پایان نامه طراحي واحد ترموسيفون برج تقطير در خلاء واحد توليد فورفوران

فصل اول :

• خلاصه و مقدمه
• آشنايي و مقدمه
• انواع مدل ها و کاربرد آنها
• نحوه کار يک ريبويلر پديده ترموسيفون
• استانداردها و کد هاي مبدل هاي حرارتي
• چهار نوع ربويلر مورد بررسي
• بافلها
• فاکتورهاي انتخاب نوع ريبويلر
• خلاصه اي از فرايند توليد فورفوران

فصل دوم

2-1 رويع طراحي

2-2 زوشهاي طراحي ارائه شده ،معايب ،مزايا و شرايط هر کدام

2-3 روشهاي ديگر طراحي

2-4 ملاحظات عمومي طراحي

فصل سوم :

3-1 راهنمايي يکي براي طراحي ريبويلر ها ترموسيفون

3-2 ارائه روش هاي طراحي ريبويلر ترمو سيفون

3-2-1 روش بهبود يافته گيلموهر

3-2-2 روش مرحله اي کرن

3-2-3 روش فاير

3-3 چند نمونه طراحي اجرائي

3-3-1 ريبويلر اسپليتر C₃

₃-3-2 ريبويلر برج سيلکو هگزان

3-3-3 ريبويلر ترموسيفون قائم

3-4 روشها و  نرم افزارهاي ديگر طراحي موجود

منابع و ماخذ

مقدمه : منطقه ب شامل واحدهاي ذيل که به صورت مختصر تشريح گرديده است ، مي گردد

الف) واحد توليد ازت :

ازت گازي است خنثي که ميل ترکيبي بسيار کمي داشته و در شرايط عادي ترکيب پذيري ندارد . لذا در واحدهاي مختلف بهره برداري از اين گاز براي موارد مختلفي از قبيل گاز پوششي مخازن هيدروکربوري، براي جلوگيري از نفوذ هوا يا اکسيژن به آنها، در واحدهاي کاتاليستي در هنگام احياء بعنوان گازگردشي، در هنگام راه اندازي واحدهاي هيدروژن و هيدروکراکر بعنوان گاز چرخشي و بخصوص در عمليات احياء مداوم کاتاليست پلاتفرمر واحد تبديل کاتاليستي بصورت مداوم مصرف مي گردد . با توجه به آنکه 79 درصد هوا ازت مي باشد بهترين منبع تهيه مي باشد . بهمين منظور واحد ازت طراحي و نصب گرديده است . ظرفيت واحد فشرده و مايع کردن  هوا و تفکيک اکسيژن و ازت مايع مي باشد . محصول واحد  ازت گازي و  ازت مايع با درجه خلوص 999/99 درصد مي باشد .

ب) واحد تبديل کاتاليستي :

واحد C.C.R شرکت به منظور تبديل برشهاي بنزين با درجه آرام سوزي پائين به بنزين با درجه آرام سوزي 100 طراحي و نصب گرديده است . ظرفيت واحد 21600 بشکه در روز مي باشد . طراحي واحد بر دو مبناي تأمين کامل خوراک H.S.R.G از واحد تقطير در جو با نقطه جوش ابتدائي  و نقطه جوش نهائي   و يا مخلوطي از 17159 بشکه در روز خوراک از واحد تقطير و 4441 بشکه در روز نفتاي سنگين (H.N )هيدروکراکر با نقطه جوش ابتدائي  ونقطه جوش نهائي مي باشد .

اين واحد مشتمل بر سه قسمت مي باشد :

-تصفيه نفتا(NAPHTHA HYDROTREATING -NHT) به منظور حذف ترکيبات الي نيتروژن دار، گوگرددار، اکسيژن دار، اشباع هيدروکربورهاي غير اشباع (اولفيني) و حذف سموم اضافي مانند ارسينک و سرب که براي قسمت پلاتفرمر مضر مي باشند تعبيه شده است . حذف اين ناخالصيها در حضور کاتاليست (با نام تجاري S-12 محصول مشترک UOP با فلزات فعال کبالت، موليبدن بر روي پايه آلومينا) و گاز هيدروژن انجام مي گيرد .

-پلاتفرمر (PLATEFORMER) : نفتاي تصفيه شده در اين واحد در حضور کاتاليست (با فلز فعال پلاتين بر روي پايه آلومينا) تبديل به بنزين با درجه خلوص آرام سوزي بالا، گاز مايع و مخلوط گازي غني از هيدروژن مي شود که به عنوان خوراک گازي به واحد هيدروژن ارسال مي گردد .

-قسمت احياء مداوم کاتاليست(به منظور احياء مداوم کاتاليست قسمت پلاتفرمر) در مجاورت واحد فوق نصب گرديده است که همواره قسمتي از کاتاليست از انتهاي بستر راکتورپلت فرمر وارد قسمت احياء شده و بعد از سوزاندن کک و آماده سازي مجدد از بالا وارد راکتورهاي پلاتفرمر مي گردد و بدين ترتيب همواره پلاتفرمر از شرايط يکنواخت عملياتي در طول بهره برداري برخوردار خواهد بود .

ج) واحد هيدروژن :

واحد توليد هيدروژن به منظور توليد هيدروژن با درجه خلوص 9/99% به مقدار تقريبي  (مورد نياز واحد هيدروکراکر) طراحي و نصب شده است قسمتي از هيدروژن توليدي توسط واکنش هاي ريفرمينگ در کوره (راکتور) واحد از واکنش خوراک با بخار آب در دماي  در حضور کاتاليست با فلز فعال نيکل روي پايه آلومينا و خالص سازي PSA   N0.1 تأمين مي گردد . خوراک واحد مي تواند گاز طبيعي، گازهاي هيدروکربوري تصفيه شده در واحد آمين و يا پروپان باشد که بعلت قابليت دسترسي و استفاده آسانتر معمولاً از گاز طبيعي بعنوان خوراک استفاده مي گردد . قسمت ديگري از هيدروژن توليدي از خالص سازي گازهاي غني از هيدروژن توليدي در واحد تبديل کاتاليستي درPSA   N0.2 تأمين مي شود .

گازهاي ناخالص خروجي از PSA   N0.1 حاوي هيدروژن، دي اکسيد کربن، منواکسيد کربن است در کوره واحد مصرف مي گردد . گازهاي ناخالص خروجي از PSA   N0.2 که حاوي هيدروژن و گازهاي هيدروکربوري سبک است به سيستم سوخت گازي پالايشگاه تزريق مي گردد .

د) واحد هيدروکراکر :

واحد هيدروکراکر شرکت پالايش نفت شازند اراک براي تبديل برش نفتي سنگين موم دار (WAXY DISTILLATE ) که اصطلاحاً به آن آيزوفيد (ISOFEED) اطلاق مي شود و از واحد تقطير در خلاء پالايشگاه استحصال مي گردد و قابل عرضه به بازار مصرف نمي باشد به محصولات با کيفيت مطلوب طراحي و نصب گرديده است . خوراک واحد 24500 بشکه در روز آيزوفيد با نقطه جوش ابتدائي  و نقطه جوش نهايي  مي باشد که در فشار و دماي بالا در حضور کاتاليست و گاز هيدروژن با درجه خلوص 2/93-90 درصد واکنشهاي هيدروکراکينگ و هيدروتريتينگ انجام يافته و تبديل به محصولات گازوئيل، نفت سفيد، سوخت هواپيما، نفتاي سنگين، نفتاي سبک، گاز مايع و گازهاي هيدروکربوري سبک که حاوي مقادير زيادي  مي باشند مي گردد گازهاي هيدروکربوري فوق در واحد تصفيه گاز با آمين تصفيه شده و بعد از حذف به سيستم سوخت گازي پالايشگاه تزريق و به عنوان سوخت در کوره هاي پالايشگاه مصرف مي گردد .

قسمتي از نفتاي سبک بعنوان خوراک واحدهاي پتروشيمي و نفتاي سنگين براي توليد بنزين با درجه آرام سوزي بالا مستقيماً به واحد C.C.R و يا به بانکهاي TK-2007,2008 براي ذخيره سازي ارسال مي گردد . کاتاليست مورد استفاده در واحد با نام تجاري KF-1015 ساخت شرکت هلنديAKZO NOBEL  مي باشد .

1- هدف و دامنه کاربرد

-تشريح فرآيند واحدهاي منطقه ب از خوراک تا محصول نهايي

-تشريح نحوه انجام کنترلهاي کمي و کيفي در متغيرهاي فرآيندي جهت توليد محصول مطابق با شرايط طراحي واحدهاي فوق

-چگونگي ارتباطات صحيح با ديگر واحدها و ادارات که به نحوي در عملکرد واحدهاي اين منطقه مؤثر هستند .

دامنه کاربرد اين روش اجرايي در محدوده عملکرد واحدهاي منطقه ب شرکت پالايش نفت شازند اراک مي باشد .

2- تعاريف

2-1- CHILLED WATER: مخلوط آب سرد و ضديخ گردشي در سيستم

2-2-COLD BOX : محفظه سرد که اکسيژن و ازت مايع از يکديگر جدا مي شوند .

2-3-  H.P.C (HIGH PRESSURE COLUMN) : ستون يا برج فشار بالا

2-4-  L.P.C (LOW PRESSURE COLUMN) : ستون يا برج فشار پائين

2-5-CONDENSER  : مايع کننده گاز ازت يا چگالنده

2-6- M.S (MOLECULAR SIEVE) : نوعي کاتاليست که جاذب ، بخار آب و ساير ناخالصيهاي موجود در هوا مي باشد .

2-7- ADSORBER  : جاذب يا جذب کننده (منظور ظروف جذب مي باشد)

2-8- SELF REGENERATION : احياء خودبخودي

2-9- LIQUID SEPRARATOR : جداکننده مايع از گاز

2-10-VAPORIZER  : تبخير کننده

2-11- LIN (LIQUID NITROGEN) : ازت مايع

2-12- GAN (GAS NITROGEN) : ازت گازي

2-13- راکتور (REACTOR) :

ظرفي است که در آن خوراک در مجاورت کاتاليست در دما و فشار معين به ترکيبات مورد نظر تبديل مي شود .

2-14-UTILITIES : واحدهاي سرويس دهنده آب و برق و بخار و هواي فشرده پالايشگاه .

2-15-ظرف هوازدا (DEAERATOR) : ظرفي است که در آن بوسيله تزريق بخار آب، گازهاي محلول در آب تغذيه به سيستم توليد بخار واحد، خارج مي شوند .

2-16-(H.T.S.C-HIGH . TEMP . SHIFT . CONVERTOR) : راکتور تبديل کننده CO به  در حضور کاتاليست اکسيد آهن و بخار آب .

2-17-BLOW DOWN : تخليه آب ديگ بخار بمنظور کنترل و کاهش سختي و قابليت هدايت الکتريکي (کانداکتيويته) آب ديگهاي بخار .

2-18-ZNO DRUM  : راکتور گوگردزدايي که در حضور کاتاليست اکسيد روي  خوراک را جذب مي کند .

2-19- BOILER : سيستم توليد بخار واحد .

2-20- بخار آب خشک يا (SUPPER HEAT) : بخار آبي است که دماي آن از دماي بخار آب اشباع (نقطه جوش) در همان فشار بالاتر باشد .

2-21- TAIL GAS  : گازهاي ناخالص جذب شده توسط (1,2) PSA .

2-22- (PSA- PRESSURE SWING ADSORPTION) : دستگاه جذب ناخالصي در فشار متغير .

پایان نامه طراحي واحد ترموسيفون برج تقطير در خلاء واحد توليد فورفوران