، دارد . يك مهندس با توجه به معناي واقعي كلمه بايد معيارها و اندازه ها را در روابط مختلف اعم از عملياتي و طراحي دقيقاً بداند و بقول قدما كه ميگفتند يك من ماست چقدر كره ميدهد مهندس هم بايد بداند كه مثلاً بازاي پالايش هر بشكه نفت خام چقدر آب، برق، بخار، هوا، مواد شيميايي، نيروي انساني و غيره لازم است يا هر بشكه خوراك واحد هيدرو كراكر چقدر ئيدروژن مصرف ميكند و هزينه عملياتي آن چقدر است و در عين حال بدنبال راههايي باشد كه اين معيارها را به واقعيت هاي منطقي نزديك نمايد. بهر حال چهره يك مهندس واقعي در چند جمله زير خلاصه مي شود:

1- عاشق حرفه و كار خويش باشد چرا كه مهندسي واقعاً عشق است و علاقه.
2- دقيق باشد اما زياد تئوري زده نبوده وبجاي وسواس علمي بدنبال تجربه باشد.
3- نكته سنج وکنجکاو باشد و معيارها را بداند و همواره بدنبال تجزيه و تحليل امور و يافتن مولفه هاي كليدي و تاثير آنها بر يكديگر باشد.
4- با اصول طراحي تمام تجهيزات فرآيندي آشنايي كامل داشته، معايب و رفع اشكالات آنها را بداند.
5- معلومات خود را به روز نموده و روحيه اي پويا داشته باشد. مهندس ايستا خيلي زود به روز مره گي و بيعلاقگي دچار مي شود.
6- احا طه كامل به استا ندارد هاي علمي و صنعتي داشته باشد.
7- دائماً مجموعه اي از مطالب علمي و فني مورد نياز خود را جمع آوري و يك بانك اطلاعاتي شخصي داشته باشد.

مجموعه حاضر حاصل زحمت مهندس سلماسيان از شركت ملي پالايش و پخش فراودها مي باشد . جادارد از زحمات ايشان تشكر و نام ايشان آورده شود.


 
آخرین ویرایش:

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
1- براي خوراك رساني به واحد تقطیريك پالايشگاه صد هزار بشكه اي چه قطر لوله اي راپيشنهادميكنيد؟


1-براساس استانداردIPS در سرعت متوسط6fps قطر لوله لازم 14 اينچ خواهد بود. Q=600D2رابطه تجربي ولی در مواردي یک سایز آن را بالاترمیگیرند.ضمنا" ترجیحا"class C &1/8” c.a.3.2mm) ,sch.30
 
آخرین ویرایش:

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
1-براي تامين NM3/H50,000 گاز طبيعي مورد نياز همان پالايشگاه چه سايزي براي خط لوله آن پيشنهاد ميكنيد؟ P=40 barg


براساس سرعت متوسط 6000 fpm و فشار معمولي 41 بار قطر لوله 7/4 اينچ خواهدبودولی استاندارد نبوده از 5 اینچ استفاده می گردد در این فشاراز Q=2000D^2 بعنوان یک رابطه تجربي تقريبي می توان بهره جست.
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
3-مشخصات خوراك يك پالايشگاه SPGR=0.84 و Mid BP=300° C ميباشد اولاً Kuop آن را محاسبه و سپس مفهومآن و ماهيت خوراک آنرا مشخص نمائيد.






3-براساس جداول مربوطه مقدار K=12.02 خواهد بود چونK بزرگتراز12 ميباشد لذا نفت پارافيني خواهد بود كه بطور تقريب در آن P=70% و% N=28 و مابقي% A+O=2 مي باشد. تركيبات الفين نفت خام عموماً كمتر از 1 درصد مي باشد
k=T^1/3/sp.gr
T=MID boiling point @ R
 
آخرین ویرایش:

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
4-گنجايش مخازن خوراك و همچنين مخازن فرآورده براي يك پالايشگاه يكصد هزار بشكه اي معمولاً چقدر است؟





4-بطور معمول مخازن ذخيره خوراك را براساس ده روز نياز يك پالايشگاه طراحي ميكنند و مخازن فرآورده كلاً براي بيش از 15 روز ذخيره سازي درنظر گرفته مي شود كه البته براي فرآورده هاي مختلف بسته به برداشت وانباشت آنهااين رقم بين 5 تا 25 روزمتغير مي باشد.
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
5- يك خط لوله نفت "10 ما بين دو شهر بفاصله 315 كيلومتر كشيده شده محتوي خط چند بشكه گنجايش دارد و بطور معمول چقدر طول مي كشد تا كاملاً تخليه شود؟





5- با توجه به محاسبه حجم استوانه محتوي خط 100،000 بشكه بوده و با عنايت به سرعت متوسط 6 fps تخليه خط دو روز طول مي كشد. سرعت/حجم=زمان واز رابطه Q=500D^2هم مي توان به اين نتيجه دست يافت.
 
آخرین ویرایش:

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
7- يك مجتمع پتروشيمي كه خوراك آن نفتا است سالانه 500 هزار تن توليد داشته وساعتی32 تن بخار پرفشار مصرف میکند اولا" توليد روزانه آن چند بشكه است؟ٍثانیا" قطرلولهء اصلی بخار آن چقدراست؟


7 – هدف استفاده از يك رابطه سر انگشتي است كه هر ميليون تن در سال تقریبا معادل بیست هزاربشكه در روز است لذا پاسخ 10،000 مي باشد.درخصوص قطرلولهءبخار"4 لازم است.
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
8- چنانچه يك ميلي متر كك روي جداره داخلي تيوبهاي كوره اي تشكيل گردد سبب افزايش چه مقدار دما در پوسته تيوپ بمنظور رسيدن به Heater – outlet اوليه مي گردد؟ شار حرارتي را 2BTU/hft 12000 و ضريب K را 0.75 فرض نمائيد.

8- با توجه به رابطه فوريه در انتقال حرارت هدايتي چنانچه ضريب هدايت گرمایي كك 0.75و شار حرارتي 12000 باشد به رقمC º ∆T= 30 خواهيم رسيد تا به همان Heater outlet لازم دست يابيم Q/A = 12000 = 0.75 × ∆T/1/304.8…∆T = 52ºF= 30ºC
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
9- از نظر عرضه سوخت يك پالايشگاه گاز 15 ميليون متر مكعبي معادل يك پالايشگاه چند هزار بشكه اي نفت است؟



9- با توجه به انرژي حرارتي هر متر مكعب گاز و هر ليتر نفت خام به اين نتيجه ميرسيم كه اين پالايشگاه معادل يك پالايشگاه نفت يكصد هزار بشكه اي در روز مي باشد.
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
10- جهت عملكرد كمپرسورهاي گريز از مركز و رفت و آمدي چند راندمان مورد توجه قرار مي گيرد؟


10- با توجه به تراكم پذيري گازها عموماً كارايي كمپرسورها در جهات مختلف بررسي مي شود كه از آن جمله است:تاثیرتغییرجرم ملکولی گازها برراندمان
Adiabatic, Isentropic, polytrophic, volumetric, electrical, mechanical eff.

 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
11- در جريان های دو فاز در لوله ها افت فشار را بر چه معياري محاسبه مي كنند؟



11- بر اساس رژيم جرياني طبق نمودار معروف Baker يعني با توجه به خواص فيزيكي سيال ابتدا بايد نوع رژيم حركتي سيال را مشخص نمود سپس رابطه ∆P مربوط به همان رژيم را بكار برد. موجي- حلقه اي- لخته اي- حبابي- پراكنده- تكه اي- قالبي
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
12- منظور از Affinity law چيست؟ روابط آن كدام است؟


12-اين قانون بر اساس تغييرات دور موتور نشان داده شده است بطور كلي چنانچه قطر پروانهd- دور موتورn و فركانسf تغییر یابند تاثیر آن با توانهاي 1 و 2 و 3 روي دبي- هد و توان خواهد بود.
Bhp≡d3,n3,f3
Q ≡ d,n,f
H≡d2, n2,f2
 

designchem

متخصص طراحی دستگاههای تبادل حرارت
کاربر ممتاز
1- براي خوراك رساني به واحد تقطیريك پالايشگاه صد هزار بشكه اي چه قطر لوله اي راپيشنهادميكنيد؟


1-براساس استانداردIPS در سرعت متوسط6fps قطر لوله لازم 14 اينچ خواهد بود. Q=600D2رابطه تجربي ولی در مواردي یک سایز آن را بالاترمیگیرند.ضمنا" ترجیحا"class C &1/8” c.a.3.2mm) ,sch.30
اگه لطف کنید سکشن IPS رو هم ذکر کنید ممنون میشم.
یه سوالم دارم طبق گفته شما 14" یا یک سایز بالاتر برای یک پالایشگاه صد هزار بشکه ای کفایت میکنه ولی پالایشگاه اصفهان که با همین ظرفیت کار می کنه یک خط لوله 32 اینچ به کار رفته علت این مساله چیه(منبع من برای 32" فایل تقطیری هست که خودتون تو شرح فرایند های پالایشگاهی قراد دادین اگه برداشتم غلط بوده ممنون میشم بهم بگید.)
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
14- مبناي طراحي ارتفاع و قطر دودكش كوره ها-آشغال سوزها و مشعل پالايشگاه چه عواملي است؟



14- مكش Draft لازم جهت احتراق- دماومقدار گازهاي زائد قابل سوزاندن- قوانين زيست محيطي مثلاً براي مشعل پالايشگاه حداقل 250 فوت يا حدوداً 75 متر ارتفاع .مسایل زلزله وقدرت باد
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
اگه لطف کنید سکشن IPS رو هم ذکر کنید ممنون میشم.
یه سوالم دارم طبق گفته شما 14" یا یک سایز بالاتر برای یک پالایشگاه صد هزار بشکه ای کفایت میکنه ولی پالایشگاه اصفهان که با همین ظرفیت کار می کنه یک خط لوله 32 اینچ به کار رفته علت این مساله چیه(منبع من برای 32" فایل تقطیری هست که خودتون تو شرح فرایند های پالایشگاهی قراد دادین اگه برداشتم غلط بوده ممنون میشم بهم بگید.)


ممنون از توجه تون پالایشگاه اصفهان مثل پالایشگاه تهران یه پالایشگاه دوقلو است (پالایشگاه شرقی و غربی ) که ظرفیت هر پالایشگاه 100 هزار بشکه است
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
17- چه نکاتی از طراحی Flare می دانیدومیزان تشعشع Flare درفاصله ایمن مطابق استاندارد چقدراست؟(مبنای طراحی)




17-Flare مهم ترین و آخرین دستگاهی است که طراحی میشود ولی اولین دستگاهی است که راه اندازی می شود.5% وزن گازها باید به آنnon-smokeless steam تزریق کرد.عموما"با 20%
مازادبرکل خوراک پالایشگاه طراحی می شود. Max. ρV2=100,000 وMach. No.=0.5
مطابق API-521ميزان مجاز تشعشع flareمعادلkW/M2 3.6 درشصت متری درمحیط عاری از دستگاه وانسان می باشد.ولی با وجود ماشین آلات3.15 وافراد 4.73kW/m2 مجاز است.
باتوجه به اضافه شدن تشعشع خورشیدبرآن عموما مبنا را kW/M24.73 درسطح زمین می گیرند.
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
22-طول عمر طراحی شدهء برجها-ظروف-قطعات داخلی آنها ونیز پوسته ولوله های مبدل های حرارتی وهمچنین تیوب کوره ها-خطوط لولهءکربن استیل وتلمبه ها چند سال است؟


22-بترتیب 20و10و20سال ونیز 5و10سال وبالاء خره10و20سال
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
23-ظرفیت مشعل اصلی FLAREحداکثرچقدر طراحی می شود وچند نوع فلرداریم؟

23-حدود1.2 برابروزن کل خوراک روزانه.دربرخی پالایشگاه ها 4 نوع فلر مرسوم است مانند
Hyd.carbon flare ,H2S flare ,hydrotreater flare ,hydrocracker flare
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
25-نوع سقف مخازن به چه عواملی بستگی دارد؟



25-به فشار بخارRVP محتویات آن بستگی دارد:
کمتر از 1.5psi سقف ثابت fixed roof
مابین 1.5 تا 11psi شناور floating roof
بیش از 11psi vapor recovery system لازم است.
از15psi ببالا بولت یاکروی
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
26-مفهوم سرعت ویژه در تلمبه ها چه بوده وموارد کاربرد آن چیست؟


26-سرعت ویژه درواقع شاخص انتخاب پره(impeller )درتلمبه است واز رابطهء
Nsp=n*√Q/H3/4 بدست می آید که درآن n سرعت معمولی(تابعerosion,corrosion,NPSH )
بودهQوHدبی و هد می باشند که نهایتا" از روی Nsp نوع پره مناسب مشخص می گردد
Vane ,closed,open,shroud,hub
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
27-چنانچه تلمبه ای که درسرویس نفت گاز بوده در سرویس دیگری مثلا"آب بکار ببریم چه تغییراتی در دبی وهدوتوان آن مشاهده خواهدشد؟



27-باتوجه به کمتر بودن viscosity آب نسبت به نفت گاز
توان مورد نیاز کاهش یافته ولی دبی وهد اندکی افزایش می یابند.
 

حــامد

مدیر بازنشسته
کاربر ممتاز
29-مطلوب است مشخصات طراحی یک K.O. DRUM(ونیزقطر وارتفاع mesh) جهت گاز طبیعی مصرفی در یک پالایشگاه با شرایط زیر:
QNG=1mmNm3/d,(MW=19), P=7 bar, t=30 o C, wat. Cont.=100ppm چنانچه جنس آن کربن استیل S=1220, وE=0.85 فرض شود ضخامت آن چقدر خواهدبود.


29-باکمک روابط مقابل قطرmeshلازم 5فوت وارتفاع 4 اینچ وضخامتKODو5میلی مترخواهد بود
Va=0.35√(ρL-ρg)/ρg
,,VD=0.75Va ,,Q=V*A ,
t=P.Di/(2S.E-1.2P
A=πD2/4
 
آخرین ویرایش:
بالا