مقاله کامل مهندسی شیمی گاز

فصل اول
بسمه تعالي
هدف از ايجاد ايستگاههاي تقويت فشار
همراه با استخراج نفت از مخازن نفتي مقداري گاز نيز توليد مي شود كه اين گازها را گاز همراه ( Assotle Tedgas ) مي نامند و به صورت محلول در نفت خام وجود دارند كه طي مراحل تفكيك از نفت جدا مي شوند قسمتي از گازهاي سبك محلول در نفت كه شامل متان و اتان مي باشد در بعضي از نقاط مناطق نفت خيز جنوب در تفكيك كننده اي در سر چاه كه به جدا كننده سر چاهي ( Wwll head Seperator ) معروف است جدا مي شود و در نقاطي از مناطق نفت خيز ( مانند اهواز ) مرحله اول تفكيك در كارخانه بهره برداري وجود دارد .
مراحل ديگر تفكيك كه شامل مرحله دوم به بالا مي باشد با ايجاد افت فشار ، هيدروكربورها گازي را از نفت جدا مي نمايد كه اين هيدروكربورها عمدتاً شامل مي باشند .
در منطقه گچساران ، مرحله اول تفكيك عمدتاً در هر چاه وجود دارد و گازهاي حاصل از آن به گاز چاهها معروف مي باشند كه مستقيماً به واحد تقويت فشار ضعيف فرستاده مي شود . و قسمتي از خوراك واحد هاي تقويت فشار ضعيف را تشكيل مي دهد و گارهاي مراحل دوم به بالا كه در كارخانه هاي بهره برداري از طريق افت فشار ايجاد مي شوند نيز به واحد تقويت فشار ضعيف ارسال مي شود و بدين ترتيب خوراك واحدهاي تقويت فشار ضعيف تأمين مي گردد . گارهاي همراه مزبور پس از تقويت فشار در ايستگاههاي تقويت فشار ضعيف و قوي به مخازن زير زميني مجدداً برگشت داده مي شود تا باعث نگهداري و بالا بردن فشار نفتي شده و بازدهي چاههاي نفتي را بالا ببرد ليكن در طرحي كه اخيراً در حال اجرا مي با شد و شامل كارخانه هاي گاز و گازمايع 1200 و
1300 مي باشد ، گازهاي همراه پس از تقويت فشار در كارخانه هاي تقويت فشار ضعيف به واحد گاز و گاز مايع عودت داده مي شود تا مايعات گازي حاصل از آن كه شامل C3 – C/7 مي باشد گرفته شود مايعات گازي خوراك واحد هاي پتروشيمي را تشكيل مي دهد كه با توجه به نقش صنعت پتروشيمي در كشور اهميت ايستگاههاي تقويت فشار نيز مشخص مي شود .
گازهاي حاصل از كارخانه هاي گاز و گاز مايع به شركت عودت داده مي شود و قسمتي از ان جهت تزريق به چاهها افزايش بازدهي نفتي به كار ميرود .
اين كارخانه در غرب منطقه گچساران و در منطقه اي به نام دشت گز واقع شده است .
گاز مرحله چهارم با عنوان 40TP پس از تقويت فشار و مخلوط با گازهاي مرحله دوم و سوم كه اين عمل در كارخانه بهره برداري كه در مجاورت ايستگاه قرار دارد انجام مي گيرد توسط يك عدد خط لوله 24 با عنوان گاز بهره برداري وارد مني فول كارخانه مي شود در مسير آن شير XV وجود دارد كه به صورت دستي و با اتوماتيك با فشار روغن و با هوا باز مي شود كه روي شير يك مخزن كوچك روغن و در كنار شير يك مخزن هوا جهت باز نمودن شير XV تعبيه شده است در مسير خط لوله گاز بهره برداري ، يك جريان برگشتي (Recycle ) وجود دارد كه در صورتي كه فشار گار بهره برداري كم شود از طريق فشار گاز چاهها كه فشار بيشتري دارند تأمين مي شود .
در مسير جريان برگشتي يك كنترل ولو وجود دارد كه فرمان خود را از P.C ( Preure Controler ) كه روي فشار 0.55 bar تنظيم شده است مي گيرد و در صورتيكه اين فشار كاهش يابد بايد از طريق فشار گاز چاهها تأمين مي شود . و اگر اين كنترل ولو عمل ننمايد توسط يك لوله در كنار گذر ( bypas ) ، به وسيله شير دستي جريان را به طرف گاز بهره برداري برقرار مي سازند.
در مسير يك شير Mor وجود دارد كه در حالت اضطراري به صورت دستي بسته مي شود و جريان گاز وارد دو عدد اسكرابر ( مايع گير ) Sc702B,Sc702A مي شود كه به صورت موازي قرار دارند كه در كنار اين ادو اسكرابر پمپ تخليه مايعات وجود دارد كه نيروي محركه آنها الكتروموتور مي باشد .
دو عدد سوئيچ (Low level Switch )LLS
(High level Switch ) HLS
كار تنظيم لول اكرابرها را بر عهده دارند و زماني كه سطح مايع در اكرابر زياد شود يا اصطلاحاً اكرابرها لول بگيرند پمپها شروع به كار نموده و تخليه مايعات را انجام مي دهند و مايعات اسكرابرها را به واحد بهره برداري ( مرحله سوم بهره برداري ) هدايت مي شوند . گاز خروجي اكرابرهاي 702A,B يك مسير مارپيچي را به منظور تعادل فشار طي مي نمايند و گاز وارد سكشن درام كمپرسور مرحله اول يعني Sc703 مي شود و پس از جدا شدن هيدروكربورهاي مايع گاز خروجي از اسكرابرها وارد كمپرسور الف ( A ) مي شود كه در اين حالت گاز فشار برابر 0.5 بار و دماي 30 درجه سانتيگراد دارد كمپور اين كارخانه از نوع CLARK و نيروي محركه آن توربين دولزرويس 1553 مي باشد .
مشخصات كمپرور CLARK
كمپرسور گريز از مركز CENTRI FUGL Compreor
ize : 553
Normal Capa City inlet : 9934 m/
Critical Speed : 6200 Rpm
Max Continou Speed :/0743 Rpm
Casing Desigh Temp Disch : 232
Max Operiting tempreture : 193
HyDROSTATIC TEST Presure
No . of impeller : 4
اين كمپرسور داراي 4 مرحله مي باشد و روزانه 11 ميليون فوت مكعب گاز را در روز فشرده مي نمايد.
افزايش فشار گاز ، باعث افزايش دما نيز مي شود لذا گاز خروجي كمپرسور الف (A ) وارد خنك كننده هاي هوايي مي شود كه در مسير آن دو عدد خنك كننده هوايي از نوع دهنده ( blower ) وجود دارد.
گاز پس از خنك شدن به همراه گاز چاهها وارد Sc705A مي شود يعني در اينحالت گاز بهره برداري پس از يك مرحله فشرده شدن و ديدن به حدود فشار گاز چاهها ، با گاز چاهها Mix مي شود . و پس از انجام عمل مايع گيري در Sc705A وارد كمپرسور B.1 مي شود . گاز چاهها نيز وارد دو عدد Slueeatcher ( لجن گير ) مي شود كه هيدروكربورهاي مايع در آن از گاز جدا مي شود و گاز آن پس از عبور Sc704 در Sc705 با گاز بهره برداري مخلوط مي شود اسكرابر 705 يك جدا كننده سه فاز مي باشد كه شامل فاز گاز ، مايعات گازي و آب ترش مي باشد كه مايعات گازي آن توسط يك كنترل ولو به Sc702A,B فرستاده مي شود.
در قمت تحتاني جدا كننده يعني BOOT ، آب ترش كه خوردگي آن زياد است به گودال سوخت فشار قوي (Hpburn Pit ) فرستاده مي شود وسوخته مي شود.
براي تعيين ميزان خوردگي آب ترش همراه گاز اسكرابر 705 مي بايست يك دتگاه خوردگي وجود داشت كه در سرويس قرار ندارند و گاز Sc705 با دماي 22 و فشار 4.5bar وارد كمپرور B.1 مي شود.
مشخصات كمپروسور B
Type : Clark
Size : 553
No .Of impellers : 7
Normal Capacity inlet : 15708 m/hr
Critical PEED : A000rpm
Casing Deingh Temp Inlet : 282
Max operating Temp : 193
HYDROSTATIC Test Preure : 77057
گاز خروجي از كمپرسور B.1 وارد دمنده هاي هوايي مي شود كه چهار عدد دمنده در مسير آن وجود دارد و پس از خنك شدن گاز وارد Sc706A مي شود.
به علت بالا بودن فشار در اين اسكرابرها پمپ تخليه مايعات وجود ندارند و مايعات توسط فشار گاز خود اكرابر تخليه مي شوند.
گاز خورجي از Sc706A وارد كمپرسور B.2 مي شود و پس از افزايش فشار تا 35 بار و پس از عبور از يك شير يك طرفه وارد دمنده هاي هوايي مي شود قابل ذكر است كه در مسير همه گازهاي خروجي كمپرسور يكطرفه به منظور جلوگيري از بازگشت جريان وجود دارد.
چهار عدد دمنده در مسير گاز وجود دارد كه نهايتاً خروجي دمنده ها به يك لوله مي خورند و وارد اسكرابر Sc707A و نهايتاً گاز به كارخانه تقويت فشار قوي گچساران فرستاده مي شود.
در دمنده هاي هوايي ، گاز از درون تيوبهاي عبور مي نمايد و باد پنكه از زير به آن مي وزد و انتقال حرارت صورت مي پذيرد و گاز خنك مي شود لازم به ذكر مي باشد كه اين لوله ها به صورت فين هاي تيغه اي مي باشد و دما را بالاي نقطه شبنم نگه داشته مي شود.
T.C (Tempreture control ) : در مدار قرار دادن پنكه ثابت و تغيير زاويه پنكه متغيير را به عهده دارد و راه اندازي پنكه ها در دو حالت دستي و اتوماتيك قرار دارد در حالت اتوماتيك فرمان خود را از T . C مي گيرد و در دستي پنكه ها در سرويس قرار مي گيرند . پنكه ها به وسيله يك موتور الكتريكي كار مي كنند كه توسط يك كليد از كار مي افتد و يا در سرويس قرار مي گيرد .
يك سوئيچ مر بوط به لرزش موتور پنكه ها وجود دارد كه در اتاق كنترل مي باشد با عنوان پنكه ها و عوامل ديگري باشد
ايستگاه تقويت فشار ضعيف شماره 2
اين كارخانه در شرق منطقه گچساران ودر منطقه اي به نام دشت بلوط واقع شده است .
نظر به اينكه فرآيند كارخانه اي تقويت فشار ضعيف گچساران شبيه به يكديگر مي باشد لذا به تشريح موارد فرآيند مي پردازيم
گاز كارخانه 58 ميليون فوت مكعب در دماي 140 F و فشار 35 بار مي باشد كمپرسورهوا
كمپرسورهواي تأميني ابزار دقيق كارخانه فشار ضعيف شماره 2 از نوع رفت و برگشتي و از نوع Vtype ( خودجيني ) مي باشد .
اين كمپرسورداراي دو مرحله تراكم مي باشد كه هر مرحله از دو قسمت سري تشكيل شده است . سيستم خنك كنندگي با هوا به صورت فين مي باشد كه فين ها در واقع سطح تماس را با هوا زياد مي كنند و سبب مي شوند كه انتقال حرارت بهتر صورت بپذيرد.
Tieinpit
Tieinpit كه در واحد تقويت فشار ضعيف شماره 3 قرار دارد محلي است كه در يك گودال قرار دارد و محل تلاقي گازهاي جمع آوري شده و ارسالي از مني فولد هاي 33 و 34 كه نزديك ايستگاه قراردارند گازهاي مرحله اول تفكيك شده از تفكيك كننده هاي سر چاهي بهره برداري شماره 13 از طريق دو خط لوله 30 وارد ايستگاه فشار ضعيف شده و در اين محل با هم تلاقي نموده و قبل از ورود به مخزن لجن گير ايستگاه ، يك شير برقي هيدروليكي در مسير آن قرار دارد و در اين محل مايعات گازي كه از سيستم گازهاي جمع آوري شده در مني فولد ها در Blowoff Vesseles گرفته شده اند از زير خاك بيرون آمد و از طريق شير برقي به مخزن لجن گير مرتبط مي شود.
اين دو شر در زماني كه سطح مايع در لجن گيرهاي اسكرابر S708A,B خيلي بالا باشد از كليد LSHH فرمان گرفته و بسته مي گردند در اين حالت مايعات ارسالي از منيفولدهاي سيستم جمع آوري گاز در همين گودال مي توان به گودال زائد سوز فشار ضعيف داده سوزانده شوند .
گازهاي فشار قوي و خشك شده از خروجي ايستگاه گرفته شده از طريق همين گودال جهت استفاده در Blow off Vesseles فرستاده مي شود .
سيستم روغن كاري ونشت بند كمپرسورهاي 40p
روغن از مخزني كه ظرفيت معادل O. 63M يا 190 گالن دارد به وسيله پمپهايي كه با الكتروموتور كار مي كند پمپاژ شده و از يك خنك كننده عبور كرده و بعد از خنك شدن از فيلتر هاي دو قلو گذشته و سپس به طرف كمپرسورهاي گاز جهت روغن كاري مي رود و اين عمل به صورت گردشي ادامه دارد .
هر پمپ داراي ظرفيتي تقريباً O. 2M/MIN مي باشد و تحت فشار barG (سنجي ) يا ( 52 گالن در دقيقه تحت فشار 145psig مي باشد .
حفاظت هر پمپ موقع بالا رفتن فشار توسط دو عدد شير تخليه كه روي فشار 123psi تنظيم شده است .
در عمليات همزمان هر دو پمپ در مدار قرار نمي گيرد و يكي در مدار وديگري به صورت آماده مي باشد .
شير كنترل فشار جهت نگه داشتن فشار سيستم به كار گرفته مي شود و جهت تنظيم فشار روغن روغنكاري ياتاقانهاي كمپرسور و گيربكس از شير كنترل فشار كه روي 15-18psi تنظيم شده

فایل : 26 صفحه

فرمت : Word