شرح واحد الفین

eisasafaei

عضو جدید
واحد الفین از واحدهای بنیادی صنایع پتروشیمی می باشد که در جهت تولید الفین ها (آلکن ها)طراحی شده است . الفین ها هیدروکربنهایی هستند که بعضی از اتم های کربن آنها اشباع نشده ان ، در نتیجه یک پیوند دوگانه در ساختار مولکولی انها وجود دارد. به علت وجود همین پیوند دوگانه ف میل ترکیبی این هیدرو کربنها بسیار زیاد می باشد . به آنها هیدرو کربن های غیر اشباع نیز می گویند . در صورتیکه در ساختار این نوع هیدروکربنها دو پیوند دوگانه وجود داشته باشد به آنها دی الفین ها (آلکادین ها۹ گفته می شود . برای خواندن ادامه متن می توانید فایل اصلی را دانلود کنید


دانلود



هدف ما كسب رضايت شماست

شما ميتوانيد براي دانلود بهترين مقالات به صورت رايگان به ادرس زير مراجعه كنيد

chemical73.mihanblog.com
 

rreezzaa15

عضو جدید
سلام دوست عزیز...لینک دانلودی که گذاشتین خرابه اگه ممکنه یه جای دیگه آپلودش کنین....خیلی خیلی ممنونم
 

جینگیلبرت

کاربر حرفه ای
کاربر ممتاز
درباره شیمی آلی و دسته بندی اولفین ها میتوانید مقاله زیر را در ویکی پدیا مطالعه فرمائید:


http://fa.wikipedia.org/wiki/شیمی_آلی


اولفین ها
اولفین ها از جمع آوری و فراکسیونه کردن گاز ها حاصل از عمل کراکینگ برش نفتا بدست می آیند . این گازها تا 50 در صد از اولفین ها یک ماده فرعی در تهیه بنزین می باشند ضمنا یاد آور می شویم که تهیه بنزین به روش هیدروکراکینگ منتج به مقدار کمی از ترکیبات غیر اشباع می شود ، در صورتی که برای تهیه اولفین ها باید از کراکینگ های مخصوص استفاده نمود که شرایط برای آنها مساعد باشد .
به عنوان مثال از هیدروژن گیری اتان در دمای 1050 درجه مطلق ( 780 درجه سانتی گراد ) می توان اتیلن بدست آورد اما به علت این که اتان به کافی برای انجام این واکنش یافت نمی شود لذا برای تهیه اتیلن از عملیات حرارتی بر روی فراکسیون سبک نفت C3 ~ C7 استفاده می نمایند .
در 780 درجه سانتی گراد
CH2 + H2 C2H6 H2C
بطور خلاصه ترکیبات اولفین را به دو روش زیر می توان تهیه نمود :
1 – هیدروژن گیری از پارافین سبک .
مثال :
Cr2O3 , Al2O3
C3H8 CH2 CH2 CH3 + H2
2 – کراکینگ هیدروکربور های بالاتر ( که منجر به تهیه اولفین های سبکتر می گردد ) .
مثال :
فرآورده های حاصله از عمل کراکینگ نرمال هگزان ، دارای 15% متان 40% اتیلن 20% پروپیلن 4% بوتیلن و بوتیلن 5% بوتادین می باشد .
این واکنش ها در درجه حرارت بالا و فشار پائین ( P = 1 Atm و t = 700 ~ 800 ) بطور ساده انجام می گیرند .
چون در تمام عملیات کراکینگ در اثر تجزیه متوالی هیدروکربور ها ، کک در شرائط عمل بوجود می آید لذا برای جلوگیری از ایجاد کک در دستگاه ، بخار آب تزریق می نمایند تا باعث اکسید نمودن کربن تشکیل شده گردد .
C + H2O CO + H2
بالاخره وجود بخار آب که باعث آمدن فشار نسبی هیدروکربورها می گردد شرائط عمل را برای تشکیل اولفین مساعدتر می نمایند .
تمام روش موجود که از نظر پایه و اساس خیلی نزدیک به اصول مربوط به ترمودینامیک و سینتیک است مبتنی بر عمل کراکینگ در درجه حرارت بالا و فشار پائین ( فازگازی ) در مجاورت بخار آب می باشد . رسیدن به درجه حرارت فعل و انفعال یعنی 700 درجه سانتی گراد یک موضوع فنی است که به راههای مختلف انجام می گیرد و در این جا بطور اختصار به ذکر آنها می پردازیم :
الف - روش گرم کردن با احتراق خارجی : راکتور از لوله های فولادی - کرومه تشکیل گردیده است که از خارج گرم می گردد .
ب – روش گرم نمودن به کمک یک توده مقاومت کننده : در این طریقه ابتدا یک توده مقاوم در اثر احتراق مازوت به درجه حرارت بالا برده می شود و این توده بعدا گرمایش را به محیط عمل مبادله می نماید . برای انجام این تبادل از دو طریقه استفاده می گردد :

  • با بستر ثابت که در آن توده مقامت کننده ساکن می باشد .
  • با بستر متحرک ( روش T. P.C ) (1) : که در آن توده مقاوم مثل کاتالیزور در روش ( T.C.C ) ( 2 ) جابجا می شود .
ج ) روش گرم نمودن با احتراق داخلی : در این طریق به عوض سوزاندن مازوت در خارج لوله و گرفتن گرمای حاصله بوسیله قسمتی از هیدروکربورها در داخل لوله ، ترجیح داده می شود که هر دو عمل در داخل رآکتور انجام گیرد .
تمام روش های فوق از نوع کراکینگ حرارتی است و نام استیم کراکینگ ( 3 ) و نیز شامل همه آنها می شود زیرا در حین عمل کراکینگ ، مواد نفتی که با بخار آب تزریق شده یا در اثر احتراق ( قسمتی از هیدروکربورها ) بدست آمده مخلوط می گردد ، مواد حاصل از عمل کراکینگ ( مانند مواد موجود در نفت خام ) خیلی زیاد می باشد . و با توجه به اینکه نسبت درصد اولفین ها در مخلوط حاصله مقدارقابل ملاحظه ای افزایش یافته است ، جدا نمودن و تفکیک این مواد به روش های مختلف انجام پذیر می باشد .
دستگاه کراکینگ :
از کوره - دستگاه مبادله حرارتی و دستگاه تفکیک مواد حاصله از عمل ، تشکیل گردیده است . این مواد به ترتیب شامل برشهای : گاز – بنزین – مازوت می گردد . گازها که مخلوطی از هیدروکربورها ( تا C4 ) است و 60 تا 75 درصد وزنی مواد حاصل را تشکیل می دهد ، بوسیله اکستراسیون با دی اتانول آمین از هیدروژن سولفوره عاری می گردد . این عمل تصفیه کاملا مفید است زیرا از خوردگی دستگاه جلوگیری می نماید گازها را پس از این عمل تصفیه وارد برج عاری کننده زیرا از خوردگی دستگاه جلوگیری می نماید گازها را پس از این عمل تصفیه وارد برج عاری کننده C3 را می باید در درجه حرارت پایین نگاهداری نمود و هرگاه منظور تبدیل استیلن موجود در آن به اتیلن باشد آن را در مجاورت کاتالیزور هیدروژنه می کنند و سپس مخلوط را با عبور دادن از مبادله کننده هایی که بطور سری قرار گرفته است تا 100- درجه سرد می نمایند مخلوط را پس از سرد نمودن از استوانه های مخصوص جهت تفکیک گازها از یک دیگر عبور می دهند .


نسبت درصد برش گاز پس از عمل هیدروژن دهی استیلن
نام
درصد وزنی
هیدروژن
متان
اتیلن
اتان
پروپیلن
پروپان
1
20 – 15
22 - 16
3 - 5
18 – 15
2 - 1

یاد آور می شویم که راندمان اتیلن کمی بیشتر از پروپیلن است اما چون تقاضاهای مربوط به اتیلن خیلی بیشتر از پروپیلن است لذا کارخانجات تولید کننده باید با استفاده از تکنیک های خاص ، رفع این مشکل را بنمایند .
هیدروکربورهای C4 حاصله از دستگاه عاری کننده C3 ها شامل بوتان ها ، بوتن ها و بوتادین می باشد و بوتادین آن را که اهمیت زیادی دارد به طریق اکستراسیون با استونیتریل جدا می نمایند .
بوتادینCH CH2 CH H2C
در گازهای حاصل از عمل کراکینگ در ( جدول زیر ) یا از عمل شکستن مولکول ها تحت اثر بخار آب بیش از 3 درصد بوتادین تولید نمی گردد و این مقدار تولید تکافوی احتیاجات را نمی نماید ، لذا از هیدروژن ( 2 ) مستقیم بوتان یا بوتن -1 استفاده می کنند . عمل هیدروژن گیری دو مرحله ای است و دو فعل و انفعال زیر برای تهیه آن متوالیا انجام می گیرد :
نسبت درصد فرآورده های حاصل از عمل استیم کراکینگ ( 3 )
نام
درصد وزنی
هیدروژن
متان
اتیلن
پروپیلن
بوتن
بوتادین
بنزین
ترکیبات سنگین
1
20 – 15
22 – 16
18 – 15
6 – 4
4 – 3
30 – 20
10 - 5
-H2
CH3 CH2 CH2 CH3 CH2 CH CH2 CH2

-H2
CH2 CH CH2 CH3 CH2 CH CH CH2
صفات ترمودینامیکی واکنش های فوق مشابه با واکنش تهیه اتیلن است و درجه حرارت لازم در حدود 850 درجه مطلق می باشد . ضمنا استعمال کاتالیزور اشکالی در انجام فعل انفعال به وجود نمی آورد .
در روش هودری ( 1 ) از بوتان یا بوتن به عنوان ماده اولیه استفاده می گردد و یک توده مقاومت کننده ( در مقابل عوامل شیمیایی ) ثابت که حامل مواد کاتالیتیکی ( Cr2O3 + Al2O3 ) است ، کالری لازم را به مدت پنج دقسقه در اختیار مواد قرار می دهد . در ابتدای عمل به مدت 30 ثانیه در دستگاه ازت تزریق می نمایند .
زمان لازم برای تبدیل مواد 10 دقیقه است و در آخر عمل دستگاه را به کمک بخار آب از گازها عاری می نمایند . عمل تبدیل در 625 درجه مطلق فشار 2/0 اتمسفر انجام می گیرد و در صورتی که ماده اولیه بوتان باشد در مرحله اول 15 درصد از بوتان به بو تادین تبدیل می گردد و در اثر عمل برگشت ( 2 ) راندمان عمل به 50 درصد افزایش می یابد .
بوتادین حاصله را به طریق اکستراکسیون انتخابی ( شرکت نفتی فیلیپس ) ( 3 ) از مخلوط جدا می نماید .
درجه فراریت هیدروکربورهای C4 بطور نزولی
مخلوط اولیه
نقطه جوش « C »
حل شده در فورفورول ( 4 )
ایزو بوتان
ایزوبوتن
بوتن 1
بوتادین
بوتان نرمال
بوتن 2 ترانس
بوتن 2 ( سیس )
7/11-
6/6-
3/6-
4/4-
5/0-
9/0
7/3
ایزوبوتان
بوتان نرمال
ایزوبوتن
بوتن 1
بوتن 2 ( ترانس )
بوتن 2 ( سیس )
بوتادین

هر گاه گاز های موجود در مخلوط را بر جسب درجه تبخیر شوندگی شان بطور نزولی مرتب نمایند مشاهده می شود که طبق جدول بالا بوتادین بین بوتن 1 و بوتان نرمال قرار می گیرد ( ضمنا جدا نمودن بوتن 1 خیلی مورد توجه است زیرا در اثر برگشت از آن می توان بو تادین بدست آورد ) . از انحلال این گاز ها در فورفورول درجه فراریت تغییر می نماید و چنانچه جدول اخیر نشان می دهد در این حالت قابلیت تبخیر بوتادین خیلی کمتر از بوتن 1 می گردد .
ایزوبوتن
بخشی از ایزوبوتنی را که از مخلوط هیدروکربورهای C4 جدا می نمایند با متانول براساس واکنش اگزوترمیک زیر :

CH3 CH3
CH3 C CH2 + CH3OH CH3 C O CH3
CH3
ترکیب می نمایند . میتل ترسیوبوتیل اتر ( M.T.B. E ) حاصله ماده خوبی جهت بهبود عدد اکتان بنزین می باشد .

HADI KASAEI


تو فرایند تبدیل متان اول متان بوسیله اتوترمال رفرمینگ و یا استیم رفرمینگ

AUTO THERMAL REFORMING
sTEAM REFORMING

به گاز سنتز تبدیل میشه

بنا به سنتز نوع الفین مقدار متان و سایر واکنش گرها برای تعادل مقدار هیدروژن و..........

انتخاب میشه

گاز سنتز سرد شده و به وسیله یک کمپرسور به فشار 70 بار میرسه و با عبور از CZ1 در دمای 220 درجه تا 250 درجه به الفین و مقداری هیدرو کربنهای آستیلنی تبدیل میشه

ایجاد Went back بعد از خروجی راکتور که بصورت رفت و برگشت که میاد گاز واکنش نکرده و مقداری هیدروژن اضافه رو به راکتور برمیگردونه که باعث میشه هم آستیلن ها به

الفین تبدیل بشن و گاز واکنش نکرده هم به واکنش برسه

وجود تعدادی سنسور مانع از مصرف مقدار زیادی هیدروژن شده (تو قسمت برگشت!!) چون اگر هیدروژن زیاد وارد راکتور بشه الفین واکنش نکرده به آلکان تبدیل میشه و
همینطور آستیلن

دمای تبدیل آستیلن کمه بین 130 و 160 درجه انجام میشه

در مرحله اول70 درصد سنتز الفین داریم

و مقداری آب

در حدود 23 در صد هم آستیلن

در ضمن تو واکنش رفرمینگ اینجا چیزی به اسم واکنش شیفت نداریم

آلكان ها يا پارافين ها (paraffins) به گروهي از هيدروكربورهاي آليفاتيك مي گويند كه تمام آنها كاملاً ازهيدروژن اشباع شده باشد. فرمول كلي آلكان ها (CnH2n+2) است. اين

هيدروكربورها ميل تركيبي چنداني ندارند و به صورتهاي مختلف از گاز تا ذرات مومي ديده ميشوند. آلكن ها (Alkenes) آلكن ها يا اولفين ها به گروهي از هيدروكربورهاي آليفاتيك

گفته ميشود كه بعضي از اتمهاي كربن آنهاكاملاً از هيدروژن اشباع نشده و در نتيجه در ساختار ملكولي آنها، يك يا چند پيوند دوگانه وجود دارد وبه همين علت ميل تركيبي الكن ها

زياد است. فرمول كلي آلكن ها به صورت CnH2n (اولفين ها) و CnH2n-2 (دياولفين ها) نشان داده ميشود. آلكين ها (Alkynes) آلكين ها يا استيلن ها دستهاي از هيدروكربورهاي

غيراشباع شده هستند كه از نظر فرمول كلي به هيدروكربورهاي دي اولفيني شباهت دارند، ولي در ساختار ملكولي آنها كربن با اتصال سه گانه وجوددارد. مثل استيلن (CH=CH)

و بوتين (CH3C=CCH3). آمونياك (Amonia NH3) آمونياك گاز بيرنگي است كه بويي تند و مشخص دارد و دانسيته آن نسبت به هوا در حدود 0.597است. آمونياك در 77.7- درجه

سانتيگراد منجمد ميشود و دماي جوش آن 33.4- درجه سانتيگراداست. آمونياك در آب و برخي از حلالهاي آلي حل ميشود. تقريباً تمام آمونياك مصرفي جهان از روش تركيب گاز

هيدروژن و ازت در مجاورت كاتاليست و اكسيدمغناطيس آهن توليد ميشود. در پتروشيمي شيراز آمونياك از گاز طبيعي به روش فوسترويلر-كازان به دست ميآيد و در طرح توسعه

كارخانه از روش «آي سي آي» (ICI) استفاده شده است. در مجتمع پتروشيمي رازي نيز براي تهيه آمونياك از گاز طبيعي، از روش «كلوگ» (Kellogg) استفاده ميشود. در

مناطقي كه گاز طبيعي در دسترس نباشد، ميتوان آمونياك را از نفتا و به وسيله فرايند شكستن ملكولي (كراكينگ) به دست آورد. از آمونياك براي توليد كودهاي شيميايي، اسيد

نيتريك، هيدرات هيدرازين، هيدروژن سيانيد، يورتانو همچنين تهيه الياف مصنوعي، رنگها، مواد منفجره، اوره، ملامين و اتيلن دي آمين استفاده ميشود. آنيلين (Aniline) آنيلين يك

ماده شيميايي مهم و سمّي است كه از دهه 1970 از نفت و فراورده هاي پتروشيمي سنتزميشود. آنيلين بيرنگ است، حالت روغني دارد و در صنايع رنگسازي، داروسازي و

لاستيك سازي مورداستفاده قرار ميگيرد. اتانول (Ethannol) اتانول يا الكل اتيليك مايعي است بيرنگ، فرّار و قابل اشتعال كه بويي نسبتاً مطبوع دارد و در آب واتر حل ميشود.

اتانول يكي از مهمترين مواد آلي اكسيژن دار است كه از آن ميتوان به عنوان ضديخ، ميكروبكش،سوخت و غيره استفاده كرد. از الكل اتيليك در توليد اسيد استيك، استات اتيل،

كلريد، اتيل اتر وداروهاي طبي و بهداشتي و نيز به عنوان سوخت استفاده مي شود. در حال حاضر، اقتصادي ترين روش توليد اتانول، هيدراسيون مستقيم اتيلن است، اگرچه از

تخميرمواد قندي و نشاسته نيز ميتوان اتانول به دست آورد. وزارت نفت جمهوری اسلامی ايران فرآ ورده هاي پتروشيمي آلكان ها (Alkanes) آلكان ها يا پارافين ها (paraffins) به

گروهي از هيدروكربورهاي آليفاتيك مي گويند كه تمام آنها كاملاً ازهيدروژن اشباع شده باشد. فرمول كلي آلكان ها (CnH2n+2) است. اين هيدروكربورها ميل تركيبي چنداني ندارند

و به صورتهاي مختلف از گاز تا ذرات مومي ديده ميشوند. آلكن ها (Alkenes) آلكن ها يا اولفين ها به گروهي از هيدروكربورهاي آليفاتيك گفته ميشود كه بعضي از اتمهاي كربن

آنهاكاملاً از هيدروژن اشباع نشده و در نتيجه در ساختار ملكولي آنها، يك يا چند پيوند دوگانه وجود دارد وبه همين علت ميل تركيبي الكن ها زياد است. فرمول كلي آلكن ها به

صورت CnH2n (اولفين ها) و CnH2n-2 (دياولفين ها) نشان داده ميشود. آلكين ها (Alkynes) آلكين ها يا استيلن ها دستهاي از هيدروكربورهاي غيراشباع شده هستند كه از نظر

فرمول كلي به هيدروكربورهاي دي اولفيني شباهت دارند، ولي در ساختار ملكولي آنها كربن با اتصال سه گانه وجوددارد. مثل استيلن (CH=CH) و بوتين (CH3C=CCH3). آمونياك

(Amonia NH3) آمونياك گاز بيرنگي است كه بويي تند و مشخص دارد و دانسيته آن نسبت به هوا در حدود 0.597است. آمونياك در 77.7- درجه سانتيگراد منجمد ميشود و دماي

جوش آن 33.4- درجه سانتيگراداست. آمونياك در آب و برخي از حلالهاي آلي حل ميشود. تقريباً تمام آمونياك مصرفي جهان از روش تركيب گاز هيدروژن و ازت در مجاورت

كاتاليست و اكسيدمغناطيس آهن توليد ميشود. در پتروشيمي شيراز آمونياك از گاز طبيعي به روش فوسترويلر-كازان به دست ميآيد و در طرح توسعه كارخانه از روش «آي سي

آي» (ICI) استفاده شده است. در مجتمع پتروشيمي رازي نيز براي تهيه آمونياك از گاز طبيعي، از روش «كلوگ» (Kellogg) استفاده ميشود. در مناطقي كه گاز طبيعي در

دسترس نباشد، ميتوان آمونياك را از نفتا و به وسيله فرايند شكستن ملكولي (كراكينگ) به دست آورد. از آمونياك براي توليد كودهاي شيميايي، اسيد نيتريك، هيدرات هيدرازين،

هيدروژن سيانيد، يورتانو همچنين تهيه الياف مصنوعي، رنگها، مواد منفجره، اوره، ملامين و اتيلن دي آمين استفاده ميشود. آنيلين (Aniline) آنيلين يك ماده شيميايي مهم و سمّي

است كه از دهه 1970 از نفت و فراورده هاي پتروشيمي سنتزميشود. آنيلين بيرنگ است، حالت روغني دارد و در صنايع رنگسازي، داروسازي و لاستيك سازي مورداستفاده قرار

ميگيرد. اتانول (Ethannol) اتانول يا الكل اتيليك مايعي است بيرنگ، فرّار و قابل اشتعال كه بويي نسبتاً مطبوع دارد و در آب واتر حل ميشود. اتانول يكي از مهمترين مواد آلي

اكسيژن دار است كه از آن ميتوان به عنوان ضديخ، ميكروبكش،سوخت و غيره استفاده كرد. از الكل اتيليك در توليد اسيد استيك، استات اتيل، كلريد، اتيل اتر وداروهاي طبي و

بهداشتي و نيز به عنوان سوخت استفاده مي شود. در حال حاضر، اقتصادي ترين روش توليد اتانول، هيدراسيون مستقيم اتيلن است، اگرچه از تخميرمواد قندي و نشاسته نيز

ميتوان اتانول به دست آورد.
 

جینگیلبرت

کاربر حرفه ای
کاربر ممتاز
چندی پیش اعلام شد بزرگترين واحد اولفين جهان در ايران به بهره برداري مي رسد



فارس: بزرگترين واحد اولفين جهان با توليد 5/3 ميليون تن محصولات شيميايي در فروردين سال آينده به بهره برداري خواهد رسيد. به گزارش آسياپلاس،مدير عامل شرکت پتروشيمي جم گفت: واحد اولفين اين شرکت که بزرگترين واحد اولفين در جهان است در 19 مارس 2008 به بهره برداري خواهد رسيد. حسن بيگي افزود: واحد اولفين ده بيش از 97 درصد پيشرفت داشته است و قرار است در بهار سال آينده اين واحد به بهره برداري برسد. اين واحد پس از بهره برداري يک ميليون تن پليمر ، يک و نيم ميليون تن اتيلن و پروپيلن و يک ميليون تن محصولات شيميايي ديگر توليد خواهد کرد. بر اساس اين گزارش واحد اولفين مجتمع پتروشيمي مرواريد نيز تا ده ماه آينده به بهره برداري خواهد رسيد. صفرعلي بابايي مدير عامل مجتمع پتروشيمي مرواريد با اعلام اين خبر گفت: کارهاي مهندسي بر روي اين واحد در آوريل سال 2006 آغاز شد و انتظار مي رود تا سپتامبر سال 2008 کار احداث اين واحد به بهره برداري برسد. وي گفت: فازهاي 9 و 10 پارس جنوبي در اوايل سال 2008 به بهره برداري مي رسد و گاز مورد نياز واحد پنجم اولفين مرواريد از اين فازها تامين مي شود.


منبع:

http://www.magiran.com/npview.asp?ID=1515616
 

TOM-CAT

عضو جدید
کاربر ممتاز
با سلام .اصلا با زبان ساده میشه واحد الفین رو شرح بدین؟اچکاری انجام میده؟علمیش سخته ما که نفهمیدیم!
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
1ـ مقدمه

اين شرح فرآيند براي يك واحد جديد کراکينگ اتان است كه در بندر عسلويه براي مجتـمع الفين نهم صنايع پتروشيمي ايران ساخته مي‌شود و شامل قسمتهاي زير است:

ـ كوره‌هاي كراكنيگ
ـ بخش گرم
ـ بخش تراكم
ـ بازيافت و خالص‌سازي اتيلن
ـ سيستم‌هاي سرمايش
ـ بخار آب، Blow Down، آب خنك‌كننده، سوخت گازي و سرويس‌هاي جانبي ديگر
ـ ذخيره‌سازي محصول در مخازن
ـ ذخيره‌كننده‌هاي مواد شيميايي واحد خردايش اتان
ـ فلر


مشخصه‌هاي زير به ايمني، حفاظت از محيط زيست و عملكرد واحد مربوط مي‌شود و بايد به آنها اهميت داده شود. آنها براي بخش‌هاي مختلف واحد قابل كاربرد هستند.

همه جريانهـــاي هيدروكربنهاي گازي توليد شـــــده در حين راه‌اندازي، كاركرد نرمال، عمليات واسطه اي (TRANSIENT OPERATION) و احياء كاتاليست‌ها / بسترها بجزء جريان شيرهاي ايمني تانك‌هاي اتمسفريك، به فلر فرستاده مي‌شود. در حين راه‌اندازي واحد مي‌توان هيدروكربنها را براي حداقل كردن جريان فلر به كمپرسور برگرداند.

* مايعات دستگاهها (Blow Down) را مي‌توان توسط اپراتور در محل تخليه كرد.

* تمامي ميعانات هيدروكربنهاي آلوده شده و جريانهاي آب به واحد تصفيه آب فرستاده مي‌شود. هنگامي كه تخليه هيدروكربن مايع به سيستم تخليه (Blow Down) انجام مي‌شود، خروجي مايعات و گازها به محيط به شدت كاهش مي‌يابد.

* همه جريانهاي آب آلوده نشده و آب باران در يك واحد CPI كه بيرون از واحد است تصفيه مي‌شود.

* در حين از سرويس خارج شدن (Shut Down) واحد، خروجي پرژ (Purging) و SteamOut توسط بخار، آب يا نيتروژن به درام Wet Flare يا سيستم Dry Flare فرستاده مي‌شود.

* كمپرسور گازهاي حاصل از کراکينگ و كمپرسورهاي سرمايشي به آب‌بندهاي (Seals) گاز خشك كه مانع از آلودگي گاز توسط نشت روغن مي‌گردد، مجهز مي‌شود. و همچنين آزاد شدن گاز به محيط را به طور قابل ملاحظه‌اي كاهش مي‌دهد.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
2ـ پيش‌گرم‌كننده خوراك

خوراك تازه از واحد بالا دستي با اتان برگشتي از بخش سرد مخلوط مي‌شود. خوراك تازه براي كنترل فشار هدر در 1.7 بار مطلق استفاده مي‌شود. تمام خوراك اتان توســط Quench Water در E-201 پيش‌گرم مي‌شود.
خوراك پيش‌گرم شده به هدر كوره براي تقسيم ميان كوره‌ها فرستاده مي‌شود. يك سيگنال برگشتي از خوراك به ازاي هر كوره براي بهبود كنترل نسبت بخار آب/ خوراك در صورت تغييرات جريان فراهم است.
براي غيرفعال كردن كويلهاي تشــعشـــعي، DMDS به درون بخـــار آب- رقيــــق‌سازDilution Steam)) تزريق مي‌شود. جهت افزايش كاركرد (Run Length) كوره تركيبات گوگردي براي كاهش تشكيل كك، CO و [SUB]2[/SUB]CO در كويل تشعشعي به خوراك اضافه مي‌گردد.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
كوره‌هاي كراكينگ
1-3- تئوري شكست حرارتي

اصول اساسي پيروليز هيدروكربنها كه در اينجا بحث مي‌شود به منظور آشنايي با واكنشهاي شيميايي و شرايط لازم مي‌باشد. اميد است كه اين توضيحات باعث درك بهترفرايند و كمك به بهبود شرايط کارکرد كوره‌هاي پيروليز شود. اين بخش، توضيحات تئوري بسياري از واكنشهاي كراكينگ را بيان مي‌كند.

1-1-3- مكانيسم واكنش پيروليز

پيروليز با وجود اينكه پديده بسيار پيچيده اي مي باشد امّا به عنوان قالبي اصلي براي هيدروژن‌زدايي و جداسازي پيوندهاي C-C به راديكالهاي آلي به كار مي‌رود. اين دو واكنش اساسي ماهيتاً گرماگير مي باشند. بنابراين براي ادامه يافتن واكنش گرما بايد فراهم شود.
در دماهاي بالاتر هيدروكربنها، ناپايدار شده و مواد به هيدروژن، متان، الفين‌ها و آروماتيك‌ها تجزيه مي‌شوند.
همچنين در دماهاي بالاتر دي‌الفين‌ها و آروماتيك‌ها شكل مي‌گيرند كه تحت اين شرايط پايدار هستند. بنابراين نه تنها الفين‌هاي سبك‌تر مانند اتيلن و پروپيلن بلكه آروماتيك‌هاي ميعان شده سنگين‌تر و قير توليد مي‌شود.
تحقيق در واكنش‌هاي ذكر شده نشان مي‌دهد كه تقريباً هميشه پيوند ميان اتمهاي كربن شكسته مي‌شود. علاوه بر اين، در تبديل‌هاي پايين خوراك هيدروكربني، واكنش از نوع درجه اوّل است كه بيان مي‌كند تبديل هيدروكربنها در خوراك عملاً مستقل از فشار است. همين‌طور انرژي فعال‌سازي براي اين واكنش‌ها هميشه به طور قابل ملاحظه‌اي كمتر از انرژي تفکيک پيوند كربن ـ كربن است.بدين طريق ،ناپديدشدن ملکولها ميتواند واکنش تک ملکولي درنظر گرفته شود و بعنوان يک مکانيسم درجه اول شناخته شود.
Rice & Herzfeld بر طبق آزمايشاتشان نظريه‌اي دادند كه مكانيسم واكنش بر اساس تشكيل راديكالها از طريق مكانيسم زنجيراست كه باعث توليد الفين‌ها از هيدروكربنها مي شود.
اين مكانيسم زنجيري بيان مي‌كند كه چرا انرژي فعال‌سازي نسبتاً كم است. براي توجه بيشتر پيروليز اتان را در مراحل زير نشان داده‌ايم:‌

اين واكنش آغازي است؛ شكافتن پيوندهاي كربن كربن با تشكيل دو راديكال

اين واکنش انتقال يا جداسازي هيدروژن است. يك راديكال با يك مولكول خوراك تركيب مي‌شود و راديكال جديدي را توسط جدا ساختن اتم هيدروژن شكل مي‌دهد.


اين واكنش انتشار است. راديكال توسط شكل‌گيري يك مولكول الفين پايدار مي‌شود و يك راديكال هيدروژن توليد مي‌كند.
سپس اتم هيدروژن را از يك مولكول خوراك جديد جدا مي‌سازد و هيدروژن و يك راديكال جديد رابوجودمي اورد.
اين يك مكانيسم زنجيري است كه مي‌تواند بطور نامحدود ادامه پيدا كند تا زماني كه واكنش توسط يكي از روش‌هاي زير خاتمه پيدا كند.


نتيجه كلي مرحله (b3+a3) مي‌شود:

كه در واقع واكنش اصلي پيروليز اتان است.

در مراحل پاياني، متان و هيدروكربنهاي سنگين‌تر مانند بوتان تشكيل مي‌شوند. از آنجايي كه مرحله نهايي شامل دو راديكال مي‌شود اين واكنش از نوع درجه دوم است.اين يكي از دلايلي است كه واكنش‌هاي پيروليز ماهيتاً بطور كامل از درجه اوّل نمي‌باشند.
همانطور كه در سلسله مراتب واكنش در بالا نشان داده شده است احتمال‌هاي مكانيسم راديكالي با مولكول اتان به خاطر حالت قرينه‌اي اتم‌هاي هيدروژن، محدود شده است.
براي پروپان دو نوع مكانيسم زنجيره‌‌اي وجود دارد.

به سادگي مي‌توان ديد كه تعداد احتمالات با هومولوگ‌هاي سنگين‌تر در مجموعه پارافين‌ها و حتي در مورد موادي مانند نفتا و گازوييل ها كه تركيب پيچيده‌اي از اجزاء متعلق به هومولوگ‌هاي مختلف و متفاوت مي‌باشند، به سرعت افزايش مي‌يابد. گرچه قوانين خاصي براي پيش‌بيني مراحل واكنش برقرار شده است با وجود اين، موقعيت‌ها بسيار پيچيده مي باشند. علاوه بر اين رفتار نفتن‌ها و آروماتيك‌ها تا اندازه‌اي متفاوت مي باشند، چرا كه حلقه‌هاي آروماتيك نسبتاً پايدارتر از حلقه‌هاي نفتنيك مي‌باشند.
نتيجتاً مي‌توانيم متوجه شويم كه مكانيسم راديكال آزاد توضيح خوبي براي واكنش‌هاي اصلي كه در پيروليز هيدروكربن‌ها رخ مي‌دهد، مي‌باشد.
به هرحال، به خاطر احتمال‌هاي زياد ممكنه و تجزيه محصولات از واكنش‌هاي اوليه، ارزيابي ايده‌ال از نتايج كلي پيروليز دشوار مي‌باشد.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
2-1-3. سرعت واكنش و تبديل

ثابت سرعت واكنش به وسيله معادله آرينوس داده مي‌شود:


كه در واقع A فاكتور تكثير و سرعت- اندازه‌اي براي تعداد برخوردهاي مولكول‌ها در هر ثانيه، E انرژي فعال‌سازي براي واكنش‌ها، R ثابت گازها، T دماي مطلق بر حسب درجه كلوين مي‌باشند. K مقدار ثابت سرعت واكنش است كه ميزان تبديل را بيان مي‌كند. براي يك مكانيسم واكنش درجه اوّل ميزان تبديل مي‌تواند از طريق رابطه زير داده شود:


كه t زمان بر حسب ثانيه و X كسر مصرفي ماده آغازگر در مورد هيدروكربنهاي خوراك مي‌باشد. معادله فقط در مورد درجه حرارت خاصي صدق مي‌كند چون همانطور كه در بالا ارائه شده است ميزان K مستقل از درجه حرارت مي‌باشد.
فشار بايد پايين باشد زيرا در فشارهاي بالاتر شرايط به نفع واكنشهاي ثانويه مي‌باشد. به منظور پايين نگه داشتن فشار جزيي هيدروكربن، بخار آب رقيق‌ساز (Dilution Steam) اضافه مي‌شود. همانطور كه در بالا اشاره شد، ميزان تبديل توسط Kt داده مي‌شود. به هر حال، از آنجايي كه واكنش در كويل كوره اتفاق مي‌افتد و در آنجا دما ثابت نيست، ما نمي‌توانيم معادله را بدين شكل بكار ببريم.
در طول كويل تشعشعي در كوره، خوراك از دماي Crossover به دماي خروجي بتدريج افزايش مي‌يابد. اگر اين تغيير شناخته شود، ما مي‌توانيم رابطه تغيير دما با زمان را داشته باشيم و همين طور مي‌توانيم معادله را براي تبديل در فواصل زماني كوتاه از يك دماي ثابت برقرار سازيم. ميزان اين تابع مربوط به تبديل زير مي باشد:


بايد تأكيد كنيم كه واكنش‌هاي پيروليز اكنون به يك واكنش درجه اول از
خوراک ساده مي‌شوند. اين در حالي است كه خوراک به عنوان يك جزء واحد به جاي مخلوط تركيب‌ها تلقي مي‌شوند.
تبديل خوراک به اتيلن به عنوان محصول مطلوب، با دما افزايش مي‌يابد. بنابراين بازدهي اتيلن افزايش مي‌يابد. امّا در اين روند محدوديت وجود دارد. در دماي بالا، واكنش‌هاي ثانويه به وجود مي‌آيد كه در آن محصولات الفين‌هاي سبك واكنش مي‌دهند، متان و همچنين تركيبات آلي حلقوي و سنگين شكل مي‌گيرند. اين امر باعث كاهش بازدهي اتيلن و Over Cracking مي‌شود كه بايد از اين امر جلوگيري شود چرا كه باعث تشكيل قير و كك مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
2-3- شرح فرآيند

قلب كوره پيروليز، كويل تشعشعي است يك راكتور Plug Flow كه در آن پيروليز هيدروكربنها انجام مي‌شود. با توجه به ماهيت گرماگير واكنش، واكنش‌هاي پيروليز توسط گرماي نسبتاً بالايشان مشخص مي‌شوند.
براي فراهم كردن گرماي واكنش، كويلهاي تشعشعي در معرض تشعشع گاز درون محفظة آتش (Fire Box) قرار گرفته‌اند.

گرماي مورد نياز براي واكنش پيروليز از طريق تشعشع گاز از درون ديواره‌هاي كويلها جذب مي‌شوند. گاز تشعشعي (Radiating Gas) محصول احتراق سوخت و هوا است كه گاز دودكش (Flue Gas) ناميده مي‌شود. از آنجاييكه دماي محفظة آتش (Fire Box) خيلي بالاست، بخش اعظمي از گرماي آن بايد در قسمت جابجايي كوره پيروليز بازيافت شود.
گرما از گاز دودكش (Flue Gas) در قسمت جابجايي از راههاي زير بازيافت مي‌شود:

1-براي پيشگرم كردن جريانهاي فرآيند (خوراك هيدروكربني و بخار آب رقيق‌ساز)
2ـ براي پيشگرم كردن BFW براي توليد بخارات با فشار بالا (VHP)
3ـ براي خشک كردن بخار VHP.

براي متوقف كردن واكنشهاي ثانويه، گاز توليد شده در TLE به سرعت سرد مي‌شود. گرماي بازيافت شده در TLE اوليه و ثانويه براي توليد VHP استفاده مي‌شود. گرماي بازيافت شده در TLE سوّم براي پيش گرم كردن BFW استفاده مي‌شود.
جريان خروجي كوره به برج خنك‌كننده (Water Quench Tower) فرستاده مي‌‌‌شود.
اين توضيحات در نقشه‌هاي PFD داده شده است.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
1-2-3- محيط فرآيندي
كوره‌هاي 101-F تا 109-F براي كراكينگ‌هاي گازهاي اتان تازه و اتان برگشتي با راندمان تبديل اتان%65 با نسبت بخار آب به هيدروكربن 3.0 طراحي شده‌اند. مخلوطي از اتـان تازه و اتان برگشتي در فشار1.7 بار مطلق ودماي ˚C55 به ناحيه كوره تحويل داده مي‌شود. در كوره، خوراك از طريق شيرهاي كنترل عبور جريان (Pass Flow Control Valve)، به دو پاس جدا مي شود و به اولين رديف پيش گرم كن خوراك (FPH) در قسمت جابجايي كوره فرستاده مي‌شود.
بخار آب رقيق‌ساز سوپرهيت شده كه از قسمت گرم (Hot Section) مي‌آيد، براي ناحيه كوره در فشار 7 بار مطلق و دماي ˚C 190 فراهم مي‌شود. در كوره جريان بخار آب رقيق‌ساز از طريق شيرهاي كنترل جريان، به دو پاس تقسيم مي‌شود.
سيگنالها از هر پاس بخار آب رقيق‌ساز و خوراك، جداگانه از طريق مــدول ( نسبت بخار / خوراك ) سيستم كنترل را هدايت مي کند. اين سيستم تمام هيدروكربن عبوري و بخار را براي نسبت وزني هيدروكربن كنترل مي‌كند بطوريكه بخار آب رقيق‌ساز هنگاميكه هيدروكربن عبوري تغيير مي‌كند، همواره نسبت به ميزان مشخص شده بيشتر باشد.
خوراك اتان در پاسهاي شش‌گانه FPH پيشگرم مي‌شود. بعد در FPH BANK، پاسهاي شش‌گانه به دو پاس تبديل مي‌شوند و هر پاس با يك پاس از بخار آب رقيق‌ساز بطور جداگانه مخلوط مي‌شود. بخار آب رقيق‌ساز دو اثر دارد:
الف: كاهش فشار جزيي هيدروكربنها
ب: كاهش ميزان تشكيل كك در كويلهاي تشعشعي
مخلوط هيدروكربن و بخار آب به شش پاس جداگانه تقسيم مي‌شود و براي رسيدن به دماي مورد نياز در ورودي كويل تشعشعي در اولين كويل دما بالا (HTC-I) و دومين كويل دما بالا(HTC-II) بيشتر سوپرهيت مي‌شود.
با توجه به بدست آوردن حداكثر بازيافت گرما بدون رسيدن به شرايط كراكينگ،اين دما براي خوراك اتان مناسب است و به دقت انتخاب شده است. توجه كنيد كه جريان بعد از HTC-I ابتدا به دو پاس تبديل مي‌شود و سپس قبل از ورود به HTC-II دو باره به شش پاس جداگانه تقسيم مي‌شود.
مخلوط هيدروكربن / بخار پس از ترك HTC-II به 24 جريان ورودي كويل تابشي قبل از ورود به قسمت تابشي تقسيم مي‌شود. براي هر كويل تشعشعي يك ونچوري كه جريان را به سرعت بحراني مي‌رساند تدارك ديده شده است كه براي پخش جريان مناسب در طول يك عملكرد نرمال، فراهم شده است. هر كويل به صورت مارپيچ از 4 لولة عمودي بزرگ تشكيل شده است. خوراك در كويل تشعشعي براي توليددرصد تبديل %65 به صورت گرمايي شكسته مي‌شود.
گازهاي حاصل از كراكينگ (Cracked Gas)، كوره را از طريق خروجي‌هاي كويل عمودي واقع در بالاي قسمت تشعشعي ترك مي‌كند. گازهاي حاصل از كراكينگ در حدود 82.1 بارمطلق فشار و ˚C846حرارت دارد.
در كويل تابش مخلوط هيدروكربن / بخار براي رسيدن به سطح دمايي كه پيروليز شروع شود، به سرعت گرم مي‌شود.
كـراكينگ گـــــرمايي در سراسر طول كويل از طريق تأمين مداوم گرماي لازم از گازهاي تشعشعي (Radiant Gases) اطراف كويل ، انجام مي‌شود. بازده پيروليز قوياً متأثر از فشار جزيي هيدروكربنها، منحني دمايي و زمان اقامت است. با انتخاب دقيق اين موارد، بازده بهينه بدست مي‌آيد.
ميانگين شار گرماي تشعشعي مطمئن مي‌سازد كه تشكيل كك در حداقل نگهداشته شده است. بدين طريق مي‌توان يك زمان كاركرد طولاني بين عمليات كك‌زدايي متوالي، بدست آورد.
درست در بيرون محفظه تشعشعي (Fire Box)، خروجي هر كويل تشعشعي به يك قسمت انتقالي كوچك وارد مي‌شود.
در تمامي اين 24 مقطعه انتقالي يك ترموكوپل نصب شده است است.
در هر مجموعه از مقادير خروجي 4 كويل دما اندازه‌گيري مي‌شود و دومين دماي بيشتر براي كنترل دماي خروجي كويل از آن پاس بطور جداگانه انتخاب مي‌شود. ميانگين سيگنالها از دومين دماي بيشتر كنترل کننده هاي دمايي به عنوان Set Point براي كنترل‌كننده دماي خروجي كويل استفاده مي‌شود. Set Point و دماي واقعي توسط تغيير شدت جريان سوخت به قسمت ورودي مناطق آتش مربوطه معادل مي‌شوند.
از سيستـــم كنتـرل تعـادل منطقه ي آتش، يك سيگنال برگشتي به سيستــم كنتـرل نسبــت بخار / خوراك و جريانهاي ورودي (Through Put) فرستاده مي‌شود. اين سيستم كنترل با دريافت اين سيگنال برگشتي (با يك شدت آرامتر نسبت به سيستم كنترل تعادل منطقه آتش) جريـان خوراك / بخار آب رقيق‌ساز عبوري از درون هر كدام از پاسهاي سه‌گانه در قسمت جابجايي را با توجه به جريان عبوركننده در كويلهاي تابشي در هر طرف از منطقه آتش، تنظيم مي‌كند.
از 6 سيگنال كنترل‌كننده‌هاي پاسها، دوباره دومين دماي بالاتر براي كنترل‌كننده دماي خروجي كويل انتخاب مي‌شود تا اينكه كل سرعت حرارت‌دهي Firing) ) را در كوره كنترل كند.
24 كويل تشعشعي به TLE متصل مي شوند.
لوله‌هاي متصل‌كننده كويلها به TLEها، خط انتقال (Transfer Line) ناميده مي‌شود. پيروليز در اين خطوط انتقالي (Tranfer Line) ادامه دارد، امّا با توجه به ماهيت گرماگير واكنش و فقدان گرماي ورودي، دماي جريان كوره افت مي‌كند. بنابراين دماي ورودي واقعي TLE اوليه كمتر از دماي خروجي كويل خواهد بود (با توجه به كراكينگ همدما).
وظيفه TLEهاي اوليه سرد كردن جريان كوره با شدت چند صد درجه با زماني در حد ميلي ثانيه مي‌باشد كه باعث Freezing تركيب خروجي و جلوگيري از تغيير و تبديل محصولات با توجه به واكنشهاي ثانويه مي‌شود. گازهاي حاصل از كراكينگ در TLEهاي دوم و سوم بيشتر سرد مي‌شود.
سرعت سرد كردن براي اجتناب از كندانس شدن تركيبات سنگين Fuel Oil و قيرها روي سطح TLEها و تشكيل كك جزيي، محدود مي‌شود. گرماي محسوس بازيافت شده از جريان كوره براي توليد بخار اشباع با فشار خيلي زياد(C[SUP]°[/SUP] 318و110 بار مطلق)در پوسته مبدلهاي اوليه و ثانويه و گرم كردن BFW در مبدل سوم استفاده مي‌شود. هر كوره سه عدد TLE اوليه همسان دارد كه هر كدام از آنها 8 كويل را سرويس مي‌دهد. علاوه بر اين هر كوره يك TLE دوم و يك TLE سوّم دارد.
بعد از گذر از TLE اوليه دماي گازهاي حاصل از کراکينگ تقريباً C[SUP]°[/SUP]520-C[SUP]°[/SUP]510 خواهد بود. جريان خروجي از سه عدد TLE اوليه با هم تركيب مي‌شوند و به TLE دوم (مبدل پوسته و لوله) براي سرد شدن و بازيابي گرماي آن فرستاده مي‌شود. بعد از TLE ثانويه، گازهاي حاصل از كراكينگ به طرف TLE سوم (مبدل پوسته ـ لوله) فرستاده مي‌شود و همزمان BFW با سرد كردن گاز در مبدل گرم مي‌شود. در ابتدا، در TLE ثانويه گازهاي حاصل از کراکينگ تا تقريبا ًC[SUP]°[/SUP]365 سرد مي‌شود و در TLE سوم گازهاي حاصل از کراکينگ تا C[SUP]°[/SUP]175 سرد مي‌شود. به مرور زمان مبدلها كثيف مي‌شوند و باعث افزايش دماي خروجي گاز به حداكثر C[SUP]°[/SUP]575 پس از TLE اول، C[SUP]°[/SUP]395 پس از TLE دوم و C[SUP]°[/SUP]250 بعد از TLE سوّم، بعد از چند دوره كك‌زدايي ايجاد مي‌شود. در صورتي كه دماي عملياتي TLE به حدود دماي طراحي آن برسد، بايد به صورت مكانيكي تميز شود. جريان سرد شده بعد از ترك TLE، به Quench Tower در قسمت گرم واحد فرستاده مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
2-2-3. سيستم بخار فوق اشباع

BFW حاوي فسفات، براي توزيع به هدر كوره در فشار 142 بار و دماي C[SUP]°[/SUP]130 آماده مي شود. همچنين جريان ديگري از BFW بدون فسفات در فشار 142 بار و دمايC[SUP]°[/SUP]130 تهيه شده است. BFW بدون فسفات جهت Desuperheat كردن بخار خروجي از HPSS-I در صورت نياز، فراهم شده است. BFW (با فسفات) در TLE سوم و سپس در كويلEconomise(ECO)r از قسمت جابجايي كوره قبل از ورود به درام بخار پيش گرم مي‌شودو براي توليدبخار VHP وارد TLEهاي- دوم و سوم مي‌شود.
سه TLE اوليه (A,B,C) و TLE ثانويه به درام بخــار توسط بالابرنده‌ها (Risers) و پاييـن‌آورنده ها (Downcomers) متصل مي شوند. Boiler Water از طريـق Down Comerها به پوسته TLE جريان مي‌يابد. در TLEها آب به صورت جزيي در نتيجه دريافت گرما از جريان گرم گازهاي حاصل از کراکينگ ، بخار مي شود.
مخــلوط بخار و آب توليـد شـــده در TLE ها در نتيجـه اخــتلاف دانــسيته بيـن آب در Downcomerها و مخلوط بخار و آب در Riserها به درام بخارجريان مي‌يابد. اين مخلوط داراي نسبت ده به يك، آب به بخار است. براي حفظ كيفيت Boiler Water، يك Blow Down پيوسته از درام بخار با استفاده از شير Blow- Down تدارك ديده شده است.
Blow Down همه كوره‌ها يكي مي‌شوند و به درام بخار آب رقيق‌ساز (Dilution Steam Drum) تخليه مي‌شود (D-204).
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
3-2-3. سيستم سوخت
كوره به 36 برنر ديواره‌اي و 36 برنر كف مجهز شده است. پنجاه درصد از گرماي مورد نياز توسط برنرهاي ديواره‌اي و پنجاه درصد توسط برنرهاي كف تأمين مي‌شود. برنرهاي كف و همچنين ديواره فقط براي سوخت گازي طراحي شده است. هم برنرهاي كف و هم ديواره‌اي از نــــــــــوع the staged fuel up-firing type است. سوخت از درام 606-D فراهم مي‌شود. بعد از اين درام، هدر سوخت گازي به كوره در C[SUP]°[/SUP]27 و فشار عملياتي نرمال4 بارمطلق فرستاده مي‌شود. سوخت اصلي كوره به دو سيستم مشخص تقسيم مي‌شود يكي براي حرارت‌دهي در قسمت ورودي كويل هاي تشعشعي وديگري براي قسمت خروجي است. جريان سوخت براي دو سيستم به صورت مجزا كنترل مي‌شوند.
علاوه بر اين، جريان سوخت براي حرارت‌دهي قسمت ورودي كويلهاي تشعشعي به 6 سيستم مشخص تقسيم مي‌شوند، كه هر كدام شامل دو برنر ديواره‌اي و دو برنر كف در هر سمت محفظه آتش است. جريان سوخت در اين شش سيستم توسط سيستم كنترل Firing Zone Balance (سيستم كنترل تعادل ناحيه حرارت‌دهي) كنترل مي‌شود.
جريان سوخت براي حرارت‌دهي به قسمت خروجي كويلهاي تشعشعي به دو سيستم مشخص تقسيم مي‌شود.
يك سيستم سوخت را براي شش برنر ديواره‌اي در هر طرف محفظة آتش و سيستم ديگر سوخت را براي شش برنر كف در هر طرف محفظه آتش فراهم مي‌كند.
اين تقسيم مي‌تواند در جريان سوخت بين جريان ورودي به برنرهاي ديواره و برنرهاي كف توسط Set Point داده شده توسط اپراتور در خروجي سيستم كنترلي، تنظيم شود.
كنترل فشار Fuel Gas براي مواقع Start Up و ظرفيت‌هاي پائين استفاده مي‌شود.
در حين عمليات نرمال اين كنترل كننده‌هاي فشار، محدود كردن فشار در برنر در پائين‌ترين دامنه عملياتي را انجام مي‌دهد.
در واقع كنترل جريان براي عمليات نرمال استفاده مي‌شود. هنگام عمليات در بالاترين حد از محدوده عملياتي، كنترل كننده فشار جريان را براي جلوگيري از فشار زياد در ورودي برنر هر جا كه لازم باشد قطع خواهد كرد.
سيستم حرارت‌دهي كوره مي تواندبراي کنترل سرعت حرارت دهي کوره استفاده شود. اين سيستم مقدار گرما را براساس سينگال برگشتي از ميانگين كنترل كننده دماي خروجي كويل و سينگال فرستاده شده از ترانسيمترهاي كل جريان خوراك(اتان و بخار آب رقيق‌ساز)، كنترل مي كند. از اين سينگال‌ها، كل گرماي مورد نياز كوره تعيين مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
3.2.4. جريان گاز دودكش
سوخت گازي براي فراهم كردن گرماي مورد نياز جهت واكنش‌هاي گرماگير پيروليز سوزانده مي‌شود. محصولات احتراق بطور عمده عبارت است از نيتروژن اكسيژن آب و دي‌اكسيدكربن كه گاز دودكش (Flue Gas) ناميده مي‌شود. گرماي اضافي گاز دودكش در قسمت جابجايي كوره بترتيب از پائين به بالا در بخش‌هاي زيربازيافت مي‌شود:
- دومين كويل دما بالا(HTC -II)
- دومين سوپر هيت‌كننده بخار فشار بالا(HPSSH -II)
- اولين سوپر هيت‌كننده بخار فشار بالا(HPSSH -I)
- اولين كويل دما بالا(HTC –I)
- گرم كننده BFW (economiser)ECO) )
- پيش گرم كن خوراك (FPH)

بعد از بازيافت گرما، گاز دودكش سرد شده با دماي حدود C[SUP]°[/SUP]156 با استفاده از فن‌هاي مكنده (Induced Draft) به اتمسفر فرستاده مي‌شود. فن به يك موتور سرعت متغير مجهز شده است. با تنظيم سرعت فن توسط كنترل كننده مكش محفظه احتراق(PIC 10102) فشـــــــــــــــــــــــار mbarg crossover50. ـ حفظ مي‌ِشود. برنرها يكبار توسط اپراتور سايت تنظيم مي‌شوند و ميزان هواي اضافي (معمولاً 10%) از طريق تنظيم مكش كوره از اتاق كنترل، كنترل مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
.3.2.5 تشكيل كك و دفع آن



پيروليز هيدروكربن‌هاي مختلف بعنوان خوراك، مستلزم هيدروژن‌زدايي و ميعان كردن است، بنابراين نه تنها الفين ها در كويل تشعشعي توليد مي‌شوند بلكه كك با لايه‌اي كه ضخامت آن تدريجاً افزايش مي‌يابد، در حين كار كوره روي سطوح داخلي كويل تشعشعي و TLE هاي اوليه، تشكيل مي‌شود. افزايش لايه كك باعث كاهش انتقال گرما از ديواره كويل به خوراك مي‌شود كه اين، تدريجاً باعث افزايش دماي بيروني تيوب براي رساندن گرماي لازم به خوراك مي‌شود. افزايش دماي بيروني تيوب سرانجام به حداكثر دماي قابل قبول مي‌رسد. علاوه بر اين رسوبات كك باعث افزايش يك افت فشار مشخص در سراسر كويل مي‌شود كه از طريق افزايش فشار جزيي هيدروكربن‌ها روي بازده پيروليز تأثير مي‌گذارد.
تشكيل کک در TLE ها توسط افزايش افت فشار در TLE ها و افزايش دماي خروجي مي شود و دما سرانجام در خروجي TLE و لوله‌هاي پائين دست به دماي طراحي مي‌رسد.
تجمع رسوبات روي سطح كويل تشعشعي و TLE ها براي جلوگيري از گرم شدن بيش از حد كويل‌هاي تشعشعي و TLE ها و حفظ بازده اصلي، بايد بصورت دوره‌اي تميز شود. اتصال مستقيم TLE به كويل تشعشعي براي حداقل كردن تشكيل كك و سايش (erosion) انتخاب شده است.
لايه كك روي سطح داخلي كويل‌هاي تشعشعي توسط مقدار حرارت كنترل شده و با استفاده از مخلوط هوا وبخار دفع مي‌شود كه اين فرايند بعنوان كك‌زدايي هوا- بخار شناخته مي‌شود. براي اين عمليات كوره بايد به حالت Hot Stand-By آورده شود بدين معني كه:
- خوراك هيدروكربني قطع شده و خطوط خوراك با بخار آب purge خواهد شد.
- سوخت برنرهاي كف و ديواري بايد كاهش يابد.
كك‌زدايي بخار آب- هوا براي كويل‌هاي تشعشعي ازمسيرTLE ها انجام مي شود تا توليد بخار حفظ شود. توجه كنيد كه TLE هاي اوليه در حين كك‌زدايي كويل‌هاي تشعشعي تميز مي‌شوند.
در حين فرايند كك‌زدايي، جريان خروجي از كوره بجاي مسيرگازهاي حاصل ازكراکينگ به برج T-201، به درام كك‌زدايي (Decoke Drum) هدايت مي‌شود. ذرات كك در اين درام جمع مي‌شوند.
براي كنترل سوختن كك در حين عمليات كك‌زدايي يك محل نمونه‌گيري براي آناليز CO و CO2 روي خطوط كك‌زدايي نصب شده است كه اطلاعات لازم را براي سوختن فراهم مي‌كند.
رسوبات كك روي سطح داخلي TLE هاي اوليه در حين كك‌زدايي قسمت تشعشعي دفع مي‌شوند. دفع كامل لايه كك توسط جت آب با فشار بالا انجام مي‌شود كه نيازمند Shut Down كامل كوره است.
تميز كاري مكانيكي هنگامي لازم مي‌شود كه دماي خروجي TLE به حدود دماي طراحي برسد. انتظار مي‌رود كه اين روش تنها براي TLE دوم و سوم نياز باشد.تميزکاري TLE ها بعد از كك‌زدايي بخار آب- هوا انجام مي شود.عمليات کک زدايي به 48 ساعت زمان پس از قطع خوراك نياز دارد. تميزكاري مكانيكي 48 ساعت ديگر زمان نياز دارد.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
3.3 تجهيزات اصلي
.3.3.1 قسمت تشعشعي(كويل تشعشعي + محفظه آتش)
براي قسمت تشعشعي كوره اگر از مركز اين قسمت يك برش زده شود تمام اجزا در دو طـــرف برش يکسان خواهد بود. كلاً 24 كويل عمودي تشعشعي وجود دارد كه در مركز كوره (محفظه آتش) قرار گرفته‌اند.
انتخاب طراحي كويل تشعشعي براي كوره‌هاي جديد از نوع كويل مستقيم Swaged Multipie Diameter Kinetics ((SMKاست. هر كويل شامل 4 تيوب است. تيوب در روي هر كويل از سقف به قسمت تشعشعي وارد مي‌شود. تيوب خروجي نيز قسمت تشــعشـعي را از طريــق سقف ترك مي‌كند.
دو تيوب آخري هر كويل تشعشعي داراي قطر بزرگتري نسبت به دو تيوب اول است. استفاده از تيوب با قطر بزرگتر در قسمت خروجي، جاييكه تبديل خوراك و سرعت تشكيل كك مربوطه بيشترين است باعث مي‌شود كه كويل تشعشعي به آساني كثيف و مسدود نشود. اين كار هم طول دوره كاركرد (Run Lengh) و هم كارايي را افزايش مي‌دهد.
استفاده از لوله‌هاي مستقيم، عبور جريان را در مسير مطمئن مي‌سازد. بدين طريق مي‌توان از افت فشار اضافي و سايش اجتناب كرد. علاوه بر اين مناطق مرده (Dead Zones) همانطور كه در Manifold هاي هدر اتفاقي مي‌افتد، وجود ندارد. مناطق مرده موقعيت مناسبي براي تشكيل كك اضافي هستند. Manifold ها ،Y-Piece ها و Guide Tube هايي كه در آنها وزن مرده زيادي حذف شده است، خزش ((Creep را بطور مشخصي كاهش مي‌دهند.
براي اطمينان از توزيع خوب جريان در تيوب‌هاي ورودي، در ابتداي هر تيوب ورودي يك ونچوري براي رساندن جريان به سرعت بحراني نصب شده است. براي حالت طراحي، ميان S.O.R و E.O.R و عمليات كك‌زدايي سرعت در ونچوري بحراني است. بعنوان مثال سرعت در گلويي ونچوري در حد سرعت صوت حفظ مي‌شود.
متـريال سه تيوب اول چدن ريخته‌گـــري به شيوه گريـز از مركــز (Centnfugally -Cast) ‌25% كروم 35% نيكل نيبيديوم ومتريال تيوب خروجي ‌35% كروم 45% نيكل نيبيديوم است. اين متريال براي تحمل دماهاي زياد پوسته تيوب انتخاب مي‌شود كه براي دو تيوب اول هر كويل تشعشعي تا C[SUP]°[/SUP]1080 و براي دو تيوب آخر تا C[SUP]°[/SUP]1110 مي‌باشد. كه باعث مي‌شود تا دوره كاركرد (Run Lenght) بين دو عمل كك‌زدايي به حداكثر برسد.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
انبساط كويل تابشي
براي اجتناب از خم شدن كويل‌هاي تشعشعي، طراحي سيستم ساپورت و لوله‌هاي كويل تشعشعي بايد طوري باشد كه انبساط كويل تشعشعي در نتيجه انبساط گرمايي و خزش (Creep) بطور مؤثر حمل شود.
كويل SMK بطور كامل از بالا ساپورت شده است. كه به كويل انبساط آزاد از پائين به بالا همراه با خزش و انبساط حرارتي را اجازه مي‌دهد. علاوه بر اين در قسمت بالايي تيوب خروجي كويل تشعشعي، ضخامت ديواره آن براي كاهش خزش ناشي از تنش پس ماند (Dead Load Stress) ضخيمتر است.
همانطور كه تيوب‌هاي ورودي و خروجي دماهاي عملياتي متفاوتي دارند، تفاوت‌هايي بين انبساط گرمايي و سرعت خزش آنها وجود دارد. لوله‌هاي ورودي كويل تابشي بايد به اندازه كافي براي اين مقدار، انعطاف‌پذير باشد.
براي اطمينان از حركت آزادانه كويل تشعشعي، سيستم ساپورت SMK Tube تكنيپ استفاده خواهد شد، شامل:
-hanger هاي بار ثابت روي تيوب‌هاي ورودي كويل‌هاي تشعشعي
- hanger هاي بار ثابت روي خم‌هاي بالاي كويل‌هاي تشعشعي
- hanger هاي بار ثابت روي لوله‌هاي دما بالاي crossover
- انعطاف‌پذيري لوله‌هاي ورودي كويل تابشي
تيوب‌هاي با نظم و ترتيب در مسير قرار خواهند گرفت.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
3.3.2. سيستم احتراق
با توجه به پخش مناسب و متعادل گرما در سراسر طول كويل تشعشعي و براي اجتناب از برگشت گازهاي دودكش، کوره به برنرهايي در دو سطح مجهز شده است. در كف كوره و تقريباً در ميانه ارتفاع محفظه تشعشعي. هر دو نوع برنر از نوع the stage fuel gas براي حداقل كردن تشكيل NO (تا 150 mg/NM3) مي‌باشد و در طول ديواره لوله حرارت خواهند داد.
عمده مشخصات آرايش برنرها عبارتند از:
- تعداد محدود برنرها
- توزيع خوب گرما در طول كويل
- انعطاف‌پذيري بالاي سوخت
- كم كردن زياد شعله بدون پس‌زدن آن
- حرارت‌دهي در دو سطح براي كك‌زدايي مناسب
- برنرهاي مشابه براي هر دو سطح
- به تنظيم هوا در حين عمليات عادي واحد نيازي نيست(فقط قبل از عمليات كك‌زدايي نياز است).
براي اجتناب از برخورد شعله به كويل تشعشعي، محفظه آتش با عرض m8.2 بكار گرفته خواهد شد.
سيستم احتراق براي 120% مقدار طراحي، طراحي شده است. با اضافه كردن 20% به مقدار طراحي، سيستم احتراق انعطاف‌پذيري عمليات مناسب براي تغييرات در تركيب سوخت، تغييرات بار (Load)، ميزان تنظيم برنرهاي ديواري/ كف و سطح هواي اضافي بيشتر،را دارد.
يك صدا خفه كن (Silencer) روي هر برنر براي نگهداشتن سطح صداي مورد نياز فراهم خواهد شد. آرايش برنرها جهت ايجاد گرماي يكنواخت در همه جهات كويل تشعشعي مي باشد.کارايي برنرهادرحين انجام پروژه، تست وپايداري شعله برنر در حين اين تست، براي سوخت‌هاي گازي مخصوص مشخص خواهد شد.
هواي اضافي احتراق در Brigde Wall ميان قسمت تشعشعي و جابجايي براي كنترل احتراق، اندازه گرفته مي‌شود.

.3.3.3 قسمت جابجايي
قسمت جابجايي كوره به ترتيب از پائين به بالا شامل كويل هاي زير مي باشد:
HTC-II: دومين كويل با دماي بالا، مخلوط هيدروكربن / بخار ورودي از قسمت HTC-I را قبل از ورود به قسمت تشعشعي گرم مي‌كند. كويل شامل شش رديف و هر رديف،شش پاس موازي هم جهت ازتيوب‌هاي بدون پره (Bare Tube) است .دو رديف تيوب پائين بعنوان رديف‌هاي شوك‌گير بطور ويژه‌اي مرتب و نصب شده‌اند. فاصله مركز تيوب‌ها از هم زيادتر است بنابراين تعداد تيوب‌ها در هر رديف كمتر است. اين آرايش باعث توزيع خوب گاز دودكش مي شود با توجه به اينكه گاز دودكش در دماي crossover داراي ويسكوزيته بالايي است.
:HPSSH-II دومين كويل سوپرهيت كننده، بخار فشار بالا را بيشتر سوپرهيت مي‌كندو شامل 12 پاس موازي غير همجهت از تيوب‌هاي پره‌دار است. دو رديف تيوب و در هر رديف 12 تيوب وجود دارد.
:HTC-I اولين کويل سوپرهيت کننده بخار فشار بالا،بخارفشاربالاي اشباع را سوپرهيت مي کند و شامل 12پاس موازي غيرهمجهت از تيوبهاي پره دار(Finned Tube) است.دو رديف و در هر رديف 12 تيوب دارد.
:HPSSH-Iاولين كويل با دماي بالا، جائيكه مخلوط هيدروكربن و بخار آب گرم مي‌شود، شامل شش رديف و در هر رديف،شش پاس موازي غير همجهت از تيوب‌هـــاي پره‌دار (Fined Tube) است.
:ECO اكونومايزر براي پيش گرم كردنBFWقبل ازفرستادن آن به درام بخار است. كويل شامل شش رديف است ودر هر رديف 12 لوله وجود دارد.
FPH: پيش گرم‌كن خوراك، براي پيشگرم‌كردن اتان است. كويل شامل 8 رديف و در هر رديف،شش لوله موازي غير همجهت از تيوب‌هاي پره‌دار (Finned Tube) است.
يك سيستم Desupperheater بين HPSSH-I و HPSSH-II در نظر گرفته شده است. آرايش كويل‌ها همانطور كه در بالا گفته شده، جريان گاز دودكش را هدايت مي‌كند. اين آرايش با در نظر گرفتن حداكثر كارايي گرمايي كوره، حداقل سطوح كويل و بهينه‌سازي مواد مورد نياز براي كويل‌هاي مختلف، انتخاب شده است. براي حداقل كردن گستره دمايي در دماي ورودي كويل تشعشعي، موارد زير در طراحي ما لحاظ شده است.


Off- Set Convection Section
خط مركزي قسمت جابجايي نسبت به خط مركزي محفظه آتش متفاوت است. اين وضعيت و ارتفاع بالاي اولين رديف تيوب از كف crossover ، مطمئناً از تشعشع مستقيم در محفظه آتش به قسمت جابجايي جلوگيري مي‌كند.

Rounded Entrance Of Convection Section

گوشه‌هاي crossover در ورودي گاز دودكش به قسمت جابجايي براي هدايت و توزيع خوب جريان گاز دودكش بصورت شيبدار است.

Dummy tubes
براي اجتناب از کاناليزه شدن گاز دودكش، كناره‌هاي قسمت جابجايي به قطعاتي مثلث شكل همراه با Dummy Tube مجهز شده‌اند.
دماي crossover با توجه به حداكثر بازيافت گرما بهينه شده است.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
3.3.4 مبدل‌هاي حرارتي خط انتقال

TLE اوليه اصولاً يك مبدل ژاكتي (double pipe)است. خروجي هر كويل تشعشعي در بيرون محفظه آتش به يك TLE اوليه وارد مي شود.از آنجاکه قطر TLE اوليه نسبت به قطر تيوب خروجي از كـــــــــوره بشتر اسـت (يك Reducer4*6" تيوب را به TLE متصل مـــــي‌كند) ســـرعت آلوده شدن(fouling) خيلي كم است.
اگر دماي خروجي TLE به تقريباً C[SUP]°[/SUP]510 برسد، تميز كاري نياز دارد زيرا ضريب انتقال حرارت كاهش مي‌يابد. در اين TLE گرما توسط BFW از گازهاي حاصل از كراكنيگ باز يافت مي‌شود. بازيافت گرماي باقيمانده در TLE هاي دوم و سوم (مبدل‌هاي پوسته و لوله) انجام مي‌شود. TLE دوم نيز مانند TLE اول توليد بخار فشار بالا استفاده مي‌شود، در حاليكه TLE سوم براي گرم كردن BFW استفاده مي‌شود.
امتيازات استفاده از TLE خطي در زير نشان داده شده است.
. سرعت كم Fouling
. دوره كاركرد طولاني (انتظار مي‌رود كه TLE اوليه به تميز كاري مكانيكي نياز نداشته باشد).
. عدم توزيع بد
. عدم خوردگي صفحه تيوب‌ها (Tube Sheet)
TLE هاي خطي بصورت مستقيم روي خروجي كويل تشعشعي واقع مي‌شوند و به يك درام بخار VHP در بالاي كوره متصل مي‌شود.
24 مبدل ژاكتي (TLE اوليه )در سه دسته هشت تايي قراردارند.هردسته يک )Riserلوله ي بالابرنده آب وبخاربه درام بخار)ويکDown Comer(لولــــــــه ي پايين آورنده آب و بخاربه TLE )دارد.کل افت فشاربراي مبدلهاي خطي و اتصالات لوله‌كشي داخلي( براي قسمت اول، دوم و سوم) .180بار‌ در شروع كار است. بطور نسبي قطر بزرگ تيوب‌ بازده را بهبودمي بخشد و كاهش آلودگي مربوط به TLE ها را به حداقل مي‌رساند. در واقع هر گونه آلودگي روي TLE ها بعيد است.
TLE‌ها براي كك‌زدايي بخار آب- هوا كه از مسير آنها انجام مي‌شود، طراحي شده‌اند. انتظار مي رود كه در كراكينگ اتان براي TLE‌ها اوليه به تميزكاري مكانيكي نيازي نباشد.

3.3.5 Decoke Air

كمپرسور (C-120 A/B) DecokeAir مي‌تواند DecokeAir را براي كوره‌هاي كراكينگ هنگاميكه نياز باشد، تأمين كند.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
4. قسمت گرم
4.1 سرد كردن با آب
گازهاي حاصل از كراکينگ از TLE سوم از طريق تماس با جريان سير كوله Quench Water در برج 201ـT سرد مي‌شوند. قسمت عمده بخار آب رقيق‌ساز شارژ شده بدرون كوره‌هاي كراکينگ همراه با مقدار كمي قير، آروماتيك‌هاي سنگين و ذرات كك در اين برج ميعان و جدا مي‌شود.
برج Quench Water به يك جريان برگشتي از بالا مجهز شده است. Random Packing براي تبادل گرمايي فراهم شده و Angle Tray در ته برج نصب شده است.
پکينگ هاي با كارايي بالا، دماي گازهاي حاصل از كراكينگ را تا دماي نزديك به دماي Quench- Water (در حدود Cْ5.2) سرد مي‌كند و باعث دماي پائين در ورودي كمپرسور(Cْ40) مي شود.
آب از ته برج بدرون W- 203 A/B- هيدروسيكلون ـ براي دفع ذرات كك و حفاظت پخش كننده بالاي برج و پکينگ ها از آلودگي، پمپ مي‌شود. يك انشعاب از پايين اين هيدروسيکلون به درام جمع كننده قير 202ـD براي فراهم كردن زمان اقامت کافي جهت جدا شدن قيرها و كك سنگين در ته درام و آب در بالا، جريان مي‌يابد.
آب خالص (Net Water) از ته برج به 201ـD ،جدا كننده Water / Oil جريان مي‌يابد. اين درام يك زمان اقامت براي جدا كردن قيرها و كك سنگين‌تر از آب در ته وسل و تركيبات بنزين سبك در قسمت بالايي درام فراهم مي‌كند.
Slip Stream (جريان‌هاي حاوي اجزا سنگين) ازپايين 201 ـD به 202ـ D، براي فراهم آوردن زمان اقامت بيشتر جدا سازي بهتر آب- هيدروكربن فرستاده مي‌شوند.
پمپ باقيمانده ها (تركيبات سنگين) A/B 203ـ P ، آب‌هاي آلوده (Tar Water) را به مخزن 805ـ TK پمپ مي‌كند.
آب بدون كك و قير (Decanted Water) توسط A/B 205ـ P به برج 201ـT فرستاده مي‌شود. Quench Water در مبدل‌هاي 201ـ E، 425ـ E ، 310 ـE و 201ـ AE (مبدل‌هاي هوايي ) و سرانجام در مبدل‌هايE- 202 سرد مي‌شود. مبدل‌هاي Plate Type اختلاف دماي سرد كننده وسرد شونده را به حداقل C) ْ(2.5 مي‌رساند.
PH آب در محدوده 5.5 تا 6.5 توسط تزريق آمين از W-201 براي جلوگيري از خوردگي در سيستم كنترل مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
4.2 عريان‌سازي آب ترش
آب خالص(Net Water) از D-201 توسط پمپ P- 202 A/B (پمپ آب ترش) و از مسير صافي S-202 A/B و درام D-203 مي‌گذرد و به T-202 وارد مي‌شود.
سپس در اين برج هيدروكربن‌هاي ناپايدار سبك كندانس شده همراه آب (عمدتاً بوتادي‌ان)، از آب تميز و خالص شده(Purified Water) جدا مي‌شود.
اين هيدروكربن‌ها باعث ايجاد آلودگي در سيستم توليد بخار آب رقيق‌ساز مي‌شود.
در اين برج از بخار آب رقيق‌سازجهت عريان‌سازي استفاده مي‌شود و جريان بالاي برج (گازهاي جدا شده از آب) به T-201 فرستاده مي‌شود.
آب خالص شده توسط پمپ‌هاي P-204 A/B به سيستم توليد بخار آب رقيق‌ساز فرستاده مي‌شود.

4.3 سيستم بخار آب رقيق‌ساز

آب خروجي از Purified Water , T-202 ، به درام D-204 پمپ مي‌شود. بخار آب رقيق‌ساز در مبدل‌هاي ترموسيفوني بخار آب كه بحالت عمودي هستند،توليد مي‌شوند. D-204 داراي بافلهايي براي جلوگيري از بيرون رفتن مايعات (Carry Over) است.
بخار آب رقيق‌ساز قبل از توزيع در كوره‌ها، در E-206 توسط بخار MP انرژي بيشتري جذب مي‌كند. از بخار MP جهت توليد بخار آب رقيق‌ساز در مبدل‌هاي E-205 و E-206 استفاده مي‌شود. به آب ورودي اين سيستم در ورودي پمپ P-204 A/B مواد شيميايي تزريق مي‌شود.
اين مواد شيميايي توسط W-202 بعنوان AnfiFouling تزريق مي‌شود.
PH آب ورودي به D-204 توسط تزريق آمين از W-204 در محدوده 8.5 تا 9 تنظيم مي شود.
كيفيت آب در سيستم توسط تخليه قسمتي ازآب به پساب (Waste Water) حفظ مي‌شود.
مقدار آهن در Blow Down بيانگر نياز به تخليه آب مي‌باشد.
جريان تخليه شده قبل از آنكه به پساب فرستاده شود، در E-204 سرد مي‌شود.

5. تراكم گاز، شستشوي بازي و خشك كردن
5.1 تراكم گازهاي حاصل از كراكينگ
اين قسمت براي بهينه كردن همزمان موارد زير طراحي شده است:
- فشار ورودي كم براي بهبود بازده كراكينگ
- نسبت تراكم كم براي حداقل توان مصرفي و همچنين براي حداقل كردن دماي خروجي (كم كردن آلودگي)
- فشار خروجي نهايي با توجه به فشار هيدروژن مورد نياز و موازنه سرمايشي قسمت بازيافت اتيلن.
علاوه براين، افت فشار در سرد كننده‌هاي بين مراحل بدقت مطالعه و تا حد امكان پائين نگهداشته شده است. گازهاي حاصل از كراكينگ از برج T-201 به كمپرسور C-301 فرستاده مي‌شود. براي ورودي كمپرسور، درام جدا كننده در نظر گرفته نشده است زيرا بالاي برج T-201 براي جدا سازي و جلوگيري از خروج ذرات مايع همراه گاز، طراحي شده است.
مسير ورودي كمپرسور به يك Level Instrument و يك ظرف جمع‌كننده ميعانات براي حفاظت از ماشين در راه‌اندازي مجهز شده است.
اين كمپرسور گريز از مركز پنج مرحله‌اي، سه پوسته (case)وبيست ايمپلر دارد که توسط توربين بخار با استفاده از كل بخارVHP توليد شده در كوره‌ها كار مي‌كند. توربين داراي دو قسمت مي‌باشد. قسمت اول بعنوان يك توربين بخار بدون كندانسور که بخار خروجي آنHPS است،عمل مي کند وقسمت دوم توربيني است که داراي کندانسور در خروجي است و براي موازنه قدرت مصرفي از بخار خروجي از قسمت اول استفاده مي‌كند.
مقدار بخار HP توسط گاورنر براي تنظيم سرعت توربين كنترل مي شود.
تغييرات سرعت توربين فشار ورودي كمپرسور را كنترل مي‌كند.
در هنگام تريپ توربين يا عمليات‌هاي واسطه اي (Transient)، گاز اضافي توسط كنترل ولو به فلر فرستاده مي‌شود.
يك Anti Surge Cantrol مشترك براي مرحله 1 تا 4 تدارك ديده شده است كه گاز سرد شده خروجــي از مرحلـه 4 را به ورودي مرحله 1 براي حفظ حداقل جريان براي جلوگــيري از Surge كمپرسور فرستاده مي‌شود. براي مرحله پنجم يك Antisurge control مستقل در نظر گرفته شده است.
Oily water جدا شده در جداکننده هاي هر مرحله به جداکننده مرحله قبل فلاش مي‌شود.
جداكننده‌هاي ميان مرحله‌اي (Suction Drum) به مش) توري سيمي)جهت جداســـــازي ذرات مايع از جريان گاز مجهز شده‌اند.
گاز از مرحله چهارم به قسمت دفع گازهاي اسيدي براي حذف دي‌اكسيدكربن و سولفيد- هيدروژن فرستاده مي‌شود.
گاز خروجي از برجT-301 براي جلوگيري از ورود كاستيك به كمپرسور به درام ورودي مرحله پنجم فرستاده مي‌شود.
سپس گاز در مرحله پنجم تا فشار نهايي 25.33بار فشرده مي‌شود.
در ادامه گاز توسط Cooling Water در E-306 تا Cْ45 و سپس در E-307 توسط پروپيلن با دمايC ْ6+ ، تا Cْ15 سرد مي‌شود.
دماي نهاييC ْ15 بمنظور حداكثر بازيافت ميعانات انتخاب مي شود، دمايي كه چند درجه بالاتراز دماي هيدراته شدن است.
دماي گاز توسط يك كنترل کننده دمايي كه روي فشار پروپيلن در E-307 واكنش مي‌دهد، كنترل مي‌شود. اين كار با توجه به پائين بودن دماي ديواره تيوب، براي اجتناب از خطر تشكيل آب انجام مي‌شود. گاز با دماي Cْ15 به D-307 (درام خروجي مرحله پنجم) فرستاده مي‌شود. مايعات از آنجا به D-305 فلاش مي‌شوند. گاز از بالاي D-307 به خشك‌كن‌ها D-308 A/B فرستاده مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
5.2 دفع گازهاي اسيدي

گازهاي حاصل از كراكينگ از T-201 محتوي دي‌اكسيد كربن و سولفيد هيدروژن (كه بعنوان گازهاي اسيدي شناخته مي شوند) مي‌باشد. اين تركيبات بايد قبل از فرايند سردسازي در دماي بسيار پايين (cryogenic) از سيستم خارج شوند. دي‌اكسيد كربن ممكن است كه تبديل به يخ خشك شود و سولفيد هيدروژن سم كاتاليست است. همچنين مقدار دي‌اكسيد كربن در محصول اتيلن نهايي بايد به 0.1 ppm حجمي محدود شود. دفع گازهاي اسيدي در T-301، برج شستشو با كاستيك انجام مي‌شود. كه بين مرحله چهارم و پنچم كمپرسور واقع شده است. براي آگاهي ازحاصل عمليات برج يك آنالايزر دي‌اكسيد‌كربن در خروجي برج نصب شده است.
قبل از ورود گازهاي حاصل از كراكينگ به برج، خوراك با حدود Cْ5 افزايش دما در يك ژاکت توسط بخار LP، سوپرهيت مي‌شود. اين كار براي اجتناب از تشكيل هيدروكربن مايع در برج است كه ممكن است در برخورد با كاستيك باعث تشكيل پليمر شود.
برج به دو قسمت شستشو با كاستيك كه بصورت پکينگ است و يك قسمت سيني دار شستشو با آب مجهز شده است.
پکينگ در اين برج براي حداقل كردن افت فشار و اطمينان از اينكه مقدار CO2 خروجي مطابق استاندارد است، در نظر گرفته شده است. قسمت پائيني با محلول كاستيك ضعيف توسط P-302 A سيركوله مي‌شود. در قسمت دوم پمپ P-302C بعنوان پمپ يدكي براي پمپ‌هاي P-302 A/B در نظر گرفته شده است.
محلول كاستيك اضافي قسمت مياني با لول كنترل شده به قسمت پائين‌تر فرستاده مي‌شود. قسمت بالاي برج، قسمت شستشو با آب است كه براي جلوگيري از خطر خروج كاستيك از بالاي برج ورود و به كمپرسور، در نظر گرفته شده است.
آب شستشوي تازه به اين قسمت شارژ مي‌شود كه تحت كنترل لول بطور پيوسته براي رقيق كردن كاستيك تازه فرستاده مي‌شود.
كاستيك مصرف شده از ته برج تحت كنترل لول بيرون كشيده مي‌شود و به قسمت تصفيه كاستيك مصرف شده فرستاده مي‌شود. كاستيك مصرف شده ابتدا در D-312 گازهاي آن جـــــدا مــي شود و سپس در TK-301 ذخيــره مــي‌شود. از آنجــا توسط پمــپA P-312 از طريــــــق S-311 A/BبهMX-311 جهت خنثي شدن با اسيدسولفوريک فرستاده مي شود وسپس به D-313 مي‌رود. در اين درام گازها از بالا به X-606 و از آنجا به اتمسفر فرستاده مي‌شوند و مايعات از پائين درام توسط P-312 B با كنترل لول براي تصفيه فرستاده مي شوند.
پمپ P-312 C پمپ يدكي مشترك براي P-312 A/B مي‌باشد.

5.3 خشك كردن گازهاي حاصل از كراكينگ

گاز سرد خروجي از D-307 از خشك‌كن هاي بستر ثابت D-308 A/B فرستاده مي شودكه همواره يكي در سرويس و ديگري در حالت احيا و يا Stand By قرار دارد.
در حين عمليات خشك كردن، گازهاي حاصل از كراكينگ از بالا به پائين درام فرستاده مي‌شوند كه در پائين‌ترين نقطه و درخروجي درام مقدار آب در گاز 1 ppm وزني يا كمتر است. هر خشك كن براي 48 ساعت سرويس‌دهي در ابتداي راه‌اندازي در نظر گرفته شده است. 3 سال پس از راه‌اندازي اين زمان به 24 ساعت مي‌رسد.
يك آنالايزر آب براي اندازه‌گيري مقدار رطوبت در خروجي نصب شده است.
شيرهاي موتوري (MOV) براي تعويض خشك كن از يكي به ديگري جهت اطمينان از بسته بودن استفاده مي‌شود.
اين شيرها همچنين براي قطع ارتباط با قسمت خشك كردن استفاده مي‌شود.
يك شير كنار گذر (By-Pass Valve) در كنار شيرهاي خروجي خشك‌كن ها براي فشارگيري خشك كن احيا شده قبل از در سرويس گذاشتن آن ، فراهم شده است.
يك مسير ً10 از خروجي خشك‌كنها به ورودي كمپرسور C-301 براي كاهش فشار بدون از دست دادن گاز فراهم است.
سوخت گازي براي احياء خشك كنها استفاده مي‌شود. اين گاز ابتدا در E-308 توسط ميعانات بخار HP تا Cْ230 گرم مي شود و ازپايين به خشک کن ها فرستاده مي شود.اين گازاز بالا خارج مي‌شود و پس از تركيب گاز برگشتي از D-408 با آن و گذر از مبدل E-309 به D-306 واردمي‌شود.
دما در ورودي D-308 A/B توسط مسير كنار گذر (By-Pass) گاز در مبدل E-307، كنترل مي‌شود.
احيا خشك‌كن ها از طريق گرم كردن بسترها با گازهاي داغ انجام مي شود كه در حين انجام آن آب جذب شده آزاد مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
6 بازيافت و خالص‌سازي اتيلن
6.1 سرد كردن گازهاي حاصل از كراكينگ
گازهاي حاصل از كراكينگ با دماي Cْ15 به اين قسمت وارد مي‌شود.
فيلترهاي S-401 A/B روي مسير خروجي از خشك‌كن ها براي اجتناب از مسدود شدن مبدل‌ Plate Fin توسط Molecular Sieve Fines نصب شده‌اند.
اتيلن و هيدروكربن‌هاي سنگين‌تر توسط سردکردن مرحله‌اي تا Cْ135 ـ ، ميعان مي‌شوند.
ميعانات در چهار سطح دمايي از گاز جدا مي‌شوند.
-گازهاي حاصل از كراكينگ با دماي Cْ15 از فيلترها مي‌آيد و در E-407 توسط Off-Gas سپس در ريبويلر متان‌زدا (E-401) و سـرانجام با فلاش كردن در D-401 ( اولين جداكننده خوراك متان‌زدا ) در C°-36 ، سرد مي‌شوند. دقت كنيد كه با توجه به استفاده از ريبويلر بعنوان آخرين مرحله سرد كردن به سرد كننده پروپيلني نيازي نيست.
- گازي كه D-401 را ترك مي كند، دو شاخه مي‌شود كه يكي توسطOff-Gas در E-407 و ديگري بطور موازي با شاخه اول بترتيب در مبدل‌هاي E-402 و E-403 توسط سرد كننده اتيلني تا -48°C و -72°Cسرد مي‌شوند. اين دو شاخه قبل از ورود به D-402 يكي مي‌شوند.
-گاز خروجي از D-402 دو شاخه مي‌شود كه سرد كردن بيشتر براي شاخه اول با Off-Gas سرد در E-407 و براي شاخه دوم بطور موازي با شاخه اول در E-404 توسط سرد كننده اتيلني در Cْ98ـ انحام مي‌شود. سپس مخلوط مايع/ بخار در D-403 (سومين جدا كننده خوراك متان‌زدا) در Cْ98ـ جدا مي‌شود.
- گازهاي D-403 پس از گذر از E-407 سرد مي شود و به D-404 و D-405 فرستاده مي‌شود. مايعات در دماي Cْ135 ـ فلاش مي‌شوند و بعد از گرم شدن به Cْ-104 به برج متان زدا فرستاده مي‌شود. دمايC ْ134 ـ توسط بازيافت سرما از طريق انبساط جريان بالا سري گاز D-405 درC-401، بدست مي‌آيد.
- اتيلن دفع شده در جريانGas-Off با توجه به دماي تعريف شده توسط Turbo-Expander(C-401) پائين نگهداشته شود. عمليات آنقدر در كنترل فرايند تواناست كه نيازي به كنترل كيفيت نيست. آنچه كه گفته شد مربوط به جداسازي مرحله به مرحله (پيشرفته) براي اجتناب از سرد كردن تمام ميعانات به پائين ترين دما براي كاهش سرمايش كلي موردنياز است. Chilling از سرويس‌هاي جانبي گرانقيمت است زيرا توان مصرفي كمپرسور تبريد را افزايش مي‌دهد. براي سرد كردن با افت دما به زيرC 35˚ـ، توان مورد نياز بشدت افزايش مي‌يابد كه اين، مراحل بكار گرفته شده را توجيه مي‌كند.
همه- Gas Off ها از E-407 (هيدروژن ـ سوخت گازي و اتان) توسط پروپيلن گرم، پيش گرم مي‌شوند، براي اطمينان از اينكه هيچ‌گونه گازي در دماي پائين به شبكه فرستاده نمي‌شود.


2. 6 متان‌زدايي

همه مايعات بازيافت شده از درام خوراك متان‌زدا D-401 از طريق D-405 با كنترل لول به برج متان‌زدا T-401 فرستاده مي‌شود.
تركيبات سبک (متان و سبكتر) در اين برج عريان‌سازي(Stripping)، جدا مي‌شوند و جريان گاز بالا سري برج در مبدل E-407 دوباره گرم مي‌شود و به Suction Drum مرحله چهارم كمپرسورگازهاي حاصل از کراکينگ برگردانده مي‌شود. فشار عملياتي T-401، براي داشتن دماي پائين برج در˚C40- يا كمتر، روي10 بار ست مي‌شود. تنها مشخصه براي عمليات T-401، مقدار متان در محصول پائين برج مي‌باشد. جريان بالا سري برج هيچ گونه افت اتيلني ندارد، بنابراين به كنترل كيفيت نيازي نيست (بدليل برگشت اين جريان به C-301).
يك كنترل ولو روي جريان بالاسري گاز برگشتي به كمپرسور C-301 فشار برج متان‌زدا را حفظ مي کند. محصولات پايين برج متان‌زدا در E-401 توسط گازهاي حاصل ازکراکينگ به جوش مي آيد. اين همچنين يك حلقه خود كنترل پايدار((Auto Stable Control است، زيرا هر گونه تغييرات جريان گازهاي حاصل ازکراکينگ ، افزايش يا كاهش گرمايش مورد نياز را جبران مي‌كند. تنها كنترل كيفيت درجه دوم مورد نياز است. اين سيستم بصورت پايدار در چنين واحد اتيلن جواب داده است.
محصولات پائين برج تحت جريان كنترل شده بصورت Cascade با كنترل لول، بعد از گرم شدن درE-407 به برج اتان‌زدا T-402 پمپ مي‌شود. يك آنالايزر در خروجي P-401 A/B مقدار متان در محصول پائين برج را گزارش مي‌كند و همچنين كنترل كننده دمايي روي سيني شماره 12 (Sensitive Tray) در برج T-401 را reset مي‌كند.

6.3. PSA خالص‌سازي هيدروژن

واحدهاي پليمري پائين دستي و هيدروژن افزايي به استيلن موجود در بر ش هاي دو كــربنه (C2-Cut) به هيدروژن خالص نياز دارد. يك واحد PSA براي توليد هيدروژن با درجه خلوص بسيار بالا نصب شده است. هيدروژن توليد شده با خلوص 99.999% محتوي كمتر از 1 ppm مول دي‌اكسيد‌كربن است.
فرايند (The Pressure Swing Adsorbtiin) PSA يك فرايند در فاز بخار است، هيدروژن خالص در دما و جريان ثابت توليد مي شود. Off-Gas شامل ناخالصي‌هاي دفع شده از خوراک گــازي( عمدتاً متان و CO)، همراه با هيدروژن استفاده شد براي پرج (purge) مواد جاذب است.
اين Off-Gas با توجه به حداكثر شدت بازيافت هيدروژن خالص به Fuel Gas فرستاده مي‌شود. براي اين منظور فشار آن در 3.3 بار ثابت مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
6.4 جداسازي برش‌هاي دوكربنه
محتويات پايين برج متان‌زدا با جريان پروپيلن پيش‌گرم و بطور جزيي بخار مي‌شود. و به برج اتان‌زدا فرستاده مي شود،اين برج(T-402 (يك برج سيني‌داراست كه از بخار فشار پائين ((LPS درريبويلرآن استفاده مي‌شود، وارد مي‌شود. فشار عملياتي بصورتي تعيين مي شود كه دماي سيني پايين براي حداقل كردن آلودگي ناشي از پليمريزاسيون بوتا‌دي‌ان به اندازه كافي كم باشد. علاوه براين، بــرج به يك ريبويلر يـدكي مجهز شده است و سيستم تــزريق بازدارنده پلــيمريزاسيون (W-402)پيش‌بيني شده است. تــزريق بازدارنده ، دوره‌هاي طولاني کاري بين Shut Downهاي برنامه‌ريزي شده را مطمئن مي‌سازد.
جريان بالا سري اتان زدا به سيستم هيدروژناسيون استيلن كه در بند بعدي توصيف مي‌شود، فرستاده مي‌شود.برشهاي دو كربنه هيدروژنه در E-421 توسط جريان پروپيلن در°C36- بصورت جزئي ميعان مي‌شود. Green-Oilهاي تشكيل شده در راكتورها ،درD-406جداو همراه باجريان برگشتي T-402 از طريق پمپ P-403 A/B به اتان زدا فرستاده مي شود.
تنظيم شدت جريان پروپيلن به E-421 لول رادر درام جريان برگشتي اتـــان زدا ((D-406 كنترل مي كند.محصولات پائين برج اتان زدا((C3+ تحت جريان كنترل شده با كنترل لول برج به بيرون واحد براي ذخيره يا بهره برداري فرستاده مي‌شود.
فشار برج توسط Reset كردن جريان مايع خروجي از D-406 به برج ، كنترل مي‌شود. در Start-Up يا در صورتيكه درصد استيلن خارج از محدوده مشخص باشد، برشهاي دو كربنه مي توانند تحت فشار كنترل شده به فلر فرستاده شوند. همچنين براي كاهش جريانهاي فلر، برشهاي دوكربنه مي تواند به كمپر سورC-301 برگردانده شوند.
برشهاي دوكربنه هيدروژنه از D-406 به خشك كن اتيلن D-408، براي حذف آبي كه ممكن است در راكتورهاي هيدروژناسيون تشكيل شده باشد، فرستاده مي‌شود. درام يدكي در نظر گرفته نشده است. برشهاي دو كربنه سپس به T-403 فرستاده مي‌شود.

6.5 هيدروژناسيون استيلن

هيدروژ ناسيون استيلن موجود در برشهاي دوكربنه روي تمام جريان گاز بالا سري اتان زدا انجام مي‌شود. امتياز افزايش تدريجي دما روي بستركاتاليست اين است كه يك بستر كافي است.
استيلن به كيفيت مورد نظر مي‌رسد بدون اينكه اتيلن هيدروژنه شود( بدون افت اتيلن).
در واقع در حدود20% استيلن به اتيلن تبديل مي‌شود.
سيستم راكتور هيدروژ ناسيون آدياباتيک ،بدليل قابليت ومسائل سرمايه اي انتخاب شده است. مراحل( Arrangement ) اجازه مي‌دهد كه Green-Oilهــاي توليد شده در راكتورها از خوراك C2-Splitter جدا و همراه با جريان برگشتي به اتان زدا فرستاده شود. آب تشكيل شده يا روغــــن با قي مانده در EthaneVaporiser خارج مي‌شود.
دو راكتور R-401 A/B، يكي براي عمليات و ديگري براي احياءيا Stand-by نصب شده اند.
برش هاي دوكربنه درE-423 مبدل Feed/Effulent (که جريانات آن جريان بالا سري و پائيني راکتور مي‌باشند) ودر پيش گرم كن شماره يک هيدروژ ناسيون C2مبدل E-424 با Quench- Water پيش گرم مي‌شود. دماي ورودي راكتور توسط بخارLP پيش گرم كن شـــــــماره دو هيدروژ ناسيون C2 (E-433) كه با 424 E- بطور سري است، كنترل مي شود. در خروجي راكتور، گازها ابتدا توسط آب خنك كننده (CW ) (درE-425 ) و سپس در E-423 مبدل Feed/Effulent سرد مي‌شود.
هيدروژن خالص از واحد PSA با جريان Off-Gas براي نگهداشتن مقدار CO در خوراك راكتوردر حدود 0.5 ppm براي بهبود کارايي کاتاليست مخلوط مي‌شود.
درحين Start-Up يا در هنگام بهم خوردگي شرايط راكتور، گاز از E-425 مي‌تواند تحت جريان كنترل شده به ورودي مرحله اول كمپر سور C-301 فرستاده شود.
سيستم هيدروژناسيون برشهاي دوكربنه توسط كنترل تبديل مشخص شده، كنترل مي‌شود و يك سيستم Safety Interlock دارد.
شدت جريان برشهاي دوكربنه ومقدار استيلن موجود در آن در ورودي راكتور اندازه گيري مي‌شوند وبه عنوان پارامترهاي تبديل استفاده مي شوند. سيستم كنترل تبديل ، شدت جريان تزريق هيدروژن را تنظيم مي‌كند. يك High Temperature Switches فراهم شده است. دو سطح دمايي وجود دارد:در دما هاي بالا در حدود (C ْ150 ( تزريق هيدروژن قطع مي‌شود. در دمـــاي خـــيلي بالا( Cْ 180) راكتور ايزوله مي‌شود و گــازهاي موجود، فشار آن كاسته مــي‌شود و به فلـر فرستاده مي شود.
By-Pass راكتور با شير هاي جداکننده كننده (Isolation Valves) همراه با يك مسير تخليه Line) (Bleed براي اجتناب از هر گونه آلودگي برشهاي دوكربنه هيدروژنه با محصولات غير- هيدروژنه ،مجهز شده است.

احياء كاتاليست

احيا كاتا ليست توسط بخار سوپر هيت در جهت مخالف با جريان فرايندي انجام مي‌شود.
سازنده كاتاليست دماي مورد نيازبراي فاز احيا را مشخص مي كند. دماي بخار نبايد از دماي كاتاليست و تقريبا C[SUP]°[/SUP]150 بيشتر شود و شدت جريان براي حفظ بستر كاتاليست در دمايزC ْ 380 تا Cْ 400 ،در همه ي قسمتهاي راكتور كنترل مي شود.
اتصالات زير فراهم شده است براي :
- تزريق نيتروژن در حين فاز گرمايي احيا(Regeneration )
- تزريق بخار در حين فاز عريان سازي (Stripping )
- تزريق هوا در حين فاز اشتعال ( مقدار كمي هوا بايد به جريان بخار براي نگهداشتن كاتاليست در دماي بالا تزريق شود).
- هيدروژن در حين فاز احيا( Reduction ) كاتاليست
بعد از احيا، بخار توسط لوله ي مخلوط كردن بخار LP ، تحت دماي كنترل شده سرد ميشود.
توجه: اين بسيار مهم است و توجه شود كه سرد كردن بخار به روش مخلوط كردن نسبت به سرد كردن در مبدل ترجيح داده ميشودزيرا با توجه به دماي بالاي گاز، ممكن است که باعث آسيب ديدن تيوب هاي مبدل شود.
جريان بخار با دماي Cْ 200 به Knock-Out درام گاز هاي حاصل از احيا راکتورها ( راه اندازي شده در فشار 0.05mbarg) فرستاده مي‌شود. جائيكه آب براي سرد كردن بخار تزريق مـــي‌شود(D-412).
ميعان/ آب حاصل براي تصفيه فرستاده مي‌شود.
آرايش مسير هاي تزريق سيالات مختلف ( بخار، هوا، هيدرو كربن ها) استفاده شده در حين Regenration،Reduction و مراحل سرد كردن بطريقي است كه همه خطرات از دست دادن عمليات از بين رفته است. يعني براي اين مسير ها از اسپولهايي استفاده مي‌كنندکه قابل جابجايي هستند بدين معني كه براي تزريق يك سيال مسير آن را متصل مي كنند و پس از پايان كار آن را باز مي‌كند واين باعث اجتناب از اشتباه مي‌شود، براي مثال تزريق همزمان هوا و هيدرو كربن غير ممكن است.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
6.6 جدا ساز اتيلن از اتان

برشهاي دوكربنه هيدروژنه به T-403 فرستاده مي‌شود. اين برج به 117 سيني با ظرفيت بالا، 108 سيني جدا سازي( Fractionation ) و 9 سيني Pasteurisationمجهز شده است.
جريانات بالا سري برج بطور جزيي توسط بخار شدن اتان پايين برج درE-429 ميعان مي‌شود. از اينجا مقدار سردکننده ي پروپيلني مورد نياز کم مي‌شود. قسمت ديگري از ميعان كردن جريان توسط سرد كنندة پروپيلني در Cْ-36 در E-428 انجام مي‌شود.
تمام مايعات D-409 (درام جريان برگشتي (T-403 با جريان كنترل شده بعنوان جريان برگشتي بالايي به برج پمپ مي‌شود. جريان گاز بالاسري از D-409 که محتوي هيدروژن، Off-Gas و CO است به عقب به سيني شماره 29 متان زدا فرستاده مي‌شود و با بخارات گرم شده جايگزين مي‌شود.
اتيلن خالص از سيني شماره 9 بدست مي‌آيدو به چرخه تبريد اتيلن فرستاده مي‌شود، جائيكه قبل از فرستادن آن به خطوط ، بخار مي‌شود و يا بعد از سرد كردن در E-507 A/B/C با دماي بسيار پايين ذخيره مي‌شود.
يك آنالايزر روي مسير محصول در خروجي T-403 نصب شده است که مي‌تواندمقدار متان ، اتان و استيلن را اندازه بگيرد.
اتان مايع ته برج در E-429 با جريان بالاسري برج بخار مي‌شود و سپس به E-407 فرستاده مي‌شودودرآنجاپس از گرم شدن به دماي محيطي درCold Box به كوره‌هاي كراكينگ ارسال مي‌شود. يك آنالايزر اتيلن در پايين برج فراهم شده است.
E-427 ازجريان پروپيلن در c ْ 3.5+ استفاده مي‌كند. پروپيلن ميعان شده با جريان بخار پروپيلن كنترل شده بصورت Cascade با TT40075 (روي سيني شـــــــــــــــــماره 16- Control Sensetive Tray)و كيفيت موادپائين برج، خارج مي‌شود. روي low level در D-410 )درام ميعانات پروپيلن E-427) ، كنترل ولو بسته است.
فشار T-403 توسط كنترل كننده فشار روي مسير بالاسري برج كه روي جريان سرمايش پروپيلني مبدل E-428 ( كندانسور برج ) عمل مي‌كند ، كنترل مي‌شود. كنترل كننده لول مبدل روي حد بالايي لول (High Level ) اين جريان را Override مي‌كند.

7 سيكلهاي تبريد

7.1 سيكل تبريد پروپيلن

عمده‌ترين جاهائيكه از سيكل تبريد پروپيلن استفاده مي‌شود عبارتــــــــــست از : كندانسور C2-Splitter (E-428)كندانسور اتان زدا (E-421)و كندانسور تبريد اتيلن(E-505) ، بنابراين تنها سه سطح دماي تبريد توليد مي‌شود :
C ْ +3.5 ، C ْ18- و Cْ–36
مصرف كنندگان سرد كننده عبارتند از :
سطح دمايي C ْ-36
- E-421 : كندانسور اتان زدا
- E-428 : كندانسور C2 Splitter
- E-506 : Sub Cooler سرد كننده اتيلني
سطح دمايي C ْ+3.5
- E-307 : چيلر مرحله پنجم گازهاي حاصل ازکراکينگ
- E-504 : Desuperheater شماره 2 سرد‌كننده اتيلني
The refrigerant economisers are:
سطح دمايي Cْ+45
- E-407 : Platefin / Cold Gas Reheater
سطح دمايي C ْ+3/5
- E-407 : Final Cold Gas Reheater
- E-420 : پيش گرم كن خوراك اتان زدا
- E-427 : C2 Splitter Reboiler
سطح دمايي Cْ-18
- E-432 : پيش گرم كن اتان
توجه كنيد كه سرويسهاي تبريد و Economizer در تعداد محدود مي‌شوند زيرا اصولاً مربوط به اتان زدا و C2-Splitter مي‌باشند.
آرايش فوق باعث شرايط عملياتي بسيار پايدار و محدود شدن هزينه‌هاي سرمايه‌اي مي‌شود. اين نتيجه مربوط به گرم كردن سرويسهاي فرايند با جريانات فرايندي است كه نياز به سرد‌كننده بعنوان يك مرحله مياني را در بعضي سرويسها حذف مي‌كند.
كمپرسور گريز از مركزي كه با توربين بخار از نوع شارژ / ميعان كار مي‌كند، به يك سيستم نشت بندي گاز خشك براي جلوگيري از نشست روغن بدرون قسمت سرد‌كننده و در نتيجه براي اجتناب از انجماد روغن در مبدلها ، مجهز شده است.
كمپرسور پروپيلن C-501 داراي يك case و سه مرحله است. فشار خروجي آن 19.3 بار مطلق با دماي Cْ45است كه توسط آب دريا در E-501 (كنداسور سردكننده پروپيلني ) ميعان مي‌شود.
پروپيلن مايع در D-501 ((The Refrigerant Seal Drum جمع مي‌شود.
بخارهاي سرد‌كننده (پروپيلن ) از مصرف كننده‌هاي سطح دمايي Cْ-36 جمع مي‌شوند و به مرحله اول كمپرسورC-501 فرستاده مي‌شوند.
فشار ورودي مرحله اول با تنظيم سرعت كمپرسور C-501 كنترل مي‌شود. همچنين بخار LP بدرون پوسته توربين با فشار هدر بخار شارژ مي‌شود.
كمپرسور به يك حداقل جريان برگشتي مجهز شده كه توسط يك سيستم كامپيوتري در FCS فراهم شده است.
مايعات سرد‌كننده براي اجتناب از دماي ورودي بالا ، از خروجي D-505 به مسيرهاي گاز برگشتي به مرحله اول و دوم تزريق مي‌شود.
اگر لول مايعات در درام هاي ورودي (Suction Drams ) بالا باشد و يا نقصان از طرف كمپرسور نشان داده شود ، توربين STC-501 از سرويس خارج مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
7.2 سيكل تبريد اتيلن

سيكل تبريد اتيلن در حين عمليات عادي واحد بصورت نيمه باز است. محصول اتيلن مايع بطور پيوسته به سيكل فرستاده مي‌شود و توسط مصرف کننده ها (Refrigerant Users ) بخار مي‌شود. گاز فشرده مي‌شود و بعنوان اتيلن گازي به مسير فرستاده مي‌شود. تمام مايع سرد‌كننده ي مورد نياز مصرف كنندهاي سرما در خروجي كمپرسور در E-505 ميعان مي‌شود.
اين سيكل بعنوان يك سيكل بسته در حين Start-Up كار مي‌كند.
سيكل سرد‌كننده تنها براي قسمت بازيافت اتيلن (Cracked Gas Chilling ) و در سه سطح دمايي Cْ48- ، Cْ-72 و Cْ-98 بكار مي‌رود.
كمپرسور اتيلن C-502 يك كمپرسور گريز از مركز ، سه مرحله‌اي با يك case و فشار خروجي 31.3 بار مطلق است. كمپرسور به يك سيستم نشت بند گاز خشك (Dry Gas ) براي جلوگيري از نشت روغن بدرون سرد‌كننده و در نتيجه براي اجتناب از انجماد در مبدل ها ، مجهز شده است. همچنين نشت هيدروكربنها به اتمسفر را نيز به حداقل مي‌رساند. نيرو محركه آن يك توربين بخار (Back Prcssure Turbine) است كه خروجي آن بخار LP است و در خروجي توربين كندانسور قرار ندارد.
محصول اتيلن گازي واحد به شبكه اتيلن مجتمع تحت كنترل فشار اين شبكه فرستاده مي‌شود. يك كنترل كننده در بيرون واحد فشار پيوسته شبكه اتيلن مجتمع را حفظ مي‌كند، بدين معني كه عرضه و تقاضاي اتيلن را موازنه (Balance ) مي‌كند. دو حالت مي‌تواند اتفاق بيفتد :
1ـ توليد اتيلن واحد كمتر از تقاضاي مصرف كننده‌گان بيرون از واحد است :
كنترل كننده فشار بيرون از واحد ، تحت Split Range ، روي صدور اتيلن گازي از خروجـــي C-502 (باز كردن شير صدور) و روي شير كنترل عمل كننده روي مبدلي كه (E-701 ) محصول اتيلن مايع از TK-701 را بخار مي‌كند، عمل مي‌كند.
براي حفظ فشار خروجي كمپرسور اتيلن ، كنترل كننده فشار ديگري روي خروجي كمپرسور C-502 ، تحت Split Range ، روي شدت جريان سرد كنندة پروپيلني به كندانسور سرد‌كنندة اتيلني E-505 (براي كاهش ميعان ) و روي By-Pass گاز گرمِ E-505 عمل خواهد كرد.لــــــول در Seal Drum سرد‌كنندة اتيلني کاهش خواهد يافت و بنابراين كنترل كننده لول روي D-506 ، كنترل كننده فشار محصول اتيلن گازي از خروجي كمپرسور به شبكه را براي جلوگيري از خالي شدن سيكل تبريد، Override خواهد كرد.



2 . توليداتيلن واحد بيشتر از تقاضاي مصرف كنندگان بيرون از واحد است :
كنترل كننده فشار بيرون از واحد ابتدا كنترل ولو عمل كننده روي مبدلي(E-701 ) كه محصول اتيلن مايع از 701-TK را بخار مي كند، عمل مي كند و سپس شير صدور اتيلن گازي در خروجــي C-502 را بيشتر باز مي کند.
براي حفظ فشار خروجي كمپر سور اتيلن، كنترل كننده فشار ديگري در خروجي C-502 تحت Split Range ، ابتدا By-Pass گاز گرمِ E-505 را خواهد بست و سپس روي شدت جريان سرد‌كننده پروپيلني به كندانسور سردكننده اتيلني E-505 (براي افزايش ميعان ) عمل خواهد كرد.
لول در Seal Drum سرد‌كننده اتيلني افزايش خواهد يافـت و بنابراين كنترل كننده لول روي D-506 ، اتيلن مايع بيشتري را بمنظور جلوگيري از پر شدن زياد از حد Seal Drum سرد كننده اتيلني، براي ذخيره خواهد فرستاد.
اتيلن مايع در E-506 ، براي كاهش بخارات ناشي از تبخير ناگهاني (Flashed Vapor ) در مراحل پائين دست ، ابر سرد (Sub Cool ) مي‌شود.
بين هر سطح دمايي يك مصرف كننده اصلي وجود دارد : در cْ-48 چيلر شماره يک گازهاي حاصل از کراکينگ E-402 :درC°72- چيلر شماره دو گازهاي حاصل از کراکينگ E-403 :در Cْ98- چيلر شماره سه گازهاي حاصل از کراکينگ E-404 .
در واقع بين:
-506 D (با دماي خروجي -13˚C )و D-507 ( با دماي خروجي–48˚C ): E-402
D-507 (با دماي خروجي–48˚C )و D-508 ( با دماي خروجي–74˚C ): E-403
D-508 (با دماي خروجي72˚C - )و 9D-50 ( با دماي ورودي-48˚C ) : E-404
قرار دارند.
در سطح دمايي–72˚C سرويس قطع وصل ابر سرد (Sub Cooling )كردن اتـــــان( كه به TK-703 فرستاده مي‌شود) قرار دارد.
در سطح دمايي˚C 98-كندانسور بخارات اتانE-705) )قرار دارد.
فشار ورودي كمپرسور توسط تغييرات سرعت توربين كنترل مي‌شود.
يك Anti Surge براي هر مرحله در سيستم كامپيوتري در FCS فراهم شده است.
گاز اتيلن از مسير خروجي كمپر سور C-502گرفته مي‌شود وبه جداکننده هـــــــــــــــــــاي D-507/508/509 فرستاده مي‌شود.مايع سرد كننده به خطوط گاز برگشتي مرحله اول و دوم براي اجتناب از دماي اضافي در ورودي تزريق مي گردد.
در صورت بالا بودن لول در Surge Drum ها يا اشكال در كمپر سور، توربين از سرويس خارج مي‌شود.

.8 ذخيره محصولات

اين تاسيسات براي ذخيره اتيلن مايع، اتان مايع همچنين براي C3+ فراهم شده است.
مخزن ذخيره اتيلن با حجم 32000 مترمکعب براي تامين خوراك واحدهاي پايين دست در صورت بهم-خوردگي شرايط واحد اتيلن فراهم شده است.
مخزن ذخيره اتان با حجم 18000 مترمکعب براي تامين واحد اتيلن در صورت بهم خوردگي شرايط واحدبازيافت اتان فراهم شده است.
يك مخزن كروي با حجم 3000 مترمکعب براي ذخيره ي C3+ فراهم شده است.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
8.1 ذخيره اتيلن

محصول اتيلن بصورت نرمال از خروجي C-502 به واحد هاي پائين دستي فرستاده مي‌شود.
در صورت نقصان در واحد هاي پائين دست، قسمتي ازتوليد مي تواند با دماي بسيار پائين(Cryogenic)ازسيكل تبريد اتيلن به مخزن اتيلن فرستاده شود. اتيلن مايع در شرايط اتمسفري در701 TK- در دماي 104°C – ذخيره مي‌شود. اين ذخيره از نوع كاملاً سرد شده است بدين معني كه اتيلن در فشار نزديك به اتمسفر بصورت مايع نگهداري مي‌شود. بنابراين هرگونه افزايش حجم گاز ناشي از مايعات بخار شده بايد براي حفظ فشار عمليات نرمال مخزن خارج شود.
اين بخارات عمدتاً شامل :
- اتيلن بخار شده در نتيجه گرماي ورودي
- تخليه گازهاي روي سطح مايع مخزن درنتيجه افزايش فشار آنها:با ورود مايع بدليل كاهش حجم بالاي سطح مايع درون مخزن، گازها فشرده مي‌شوندو فشار آنها افزايش مي‌يابد كه براي تنظيم فشاربايد تخليه شوند.
- بخار توليد شده ناشي از تبخير ناگهاني (Flash ) خوراك
بخارات اتيلن توسط كمپر سور رفت و برگشتي (Dry Piston) C-70 A/B با حداكثر بار (Load) دوباره فشرده مي‌شود و بعد از Desuperheating در E-704 تحت كنتـرل فشار به قسمت خالص سازي اتيلن (40)در بالاي T-403 و يا درصورتيکه قسمت 40 نتواند تمام يا قسمتي ازاين جريان را قبول نمايدگاز توسط يك كنترل كنندة فشار ديگر به فلر فرستاده مي شود.
در صورتيكه يك كمپر سور در حالت Stand-By باشد، ظرفيت كمپر سور ديگر با كنترل فشار بصورت خودكار افزايش مي‌يابد. بخارات اتيلن با توجه به حداكثر جريان پر كردن( فرض شده 100% توليد اتيلن در 70% ظرفيت واحد) هنگاميكه هر دو كمپر سوربصورت موازي در سرويس هستند، مي‌تواند فشرده شود. براي موازنه خروجي كمپر سور با در نظر گرفتن سرعت تغييرات جريان بخارات اتيلن،كنترل فشار تحت Split Range روي كنترل ظرفيت كمپرسور و همچنين روي شير Hot Gas كه گاز اضافي را براي جلوگيري از ايجاد خلا به مخزن برمي گرداند، واكنش مي دهد .اگر ظرفيت كمپرسورهاي C-701 براي حفظ فشار عملياتي مخزن كافي نباشد، يك كنترل كننده فشار ديگر گاز اضافي را به يک ونت محلي مي‌فرستند.
از طرف ديگر هنگاميكه مايعات مخزن را ترك مي‌كنند، كاهش فشار روي سطح مايع بايد توسط گاز جبران شود.
ترتيبي اتخاذ شده است كه C-701 قادر به جبران كردن آن با كنترل فشار تحت Split Range باشد، اما در حالت عادي بخارات بايد براي جبران آن به تنهايي ‌كافي باشد هنگامي كه جريان بخار اتيلن از قسمت 50 به واحدهاي پائين دست كافي نباشد، اتيلن ذخيره شده رامي‌توان به هدر Ethylene Vapor شارژ نمود. اتيلن از مخزن توسط پمپ انتقال اتــــيلن P-701 A/B پمپ مي شود، با كنترل لول ازE-701 جائيكه اتيلن قبل از فوق اشباع شدن در E-702 در آن بخار مي شود.
درصورت لزوم براي افزايش ظرفيت سريع وبدون اشکال ،تا زمانيکه مبدلهاي E-701 و E-702 بترتيب درC° 15- و C° 30 درحداقـــل فـشار 29.5بارمطلق بصورت Stand-By نگهــــداري مي شونــــد،پمپ هـاي P-701 A/Bبطـــور پيوسته در ســـرويس هستند.يک اريفس محدود كننــــده ( Restricton Orifice ) روي مسير متانول مايع، باعث بخار شدن مقدار كمي متانول بصورت دايم مي‌شود كه جريان كوچكي از بخار اتيلن راتوليد ميكند و لول اتيلن درE-701 توسط يك كنترل ولو كوچك ثابت نگداشته مي‌شودو P-701 A/B با حداقل جريان فعاليت مي‌كند.
كنترل كننده فشار هدر اتيلن ، هنگامي كه نياز است ، ظرفيت E-701 را بوسيله واكنش روي جريان متانول ميعان شده(ودر بعد روي لول كنترل ولو در E-701)، افزايش مي دهدو جريان اتيلن بخارشده قبل از شارژ شدن به هدر، درE-702 فوق اشباع مي شود.
جريان بخار متانول مورد نياز بصورت خودكاراز طريق کنترل فشار چرخه متانول بوسيله كنترل جريان بخار LP، توليد مي‌شود.


8.2 ذخيره اتان

اتان برگشتي در مخزن اتان،TK-703 در فشار اتمسفري ذخيره مي‌شود.
ظرفيت اين مخزن 18000 مترمکعب است كه مصرف دو روز نيم اتان تازه مصرفي مورد نياز واحد را تأمين مي‌كند.
اتان برگشتي به مخزن از پايين C2-Splitter گرفته مي‌شود و در E-431 توسط سرد كنندة اتيلني براي حداقل كردن بخار اتان هنگام ورود به مخزن ، ابر سرد ( Sub Cool ) مي‌شود.
در مواقع لازم، اتان مايع توسط P-703 A/B به واحد الفين پمپ مي‌شود
اتان مايع ابتدا در E-432 پيش گرم و سپس در (Ethane Vapariser) E-429 بخار مي‌شود كه E-429 براي بخار كردن 60% خوراك اتان تازه مورد نياز کراكينگ، طراحي شده است. اتان از E-429 بهمراه اتان برگشتي به كور ه هاي كراگينگ فرستاده مي‌شود.
بخارات اتان ازمخزن TK-705در E-705 ميعان مي‌شود.
هر گونه بخار اضافي مخزن به فلر محوطه مخازن X-701 فرستاده مي‌شود.

8.3 ذخيره +C3

محصول C3+ از پائين اتان زدا T-402 بصورت عادي تحت كنترل لول بعد از سرد كردن آب در E-430، با 45°c به مخزن فرستاده ميشود.
مخزن C3+ يك مخزن كروي، TK-702 است كه C3+ را به صورت مايع در 45°c و فشار 15 بار مطلق نگهداري مي‌كند.
اين مخزن از نوع فشار بالاست بدين معني كه C3+ ميتواند بصورت مايع در فشار بخارش با توجه به دماي محيط نگهداري شود.
محصول C3+ توسط P-702A/B از مخزن به B.L فرستاده مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
8.4 ديگر مخازن اتمسفري

مخازن ذخيره اتمسفري زير فراهم شده است:
Tk-801 Fresh Caustic
Tk-802Wash Oil
Tk-603 Polished Water
Tk-804Methanol
Tk-803Sulphuric Acid
Tk-301 Spent Caustic
Tk-616Polisher Feed Tank
Tk-805Oil Storage


9. سيستمهاي كمكي

بطور كلي تأسيسات توليد سرويسهاي جانبي خارج از محدوده اين شرح مي‌باشند. بهر حال تأسيسات حمل وتوزيع در ابتداي واحدB.L) )شامل سيستمهاي كمكي زير مي‌باشند:
[h=3]-توزيع بخار و حمل و ميعانات[/h]- سيستم توزيع Sea Water/Soft Water Cooling
- توزيع آب آشا ميدني و Service Water
- توزيع سوخت گازي
-توزيع نيروي الكتريسته
-توزيع هواي ابزار دقيق و هواي واحد(Plant Air )
-توزيع نيتروژن
- تاسيسات ذخيره و تزريق مواد شيميايي
- سيستم فلر، سيستم جمع آوري خروجي Relief Valve ها وBlow Down مايعات.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
9.1 سيستم ميعان و بخار

بخار در چهار سطح فشاري در واحد مورد استفاده قرار مي گيرد:
1- بخارفوق اشباع (VHP )با فشار 105 بارمطلق
2- بخارفشاربالا (HPS )با فشار 6.40 بارمطلق
3- بخارفشارمتوسط (MPS)با فشار 17 بارمطلق
4- بخارفشارپايين (LPS)با فشار 6 بارمطلق

مصرف كنند گان بخاربترتيب شرح داده مي‌شوند. تنها شبكه بخارHP براي ورود بخار بداخل واحد، به شبكة مجتمع در بيرون واحد متصل مي‌شود.
توليد كننده بخار VHP
-كوره هاي كراكينگ
مصرف كننده بخارVHP
- توربين كمپر سور STC-301
توليد كنندگان بخار HP
- خروجي توربين STC-301
مصرف کنندگان بخار HP
- توربين كمپر سور اتيلن STC-502
- نيرو محركه هاي پمپ هاي توربيني
-گرم كننده گازي كه براي احيا خشك كن ها استفاده مي‌شود.
توليد كنندگان بخار MP
- نيرو محركه پمپهاي اصلي (STP-201 A/B،STP-602A، STP-651 A/B )
- تبديل بخار HP به بخار MP
مصرف كنندگان بخار MP
- توليد بخار آب رقيق ساز
EJECTER- هاي خلاء كندانسور هاي توربين
- پيش گرم كن نيتروژن ) E-426 هر وقت كه لازم باشد در سرويس قرار مي‌گيرد)
توليد كنندگان بخار LP
- خروجي توربين كمپر سور اتيلن STC-502
- نيروي محركه پمپ Lube-oil كمپر سور هاي تبريد( توربيني كه در خروجي کندانسور ندارد).
مصرف كنند گان بخار LP
- گرم كردن ريبويلرهاي فرايندي (E-703، E-612، E-433، E-422 A/B)
- ژاکتها ( مثلاُ قبل از T-301بعضي سرويسهاي Cold Flare )
فشار هدر VHP توسط گاورنر توربين STC-301 كنترل مي‌شود. بخار VHP در توربين منبسط وبخار HP توليد مي‌شود.
سرعت توربين توسط Condensation Casing Governor كنترل مي‌شود كه مقدار بخار HP مورد نياز را مشخص مي‌كند. ميعانات ناشي از خلاء ( در كندانسور زير توربين ) به واحد آب Polishing)DM ) پمپ مي‌شود وبه قسمت گاز زدايي آب (Deaerator ) برگشت داده مي شود.
فشار شبكه HP توسط توليد كنندگان بخار در خارج از واحد كنترل مي‌شود، بدين معني كه فشار شبكه داخل واحد روي شبكه خارج از واحد شناور است(متأثر از شبكه بيرون واحد است).
شدت جريان بخار ورودي به واحد از طريق اختلاف بين خروجي از STC-301 وتقاضاي مصرف كنندگان بخار HP مشخص مي‌شود. در صورت از سرويس خارج شدن توربين بخار VHP با كنترل فشار به بخار HP تبديل و به شبكه بخار HP تزريق مي ‌گردد. فشار شبكه MP توسط تبديل بخار HP به MP و يا بخار MP به LP كنترل مي‌شود.
فشار شبكه LP از طريق شارژ بخار اضافي به STC-501 كنترل مي‌شود.
ميعانات MP در D-601 درفشار6 بارمطلق فلاش مي‌شودو سپس به گـــــاز زدا (Deaerator) D-603 فرستاده مي‌شود.ميعانات LP به درام اتمسفري D-602 فرستاده مي‌شودوسپس به بستري از كربن فعال شده براي حذف ذرات و مواد اضافي قبل از فرستادن به گاز زدا، فرستاده مي‌شود.
ميعانات توربين از طريق TK-616 به W-601 ((BFW polishing پمپ مي شوند.
آب تصفيه شده Polished Water)) از E-601 به گاز زدا فرستاده مي‌شود، جائيكه بخار LP با فشار كنترل شده براي گرم كردن Boiler Feed Water به130˚C وگاز زدايي تزريق مي‌شود. يك صفحه اريفيس تخليه (Purge )بخار به اتمسفر را كنترل مي‌كند.
BFW بدون گاز ( گاز زدايي شده ) از D-603 با هيدروژن و آمين تصفيه مي‌شود و توسط پمپ- هاي602A/B/C P-به كو ره هاي كرا كينگ و محل تزريق BFW براي Desuperheating بخار پمپ مي‌شوند. نيروي محركه P-602 A توربين بخارو نيروي محركه P-602 B/C موتور الكتريكي مي‌باشد. در صورت كاهش فشار پمپ يدكي بصورت خودكار به سرويس مي‌آيد.

9.2 سيستم توزيع Sea Water/Soft Water Cooling
آب دريا بمنظورخنك كردن، درابتداي واحدB.L) ) با فشار مورد نياز براي توزيع ميان مصرف كنند گان دريافت مي‌شود. اين مصرف كنندگان عبارتند از:
- خنك كننده Quench Water (E-202 A/B/C/D)
- كندانسور پروپيلن (E-501 A/B )
- كندانسور هاي تور بين
سيستم خنك كننده Soft Warter كه يك حلقه بسته است، براي بقيه مصرف كنند گان توزيع مي‌شود كه عبارتند از :
- مبدل هاي ميان مراحل كمپرسورگازهاي حاصل از کراکينگ E-301/ E-302/ E-303/ E-304/ E-306/ E-307
- خنك كننده گاز احيا سازي (E-309 )
- خنك كننده بعد ازراکتور هيدروژن ناسيون استيلن (E-425 )
- خنك كننده Blow-down بخار آب رقيق ساز ( E-204)
- خنك كننده C3+ (E-430)
Desuperheater- شماره يك سيکل تبريد اتيلن (E- 503 )
- خنك كننده آب گاز زدايي شده (( Deaerated water (E-602 )
- خنك كننده ميعانات
- خنك كننده بخارات اتيلن مخزن (E-705 )
- خنك كننده هاي Lube Oil تجهيزات
سيستم Soft Water شامل تجهيزات زير است:
- درام D-651
- پمپ سيركوله آب P-651 A/B/C
- مبدلهاي (Sea Water/Soft Water) E-651


9.3توزيع آب آشاميدني وآب سرويس

آب سرويسService Water) ) در محل هاي مشخصي در واحد توزيع مي‌شود.
آب آشاميدني به دوشهاي اضطراري و Eye Wash كه در نقاط مهم واحد واقع شده‌اند، توزيع مي‌شود.


9.4 توزيع سوخت گازي 9.4 Fuel Gas System

گاز طبيعي از ابتداي واحد ( B.L ) براي جبران كمبود سيستم سوخت گازي دريافت مي‌شود.
سوخت گازي غني از هيدروژن توليد شده در واحد همراه با سوخت گازي و رودي به D-606 فرستاده مي‌شوند. سپس سوخت گازي در كوره هاي كراكينگ توزيع مي شود.
معمولاً فشار توسط گاز طبيعي ورودي كنترل مي‌شود. در صورت بالا بودن فشار ، گاز اضافي به فلر فرستاده مي‌شود.

9.5 سيستم برق
سيستم برق با نيازهاي ضميمه 21-B مشخص مي‌شود.
 

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
مدیر تالار
9.6 توزيع هواي واحد/ ابزار دقيق

هواي كك زدايي براي كوره ها ي كرا كينگ توسط كمپر سور C-120 A/B فراهم مي شود.
هواي واحد در محلهاي مشخصي در محوطه واحد توزيع مي‌شود

9.7 توزيع نيتروژن9.7 Nitrogen Distribution

يك شبكه توزيع نيتروژن، نيتروژن را درمحلهاي ثابت در واحد توزيع مي كند.
نيتروژن بطور پيوسته بـراي Blanketing وسلـــهاي ذخيره استفاده مي‌شود. نيتروژن بطـــــور نا پيوسته (Intermitently ) براي دفع اكسيژن در حين پيش راه اندازي استفاده مي‌شود.
9.8 سيستم فلر 9.8 Flare System

سيستم تخليه درون واحد اتيلن، براي تخليه گازهاي بدون مايع به هدر فلر مشترک بيرون واحد با دماي مناسب براي جنس لو له هاي استفاده شده در سيستم فلر ، درنظر گرفته شده است.
دو هدر جداگانه براي تخليه گازها ( سردو خشك /گرم و مرطوب) درواحد اتيلن تدارك ديده شده است.
اولي همه جريانها با دماي كمتر ازC˚ 0كه عاري ازآب مي‌باشند را جمع مي‌كند. دومي نيز همه جريانهاي حاوي آب را جمع مي كند.
هدر هاي جداگانه براي مايعات همه جريانها ي هيدرو كربن تخليه شده(Liquid Released ) را جمع مي كنند. يك سيستم هدر از(SS)Stainless Steel براي مايعات خشك و سيستم هدر ديگري از Carbon Steel براي مايعات در واحد نصب مي‌شوند.
دوKnockout Drum مربوط به فلر Cold Blow-Downرا در D-611 و Warm Blow-Downرا در D-612 جمع مي كنند.
گازي كهD-612 را ترك مي‌كند در هدر S.S جمع مي‌شود. اين هدر دو جداره ( ژاكتي) است وبخار در طول مناسبي ازاين لوله جريانات را گرم مي كند. براي اطمينان از گرم شدن گاز حتي در انتهاي خروجي آن، خط پائين دست اين ژاکت ازجنس كربن استيل دما پايين LTCS) ) است.
گاز خروجي ازD-651 به هدرمشترك فرستاده مي‌شود و سپس به B.L براي تخليه به فلر اصلي واحد اتيلن ارسال مي‌شود.
هدر C.S مايعات گرم و مرطوب را به D-611 تخليه ميكند ، مايعات به Oily Water پمپ مي- شوند.
هدر S.S مايعات خشك و سرد را به E-612 كه به D-612 متصل شده وجريانات را بخار مي‌كند، مي‌فرستند. هيدرو كربنهاي مايع سردتوسط بخار LP در اين مبدل ويژه بخارمي‌شوند.

9.9 Chemical Storage And Dosing Facility

9.9 ذخيره مواد شيميايي و تاسيسات تزريق مواد
سيستمهاي مواد شيميايي عبارتند از :
- سيستم DMDSW-606
- سيستم بازدارنده خوردگي براي سيستم Softwater W-602
- سيستم تنظيم Ph برا ي Quench Tower W-201
Dispersant System- W-202
- سيستم تزريق فسفات W-604
- سيستم Antifouling – شستشوي بازي W-301
- سيستم Antifouling ـ اتان زدا W-402
- سيستم اكسيژن زدايي W-603
- تنظيم PH براي BFW W-605
- سيستم Washoil W-606


- سيستم DMDSSystem DMDS-

DMDS ( دي متيل دي سولفايد) يك مادة شيميايي است كه براي اضافه كردن سولفور به خوراك كوره هاي كرا كينگ استفاده مي شود. غلظت مناسبي از سولفور (20 تا ppm 30 وزني براي كل خوراك ) براي محدود كردن تشكيل كك و همچنين مقدار منواكسيد كربن در گازهاي حاصل از كراكينگ نياز است.
براي ذخيره و تزريق DMDS مجموعه ي) W-606 واحد تزريق (DMDS در نظر گرفته شده است.

- سيستم باز دارنده خوردگي -Corrosion Inhibitor System

باز دارنده خوردگي در چرخه Quench Water براي حفاظت از تمام سيستم از خوردگي اضافه مي‌شود.
باز دارنده يك محلول آبي از چندين آمين خنثي كننده است. توسط حل كردن چندين آمين خنثي كننده با نسبتهاي توزيع مختلف ( نسبت غلظت در بخار آب ميعان شده)، خنثي كردن مؤثر گازهاي اسيدي ازقبيل CO2 مي تواند در مناطق زيادي ازتجهيزات پائين دست حاصل شود.
سيستم ذخيره و تزريق باز دارنده خوردگي شامل مجموعه W-201مي‌باشد.
باز دارنده خوردگي همچنين به چرخه Soft Water اضافه مي‌شود. براي اين چرخه سيستم ذخيره و تزريق باز دارنده خوردگي در مجموعه W-602 قرار دارند
.
 
بالا