فرایندهای رایج نفتی

P O U R I A

مدیر مهندسی شیمی مدیر تالار گفتگوی آزاد
فرایندهای رایج


در شکل پروسس‌های معمول در یک پالایشگاه نفت نشان داده شده‌است. پالایشگاه‌های نفت شامل واحدهای پروسس مختلفی است که در ذیل به توضیح مختصر هر یک از موارد می‌پردازیم:


  • واحد نمک زدایی(Desalter Unit) (طی عملیات شستشو قبل از آنکه نفت خام به واحد جداسازی اتمسفریک منتقل گردد نمک از نفت جدا می‌گردد.).
  • واحد جداسازی اتمسفریک (Atmospheric Distillation Unit) (نفت خام به برش‌های مختلف تقطیر می‌شود).
  • واحد جداسازی خلا (Vacuum Distillation Unit) (باقیمانده مواد از واحد جداسازی اتمسفریک بیشتر از هم جدا می‌گردند).
  • واحد بهبود هیدروتریتور نفتا (Naphta Hydrotreator Unit) (با استفاده از هیدروژن از نفتای حاصل از برج تقطیر گوگردزدایی می‌شود).
  • واحد اصلاح کاتالیستی (Catalytic Reformer Unit) (این واحد دارای کاتالیست می‌باشد که برای تبدیل رنج تبخیر نفتا به محصولات بهینه با اکتان بالا استفاده می‌گردد. یکی از تولیدات جانبی واحد اصلاح کاتالیستی هیدروژن می‌باشد که در هیدروتریتور و هیدروکراکر استفاده می‌گردد).
  • واحد هیدروتریتور چگالشی (Distillate Hydrotreator) (سوخت دیزل چگالیده را پس از برج جداکننده گوگردزدایی می‌کند).
  • واحد شکافت کاتالیستی سیالی (Fluid Catalytic Cracking Unit) (برش‌های سنگین تر برج تقطیر را به برش‌های سبک تر و با ارزش تر ارتقا می‌دهد).
  • واحد شکافت هیدروکراکر (Hydrocracker Unit) (با استفاده از هیدروژن برش‌های سنگین تر را به برش‌های سبک تر با ارزش بیشتر تبدیل می‌کند).
  • واحد اصلاح مرکس (Merox Treater) (در برخی موارد ویژه همانند اصلاح سوخت جت یا یک پروسه مرکس برای اکسیداسیون مرکاپتان‌ها به مواد آلی استفاده می‌گردد).
  • فرآیند کک سازی (Caking Process) (طی این پروسه آسفالت به بنزین و سوخت دیزل تبدیل می‌شود و کک به عنوان باقیمانده می‌ماند).
  • واحد آلکالیشن (Alkylation Unit) (برای پروسه ترکیب و اختلاط اجزایی با عدد اکتان بالا تولید می‌کند).
  • واحد دیمرزاسیون (Dimerization Unit)
  • واحد ایزومریزاسیون (Isomeration Unit) (مولکول‌های خطی را به مولکول‌های حلقوی که دارای اکتان بالاتری می‌باشند تبدیل می‌کند و محصول جهت اختلاط به درون واحد الکالیشن و یا بنزین هدایت می‌گردد).
  • واحد تغییر بخار (Steam Reforming Unit) (هیدروژن مورد نیاز برای واحدهای هیدروکراکر و هیدروتریتور را تامین می‌کند).
  • واحدهای گاز مایع شده پروپان و سوخت‌های گازی مشابه (این واحدها به صورت مدور می‌باشند تا توانایی تامین سوخت‌های مزبور را به صورت مایع داشته باشند).
  • مخازن ذخیره نفت خام و فرآورده‌های پالایش شده.
  • واحدهای یوتیلیتی همانند برج‌های خنک کن، واحد آب، واحد بخار، واحد جمع آوری و تصفیه فاضلاب.


واحد نمک زدایی (Desalting Unit) یکی از واحدهای اصلی در پالایشگاه‌های نقت است که برای نمک زدایی از نقت خام پیش از پالایش استفاده می‌شود. نفت خام اغلب دارای آب، نمک‌های غیرآلی، ذرات جامد و فلزات قابل حل در آب می‌باشد. به عنوان مرحله اول در پروسه پالایش نفت و برای جلوگیری از خوردگی، تشکیل رسوب و جلوگیری از بی اثر شدن کاتالیست‌ها در واحدهای فرآیندی این محتویات باید قبل از پالایش از نفت جدا شوند. دو روش عمده نمک زدایی از نفت خام عبارتند از روش شیمیایی و روش الکتریکی که در هر دو این روش‌ها از آب گرم برای بیرون کشیدن استفاده می‌گردد. در روش شیمیایی آب گرم و عامل فعال شیمیایی به نفت خام اضافه شده تا نقطه انحلال ناخالصی‌ها در آب و چسبیدن آنها به آب گرما داده می‌شوند در نهایی مخلوط حاصل در یک مخزن نگه داشته می‌شود تا مخلوط از همدیگر جدا گردد. در روش الکتریکی با استفاده از الکترودهایی با ولتاژ بسیار بالا ذرات معلق آب در قسمت تحتانی مخزن نگهداری جمع آوری می‌شود. هر دو روش گفته شده روش‌های پیوسته می‌باشند.

واحد جداسازی اتمسفریک (Atmospheric Distillation Unit) در پالایشگاه‌های نفت خوراک عاری از نمک با استفاده گرمای بازیافتی از واحدهای پروسسی پیش گرم می‌شود، پس از آن خوراک به درون گرمکن با احتراق مستقیم خوراک خام فرستاده می‌شود که برج جداکننده عمودی را در دمایی معادل ۳۷۰-۳۴۰ درجه سیلسیوس تغذیه می‌کند (دماهایی بالاتر از مقدار مذکور ممکن است باعث شکسته شدن مولکول‌های خام گردد) غیر از سنگین ترین مولکول‌ها همه مولکول‌ها تبخیر می‌شوند. نفت سوخت سنگین یا آسفالت از پایین برج خارج می‌شود در مراحل مختلف برج تولیدات مختلف خارج می‌شوند.
برج تقطیر یک برج فولادی با ارتفاع تقریباً ۴۰ متر می‌باشد که دارای سینی‌های افقی برای جداسازی و جمع آوری مایعات می‌باشد. درهر سینی بخاز از پایین وارد می‌گردد و حباب‌های بخاز از درون مایع عبور می‌کنند که در نتیجه آن مقداری از بخار در دمای سینی مزبور چگالیده می‌شود. یک لوله برای ریز کردن مایع لبریز شده به سینی پایین تر تعبیه شده است که در آن دمای بیشتر باعث تبخیر مجدد می‌گردد.
این پروسه (تبخیر، تقطیر و ...) چندین مرتبه تکرار می‌گردد تا ماده با خلوص مورد نظر بدست آید در نهایت از طریق مسیرهای لوله کشی جانبی در برخی از سینی‌های خاص ماده مورد نظر از برج بیرون کشیده شده و به درون پایدار ساز هدایت می‌گردد. تولیدات واحد برج تقطیر رنج وسیعی از بخارات تقطیر نشده در بالای برج تا سوخت‌های سنگین در پایین برج را شامل می‌گردد که به صورت دائمی از برج بیرون کشیده می‌شوند. در واقع واحد برج تقطیر اجزای اصلی نفت خام را از آن جدا می‌کند

جداسازی خلا (Vacuum Distillation)به منظور جداسازی بیشتر ته مانده مواد از برج جداسازی اتمسفریک (Atmospheric Residue) که به دماهای بیشتری نیازمند است از کاهش فشار استفاده می‌گردد تا از شکستن گرمایی (Thermal Cracking) جلوگیری گردد. اساس کار جداسازی در خلا بر مبنای اساس کاری جداسازی اتمسفریک استوار است از برج‌های با قطر بزرگتر استفاده می‌گردد تا سرعت بخار بیشتری در فشار پایین‌تر بدست آید. تجهیزات بکار رفته برای برج خلا مشابه تجهیزات برج اتمسفریک می‌باشد. محصولات برج جداساز خلا (مرحله اول) شامل است بر نفت، گاز، محصولات برای روغنکاری و مواد باقی‌مانده سنگین برای De-asphalting پروپان‌ها مرحله دوم برج جداساز که در فشارهای خلا پایین‌تری کار می‌کند توانایی تقطیر و جداسازی مابقی مواد باقی‌مانده از برج تقطیر اتمسفریک را که در برج خلا اول برای خوراک مواد روغنکاری استفاده نشده که برای De-asphalting استفاده نشده‌اند را به کار می‌برد. نوعاً از برج‌های تقطیر خلا برای جداسازی خوراک واحدهای کاتالیستی استفاده می‌کنند.
 

پیوست ها

  • 5.jpg
    5.jpg
    46.4 کیلوبایت · بازدیدها: 0
بالا