iNetDoc

کامل ترین منبع دانلود مقاله و تحقیق

شرح فرآیند واحد آروماتیک شرکت فرآورش مجتمع پتروشیمی بندرامام خمینی (ره)

نوع : word - قیمت :16000 تعداد صفحه : 63

بخشی از پروژه : 

فهرست مطالب

مقدمه                                                                                                                 4

تجهیزات موجود در صنایع پتروشیمیی                                                              5

علائم اختصاری تجهیزات                                                                                    6

توضیحات اولیه فرآیند واحد آروماتیک                                                              6

شرح فرآیند ناحیه 100                                                                                        9

شرح فرآیند ناحیه 200                                                                                      12

شرح فرآیند ناحیه 250                                                                                     20

شرح فرآیند ناحیه 300                                                                                    23

شرح فرآیند ناحیه 400                                                                                     27

شرح فرآیند ناحیه 500                                                                                    36

شرح فرآیند ناحیه 550                                                                                    49

شرح فرآیند ناحیه 600                                                                                     56

شرح فرآیند ناحیه 700                                                                                     61

شرح فرآیند ناحیه تانک یار ومخازن ذخیره                                                     62

 

 

 

 

 

 

 

 

مقدمه

واحدآروماتيك پتروشيمي بندرامام براي توليد هيدروكربورهاي حلقوي با آروماتيك طراحي شده است . خوراك اين واحد برشي از تركيبات نفتي (نفتا) مي باشد كه از پالايشگاه آبادان تامين     مي گردد . نفتا ازطريق خطوط لوله به بندرصادراتي ماهشهرمنتقل شده و در آنجا ذخيره مي گردد و در صورتي كه واحدآروماتيك درسرويس نباشد، نفتا صادرمي شود. صاحب ليسانس واحدآروماتيك شركت ENGELHARD-UOP-HRI بوده وپيمانكار مهندسي ونظارت تا پايان مشاركت TOYO ENGINEERRING CORP.(IEC) بود و پيمانكار نصب دوران بازسازي شركت ساختمان و نصب صنايع پتروشيمي ECC بود. واحد درتاريخ شهريورماه 1375 به بهره برداري رسيد.

 

نفتا از بندرصادراتي توسط خطوط لوله به مخزن 101 درواحدآروماتيك منتقل مي شود مقدار مصرف نفتا درواحدآروماتيك براساس طراحي 175 m3/hr مي باشد كه معادل 000/000/1 تن در سال مي باشد.براين اساس مقدار 360 هزارتن در سال بنزن و مقدار 140 هزارتن درسال مخلوط زايلن ها و 90 هزارتن در سال LPG يا گازمايع توليد خواهدشد.

محصولات فوق الذكرمحصولات اصلي واحدآروماتيك هستندكه علاوه برآنها محصولات فرعي نظيررافينيت ، پنتان C9 AROMATIC، هيدروژن و گازهاي سبك نيزتوليد مي شوند. كه پنتان مي تواند به واحد UT جهت سوخت در BOILER ها و يا اينكه همراه رافينيت (C5+) به واحد الفين ارسال شود. C9 AROMATIC خوراك واحد500 بوده و با تغييراتي كه نسبت به طراحي در واحد 600 داده شده C9 ISOMER جهت واحد VC توليدمي شود. هيدروژن و گازهاي HC سبك به سيستم سوخت هدايت مي شوند.

از بنزن در تهيه شوينده ها، پلاستيك ، الياف مصنوعي،رنگهاي آلي و داروها استفاده مي شود. از زايلين ها در صنايع رنگ سازي ، صنايع پلاستيكي ، رزين مواد نرم كننده، الياف مصنوعي و بعنوان حلال مواد شيميايي استفاده مي شود.

 

قسمتهاي تشكيل دهنده واحد آروماتيك عبارتند از :

1) واحد 100 يا واحدتصفيه نفتا HYDRODESULFURIZATION SECTION (HDS)

2) واحد 200يا واحد تبديل كاتاليستي MAGNAFORMER SECTION

3) واحد 250 يا واحد بازيابي LPG RECOVERY SECTION LPG

4) واحد 300 يا استخراج EXTRACTION SECTION

5) واحد 400 يا جداسازي FRACTIONATION SECTION

6) واحد 500 يا تبديل تولوین به بنزن THERMAL HYDRODE ALKYLATION SECTION   )

HAD)

7) واحد 550 يا واحد خالص سازي هيدروژن HYDROGEN PURIFICATION SECTION     (HPS)

8) واحد 600 يا جداسازي تركيبات سنگين و نفتالين PURGE & RERUN SECTION

9) واحدتوليد بخاروآب وآب خنك كننده ومخازن (UTILITTY)

 

تجهیزات تشکیل دهنده واحد پتروشیمی

برج : برج ، وسیله استوانه ای شکل است که برای جداسازی مواد از آن استفاده می شود.

فلاش درام : این درام ها برای جداسازی مواد مایع از گاز از آن استفاده می شود .

پمپ : یکی از مهمترین تجهیزات موجود، پمپ ها هستند که کار گردش مواد درسیستم را انجام می دهند.

مخزن : وسیله استوانه شکل یا کروی شکل است که جهت ذخیره سازی محصولات وخوراک واحد استفاده می شود.

صافی : وسیله است که در سیستم فرآیند قرار گرفته وجهت گرفتن مواد سیال در مواد در حال گردش استفاده می شود .

کمپرسور : وسیله برای افزایش فشار در سیستم استفاده می شود.

ولو یا شیرهای صنعتی : این ولوها در امر باز وبستن لاین (خط لوله) یا اتصال ، استفاده می شوند.

مبدل ها : ظرفی استوا نه ای شکل است جهت تبادل دما به مواد در حال گردش در سیستم از آنها استفاده میشود.

توربین : توربین وسیله ای است با استیم خشک (بخار) کار می کند که با حرکت پره ای توربین شروع به حرکت در اوردن کمپرسور می کند.

فن : فنها وسیله ای هستند که دارای پره های بزرگ هستند که باچرخش با دور بالا با عث سرد شدن مواد موجود در لاین می شوند.

کوره :کوره ها در صنایع پتروشیمی از یک ساختمان مکعبی شکل تشکیل شدن ودارای لاین های زیادی هستند که مواد با گذشتن از لاینها درتماس با احتراق در كوره گرم می شود.

راکتور: راکتور بعنوان قلب هر فرآیند شیمیایی وظیفه تبدیل وتغییرمواداولیه به محصولات رادارد وبرحسب طراحی راکتور برای فرآیندخاص ،شرایط ورودی به راکتور متفاوت می باشد.

علائم اختصاری تجهیزات 

fa فلش درامfb مخزنda برج ga  پمپ gb  کمپرسور

gt توربین ec فن ea مبدلba کوره fd صافی  dc  راکتور

 

توضیحات اولیه فرآیند :

 

فرآيند تصفيه نفتا يا HYDROTREATING يا HYDROREFINING يك پالايش كاتاليستي است كه عمليات درحضور كاتاليست مناسب وهيدروژن انجام مي گيرد.

هدف اصلي از اين واحد حذف آلاينده هاي كاتاليست هاي ناحيه 200 يا MAGNAFORMER مي باشد. بطوريكه در اين قسمت از واحد ، تركــــيبات آلي سولفوردار را بصورت H2S و تركيبات آلي ازت دار، ازت را بصورت NH3 ازدست مي دهند و فلزات سنگين نيز در قسمت فوقاني راكتور جذب سطحي كاتاليست      مي شوند و تركيبات الفيني نيز در حضور هيدروژن اشباع ميشوند .

كاتاليست بكــاررفته دراين فرآيند تركيبي ازكبالت يا نيكل و يا موليبدم مي باشد.كاتاليستي كه مطابق طراحي مي بايست در واحد بكارمي رفت ، HDS-3A مي باشدكه كاتاليستي است مركب ازنيكل وموليبدم كه بر پايه آلومينا قرارمي گيرد. اما در واحد از كاتاليست S-12 شركت UOP استفاده شد.كه كاتاليستي است مركب ازكبالت و موليبدم كه بر پايه آلومينا قرارمي گيرد.

                                                                                                                

بمنظورتصفيه نفتا وتوليد TREATED NAPHTHA درحضــوركاتاليست و هيدروژن شش واكنش اصلي انجام مي گيرد بطوريكه محصول مطابق طراحي مشخصات زير را دارا مي باشد:

                                                                                                                                                                                                      wt%< 1 ppm SULFUR

NITROGEN < 1 ppm      wt%

WATER < 5 ppm wt%

METAL< 5 ppm    wt%

 

واكنشهاي انجام شده در حضور كاتاليست عبارتند از:

1- تبديل تركيبات آلي گوگرددار به H2S

2- تبديل تركيبات آلي نيتروژن دار به NH3

3- تبديل تركيبات آلي اكسيژن داربه H2O

4- اشباع الفينها

5- تبديل تركيبات آلي هالوژن دار به هيدروژن هاليدها

6- حذف تركيبات سنگين فلزي “ ORGANO-METALIC “

حذف گوگرد :

براي كاتاليست دوفلزي واحدMAGNAFORMER نفتاي تصفيه شده بايدكمتراز1ppm گوگردجهت OPTIMIZEنمودن مشخصاتSELECTIVITY وپايداريSTABILITYكاتاليست داشته باشد.

 

 
  Rounded Rectangle:

 

 

 

 

 

 

حذف نيتروژن :

 

حذف ازت مقداري مشكل تراز حذف گوگرداست . بطوريكه سرعت حذف ازت 5/1 سرعت حذف گوگرداست

 

 

 

 

 

حذف اكسيژن :

 

اكسيژن بوسيله هيدروژناسيون باندكربن هيدروكسيل وتوليدآب ومولكول آروماتيك،حذف ميشود.

 

حذف هالوژنها :

تركيبات هالوژن داردرمجاورت كاتاليست واكنش داده وهيدروژن هاليدتوليد ميكندودرخروجي راكتور جذب آب شده يا در OVER HEAD برج STRIPPER گرفته ميشود وحداكثرحذف هالوژنهادرحدود 90% ميباشد.

هدف اصلي ازعمليات REFORMING ، حذف ازت وگوگرداست وبراي اين منظورمقداركلرايددرنفتاي تصفيه شده اندازه گيري ميشود وميزان تزريق كلرايدرا درواحد MAGNAFORMER تحت تاثيرقرارميدهد.

حذف فلزات سنگين :

فلزات سنگين درنفتا معمولاً درحدPPB هستند ولي كاتاليست S-12 بكاررفته درواحد براساس طراحي UOPقادربه حذف آنها درغلظتهاي بالا ميباشد. اين فلزات عمدتاً آرسنيك ، آهن ، كلسيم ، منيزيم ، LEAD ، PHOSPHOROUS ، سيليكن  ،مس وسديم هستند.

فلزات جذب سطحي كاتاليست مي شوند ومثلاً آهن بصورت سولفيد آهن دربالاي راكتورجذب مي شود. حذف فلزات دردماي بالاتراز 315درجه سانتيگراد انجام مي گيرد و ميزان جذب فلزات درحد3-2درصد وزني كاتاليست مي باشدودراينصورت CHANNELING درراكتورانجام شده وكاتاليست OVER LOAD مي شود كه پس ازبستن واحد كاتاليستهاي قسمت بالايي راكتور(cm20-10) اول تعويض ميشود.

سرعت واكنش و گرماي واكنش :

                               گرماي واكنش                                                                                                سرعت واكنش

DESULFURIZATION                                                                                                                                              100                   8.1

OLEFIN SATURATION                                                                                                                                           80                   40.6

DENITRIFICATION                                                                                                                                                  20  

مشخصات كاتاليست بكاررفته :

كاتاليست بكاررفته (UOP)S-12 ميباشد.

BASE                                                                                                                                                                                     ALUMIN

FORM                                                                                                                                                                                   EXTRUDATE

SIZE                                                                                                                                                                                       1/16”

DENSITY                                                                                                                                                        45 1b/Ft3

METAL                                                                                                                                                               MO-CO

شرح فرآيند واحد 100 يا HDS :

همانطوريكه قبلاً نيزاشاره شد هدف از اين واحد حذف آلاينده هاي كاتاليست هاي واحد200 مي باشد . نفتاي دريافتي از بندرصادراتي ماهشهر در مخزن 101 واحدآروماتيك ذخيره مي شود . اين نفتا بطور مستقيم توسط تلمبه هاي 101A,B خوراك برج DA-101 يا O2 STRIPPER مي شود . و در اين برج در اثر جريان متقابل بين هيدروژن و نفتا و بدليل اختلاف در فشار جزاي اكسيژن و هيدروژن ، اكسيژن هاي حل شده درنفتا جدا مي شود و علت اين امر در واقع پيشگيري وكاهش COKE FORMATION FOULING ، در مبدل پيش گرم كننده كوره مي باشد.

گازهاي خروجي از برج 101 با كنترل فشاراين برج روي 5.8~6.2kg/cm2 به H2S FLARE هدايت مي شود و نفتا از پايين اين برج توسط تلمبه هاي GA-102A,B (تلمبه هاي خوراك راكتور) ، پمپ مي شود (فشار خروجي پمپ 36.6kg/cm2 ميباشد) و خروجي تلمبه هاي 102A,B با هيدروژن خروجي ازكمپرسور (RECYCLE GAS COMP)GB-102A,B مخلوط شده و درپوسته مبدل EA-101A,B باخروجي ازراكتور DC-101 تا دماي 230~ 205درجه سانتيگراد پيش گرم مي شود.(درشرايط عملي تا 224درجه سانتيگراد پيش گرم  مي شود) و در اثر عبور از Coil هاي كوره 101،تا 350 ~320 درجه سانتيگراد افزايش يافته و از قسمت بالايي راكتور وارد آن مي شود و واكنشهايي كه قبلاً اشاره شد در راكتور انجام مي گيرد.خروجي راكتور از لوله هاي مبدل 101A,B عبوركرده و باعث پيش گرمي خوراك مي شود.

بمنظورجلوگيري از رسوب نمكهاي آمونيم قبل از مبدل 101B وقبل از مبدل 102 توسط تلمبه 105 ، آب به خروجي راكتور تزريق مي گردد و خروجي راكتور پس از تبادل حرارت در مبدل 102 و كاهش دما تا 120~95 درجه سانتيگراد پس از عبور از EC-101 (خنك كننده هاي هوايي) تا 70~40 درجه سانتيگراد كاهش يافته و در اثر عبور از مبدل 103 و تبادل حرارت با آب خنك كننده تا 45~25 درجه سانتيگراد خنك شده وارد FA-101 ظرف جدا كننده گاز از مايع مي گردد. درFA-101 گاز هيدروژن از مايع هيدروكربن و آب جدا مي شود. هيدروژن توسط كمپرسورهاي 102A,B به سيستم برگشت داده مي شود. (RECYCLE GAS COMPRESSOR) گاز مصرفي اين واحد از واحد200 و در راه اندازي از واحد الفين تؤمين مي گردد. گاز دريافتي از واحد 200 توسط‌‌كمپرسورهاي 101A,B، كمپرس شده و در(DISCHARGE DRUM) FA-111 هيدروكربنهاي احتمالي جدا شده و به خروجي راكتور قبل از فن 101 تزريق ميگردد. آب جمع شده در ته FA-101 كه بعنوان SOUR WATER ميباشدبه دريا تخليه مي شود و هيدروكربن جمع شده پس ازعبور از لوله هاي مبدل  140تا 105 درجه سانتيگراد گرم شده و پس از عبور از  مبدلهاي  104A,B تا 190~170 درجه سانتيگراد گرم و وارد برج DA-102 يا H2S-STRIPPER مي گردد.

 



نوع فایل : word
اندازه فایل : 63
قیمت : 16000
خرید