اتوماسیون و ابزار دقیق در صنایع نفت

اتوماسیون و ابزار دقیق در صنایع نفت - استان مازندران -شهرستان سوادکوه

اتوماسیون و ابزار دقیق در صنایع نفت

اتوماسیون و ابزار دقیق در صنایع نفت - استان مازندران -شهرستان سوادکوه

واحدهای پالایشگاهی

 واحد تقطیر در فشار آتمسفریک 

نخستین مرحله پالایش نفت خام،تقطیر در فشار جو است که برشهای اصلی نفت خام را از یکدیگر جدا می کند. برای این منظور نفت خام در کوره تا حدود 360 درجه سانتی گراد گرم شده،سپس به برج تقطیر در جو وارد میشود. فرآورده های این برج عبارتند از :
• محصولات بالای برج شامل: گاز،گاز مایع، بنزین خام و نفتا (بطور مخلوط)
• محصولات جانبی برج شامل: نفتای ممزوج، نفت سفید، نفت گاز
• محصولات ته مانده برج که خوراک واحد تقطیر در خلا محسوب میشود.
از این محصولات فقط نفت سفید مطابق مشخصات لازم به عنوان فرآورده نهائی است. از میان محصولات بالای برج که در برج های دیگر تفکیک میشوند، نفتای سنگین برای ارتقاء درجه آرام سوزی به واحد تبدیل کاتالیستی ارسال شده و محصول بدست آمده از این مرحله با بنزین دستگاه تقطیر(نفتای سبک) مخلوط میشود تا محصول نهائی بنزین مطابق استاندارد شرکت ملی نفت تهیه شود.ظرفیت طراحی شده این دستگاه 80 هزار بشکه در روز بوده که با اجرای طرح افزایش ظرفیت به 110 هزار بشکه ارتقاء یافته است.
 

واحد تقطیر در خلاء 

در این برج به علت وجود خلاء نسبی، مواد سنگین زودتر به نقطه جوش می رسند و عمل تفکیک آسان تر انجام میگیرد.محصولاتی که در این مرحله بدست می آیند عبارتند از: نفت گاز سنگین، نفت گاز سنگین موم دار، روغن های پایه،مواد موم دار اضافی و ته مانده برج.از اختلاط نفت گاز سنگین با نفت گاز سبک واحد تقطیر در جو محصول نهائی نفت گاز تهیه میشود.اختلاط نفت گاز سبک و سنگین موم دار خوراک واحد آیزوماکس (هیدرو کراکینگ) را تشکیل میدهد.بخشی از محصول ته مانده برج تقطیر در خلاء به عنوان خوراک واحد آسفالت به آن واحد ارسال میگردد.ظرفیت طراحی این دستگاه معادل 37440 بشکه در روز است که با انجام تغییرات در آینده نزدیک، این میزان تا 50400 بشکه در روز افزایش خواهد یافت.
 

دستگاه گوگرد زدایی از نفتای سنگین و دستگاه تبدیل کاتالیستی 

این واحد به منظور افزایش درجه آرام سوزی بنزین تولیدی ایجاد شده است.نفتای حاصل از دستگاه تقطیر که دارای مواد گوگردی و درجه آرام سوزی پایین است ابتدا در دستگاه گوگردزدائی نفتا توسط گاز هیدروژن در مجاورت کاتالیزور (کبالت،مولبید ین و ...) تصفیه شده و مواد گوگردی آن به صورت گاز سولفید هیدروژن جدا میشود. سپس نفتای تصفیه شده از دستگاه ‹‹گوگردزدائ از نفتا›› با هیدروژن مخلوط شده و تحت دما و فشار معین در چهار راکتور در مجاورت کاتالیزور پلاتین ، بر اثر فعل و انفعالات شیمیائی تغییر ماهیت داده به ترکیباتی با درجه آرام سوزی بالا تبدیل میشود.در جه آرام سوزی محصول بنزین بدست آمده بستگی به شرایط عملیاتی راکتورهای واحد داشته و عمدتا در درجه 94 تنظیم میگردد. بنزین حاصل از این دستگاه با نفتای سبک بدست آمده از دستگاه تقطیر به نسبت مشخصی مخلوط شده و پس از افزودن مواد تغییر رنگ و مواد بالا برنده درجه آرام سوزی (mtbe) محصول بنزین نهائی تهیه میگردد. با توجه به ماهیت فعل و انفعالات انجام یافته در راکتورهای این واحد، مقداری گاز هیدروژن، گاز سبک و گاز مایع نیز تولید میشود. واحد گوگرزدائی از نفتا مصرف کننده گاز هیدروژن و واحد افزاینده درجه آرام سوزی به عنوان تولیدکننده واحد هیدروژن محسوب میشود؛ بنابراین مازاد هیدروژن موردنیاز دستگاه تبدیل کاتالیستی به عنوان خوراک واحد هیدروژن به آن واحد فرستاده میشود. ظرفیت طراحی شده دستگاه گوگردزدائی نفتا و تبدیل کاتالیستی به ترتیب 9700 و 11 هزار و 120 بشکه در روز است که با توجه به تغییرات انجام یافته، ظرفیت بالقوه این واحدها به 12100 بشکه در روز افزایش یافته است.
 

واحد کاهش گرانروى (u-300) 


ته مانده سنگینی که از پائین برج تقطیر در خلاء بدست می اید دارای گرانروی (ویسکوزیته) زیاد است و قابل عرضه مستقیم به عنوان سوخت نفت کوره نیست.به همین دلیل ته مانده برج تقطیر در خلاء (و مواد موم دار اضافی) به دستگاه کاهش گرانروی ارسال و در کوره دستگاه تا 460 درجه سانتی گراد گرم میشود تا مولکولهای سنگین در اثر حرارت شکسته شده و به مواد سبک تر و گاز تبدیل شود.محصول این دستگاه ،نفت کوره با گرانروی کمتر، نفت گاز سنگین و بنزین نامرغوب (گوگرددار) است. در صورت نیاز، نفت کوره حاصل از این دستگاه جهت تصحیح برخی خصوصیات با مقداری نفت سفید یا نفت گاز مخلوط میشود. بنزین نامرغوب حاصل به عنوان سوخت دیگهای بخار مصرف میشود. ظرفیت طراحی شده این دستگاه 16500 بشکه در روز است.

دستگاه تهیه گاز مایع 
گازهای سبکی که از دستگاه های تقطیر نفت خام، تبدیل کاتالیستی و ایزوماکس بدست می آید مخلوطی از متان،پروپان و بوتان است. در واحد گاز مایع ابتدا گازهای متان و اتان به وسیله عمل تفکیک از سایر گازها مجزا شده و سپس پروپان و بوتان در مراحل بعدی از یکدیگر جدا میشوند؛ آنگاه گاز مایع با اختلاط پروپان و بوتان به نسبت های مناسب تهیه میشود. گاز مایعی که به بازار عرضه می گردد مخلوطی از پروپان و لوتان است که نسبت حجمی اختلاط آنها در فصول مختلف سال متغیر است. به عبارتی پروپان که سبک تر است در تابستان کمتر و در زمستان بیشتر است. ظرفیت طراحی شده دستگاه تهیه گاز مایع 6026 بشکه در روز است.
 


واحد یونیفاینر نفت گازاین واحد با ظرفیت 88.5 مترمکعب در ساعت جهت تصفیه نفت گاز و گرفتن ترکیبات گوگردى و نیتروژن از محصول نفت گاز طراحى و نصب شده است این عمل تحت فشار هیدروژن انجام مى گیرد و مواد گوگردى بصورت h2s و ترکیبات نیتروژنى بصورت nh3 از سیستم جدا مى شود و محصول نفت گاز طبق استاندارد n.i.o.c جهت مصرف به مخازن ذخیره سازى ارسال مى شود.

واحد آیزوماکس (u-600) 


وظیفه دستگاه آیزوماکس تبدیل نفت گاز موم دار برج تقطیر در خلاء به فراورده های مفیدی نظیر بنزین،نفت سفید و نفت گاز سبک است.نفت گاز سنگین موم دار حاصل از تقطیر در خلاء پس از خروج از این برج با یکدیگر مخلوط شده و با نام ایزوفید خوراک دستگاه را تشکیل میدهد.مواد نیتروژنی و گوگردی آن با هیدروژن ترکیب و به ترتیب به گاز آمونیاک و سولفید هیدروژن تبدیل میشود. محصولات این فعل و انفعالات پس از خروج از راکتورها به قسمت تفکیک ارسال میگردند.در برج های این قسمت گازهای پالایشی ، بوتان ، نفتای سبک و سنگین، نفت سفید و نفت گاز از یکدیگر جدا می شوند.نفتای سنگین حاصل، جهت اصلاح درجه آرام سوزی به واحد تبدیل کاتالیستی ارسال و نفتای سبک برای اختلاط با محصول نهائی بنزین استفاده می شود. نفت سفید و نفت گاز دستگاه آیزوماکس بسیار مرغوب است و پس از اختلاط با نفت سفید و نفت گاز دستگاه تقطیر به صورت محصول نهائی عرضه می شود. هیدروژن مورد نیاز این دستگاه از طریق واحد هیدروژن سازی تهیه میشود.ظرفیت طراحی واحد آیزوماکس 18 هزار بشکه در روز است.

واحد هیدروژن (u-700) 


هیدروژن مورد نیاز واحد آیزوماکس در واحد هیدروژن تهیه میشود. خوراک واحد هیدروژن گازهای سبک مانند متان،اتان و پروپان است که عمدتا از طریق گازهای غنی از هیدروژن واحد تبدیل کاتالیستی،گازهای بخش فشار بالای واحد تصفیه گاز با آمین و گاز طبیعی تامین می شود. این واحد جهت تولید 34 میلیون فوت مکعب در روز گاز هیدروژن با خلوص تقریبی 97% طراحی شده است.گاز خوراک تحت فشار معین با بخار آب مخلوط شده و سپس به کوره ‹‹ریفرمر›› هدایت میشود.در این کوره گازهای هیدروکربنی با بخارآب در مجاورت کاتالیزور واکنش داده و به هیدروژن، منواکسید کربن و دی اکسیدکربن تبدیل میشند. در مراحل بعد در مجاورت کاتالیزور دیگری تقریبا تمام حجم گاز منواکسید کربن به گاز دی اکشید کربن تبدیل شده و سپس دی اکسید کربن بوسیله محلول منواتانول آمین در یک برج جذب شده و در برج احیا در اثر حرارت از محلول آمین جدا و از بالای برج خارج میشود.

واحد تصفیه گاز با آمین (u-800) 


گازهای حاصل از واحدهای تبدیل کاتالیستی، کاهش گرانروی، گوگردزدائی نفت گاز و ایزوماکس که حاوی گازهای اسیدی سولفید هیدروژن است ابتدا باید در این دستگاه مورد تصفیه قرار گیرند. بدین ترتیب که در برجهای جذب کننده این دستگاه که در فشارهای مختلف در سرویس هستند، گازهای سولفید هیدروژن توسط محلول منواتانول آمین جذب و گازهای تصفیه شده از بالای برجها خارج میشوند.گازهای تصفیه شده با توجه به فشار عملیاتی برج جذب مربوطه به عنوان خوراک واحد هیدروژن و یا به عنوان سوخت گازی پالایشگاه مورد استفاده قرار میگیرد. در برج احیاء گازهای سولفید هیدروژن که جذب محلول آمین گردیده در اثر حرارت از آن جدا و جهت تولید گوگرد به واحد گوگردسازی ارسال میگردد. ظرفیت طراحی این واحد 5/11 میلیون فوت مکعب در روز است.

واحد تصفیه آبهای ترش (u-850) 


در واحد تصفیه آب ترش توسط دو برج، آمونیاک و سولفید هیدروژن موجود در آبهای فرایندی جدا شده و آب تصفیه شده جهت استفاده در بخش نمک زدای واحد تقطیر ارسال میشود. گازهای سولفید هیدروژن و آمونیاک خروجی از واحد، به واحد گوگردسازی ارسال و در کوره آشغال سوز سوزانیده میشوند. این واحد جهت تصفیه 32 متر مکعب در ساعت آب ترش طراحی گردیده است.

واحد گوگردسازی (u-900)گاز سولفید هیدروژن که از واحد ‹‹تصفیه گاز با آمین ›› بدست می آید و گازهای خروجی واحد آب ترش، خوراک این دستگاه است. در این دستگاه به روش ‹‹کلاوس›› گوگرد تولید میشود.خوراک واحد ابتدا در یک کوره مخصوص در حرارت بالای 1100 درجه سانتیگراد تحت تبدیل حرارتی قرار گرفته و سپس در مجاورت کاتالیزور در یک راکتور دو مرحله ای به گوگرد مذاب آزاد تبدیل شده و پس از تبدیل به گوگرد جامد به بازار عرضه می شود. این دستگاه جهت تولید روزانه 82 تن گوگرد طراحی شده است.

واحد آسفالت سازی (u-1000) 


خوراک این دستگاهها قسمتی از ته مانده برج تقطیر در خلا است که در درجه حرارت معینی با دمیدن هوا اکسید شده و محصول قیر با خصوصیت مناسب تهیه میشود.ظریت طراحی واحد قدیم تولید قیر 1000 بشکه و ظرفیت واحد جدید تولید قیر 5500 بشکه در روز است.

واحد تصفیه گاز مایع 


گازمایع تولیدی از واحد گاز مایع حاوی مقادیر اندکی ترکیبات گوگردی نظیر سولفید هیدروژن و مرکایتانهای سبک است.در این واحد ترکیبات سولفید هیدروژن و مرکاپتانهای موجود گاز مایع ضمن تماس با محلول کاستیک فعال به دی سولفیدها تبدیل شده و از گاز مایع جدا می شود.

واحد تصفیه نفتای سبک 


نفتای سبک تولیدی از واحد گاز مایع نیز حاوی مقادیر جزئی ترکیبات گوگردی و عمدتا به صورت مرکاپتانهای سبک می باشد.این ترکیبات در تماس با محلول کاستیک فعال در این واحد به دی سولفیدها تبدیل شده و محصول نفتای سبک،عاری از مواد گوگردی می گردد.