آشنایی با واحدهای پالایشگاهی
آشنایی با واحدهای پالایشگاهی واحد تقطير در فشار جو
نخستين مرحله پالايش نفت خام،تقطير در فشار جو است كه برشهاي اصلي نفت خام را از يكديگر جدا مي كند. براي اين منظور نفت خام در كوره تا حدود 360 درجه سانتي گراد گرم شده،سپس به برج تقطير در جو وارد ميشود. فرآورده هاي اين برج عبارتند از :
• محصولات بالاي برج شامل: گاز،گاز مايع، بنزين خام و نفتا (بطور مخلوط)
• محصولات جانبي برج شامل: نفتاي ممزوج، نفت سفيد، نفت گاز
• محصولات ته مانده برج كه خوراك واحد تقطير در خلا محسوب ميشود.
از اين محصولات فقط نفت سفيد مطابق مشخصات لازم به عنوان فرآورده نهائي است. از ميان محصولات بالاي برج كه در برج هاي ديگر تفكيك ميشوند، نفتاي سنگين براي ارتقاء درجه آرام سوزي به واحد تبديل كاتاليستي ارسال شده و محصول بدست آمده از اين مرحله با بنزين دستگاه تقطير(نفتاي سبك) مخلوط ميشود تا محصول نهائي بنزين مطابق استاندارد شركت ملي نفت تهيه شود.ظرفيت طراحي شده اين دستگاه 80 هزار بشكه در روز بوده كه با اجراي طرح افزايش ظرفيت به 110 هزار بشكه ارتقاء يافته است.
واحد تقطير در خلاء
در اين برج به علت وجود خلاء نسبي، مواد سنگين زودتر به نقطه جوش مي رسند و عمل تفكيك آسان تر انجام ميگيرد.محصولاتي كه در اين مرحله بدست مي آيند عبارتند از: نفت گاز سنگين، نفت گاز سنگين موم دار، روغن هاي پايه،مواد موم دار اضافي و ته مانده برج.از اختلاط نفت گاز سنگين با نفت گاز سبك واحد تقطير در جو محصول نهائي نفت گاز تهيه ميشود.اختلاط نفت گاز سبك و سنگين موم دار خوراك واحد آيزوماكس (هيدرو كراكينگ) را تشكيل ميدهد.بخشي از محصول ته مانده برج تقطير در خلاء به عنوان خوراك واحد آسفالت به آن واحد ارسال ميگردد.ظرفيت طراحي اين دستگاه معادل 37440 بشكه در روز است كه با انجام تغييرات در آينده نزديك، اين ميزان تا 50400 بشكه در روز افزايش خواهد يافت.
دستگاه گوگرد زدايي از نفتاي سنگين و دستگاه تبديل كاتاليستي
اين واحد به منظور افزايش درجه آرام سوزي بنزين توليدي ايجاد شده است.نفتاي حاصل از دستگاه تقطير كه داراي مواد گوگردي و درجه آرام سوزي پايين است ابتدا در دستگاه گوگردزدائي نفتا توسط گاز هيدروژن در مجاورت كاتاليزور (كبالت،مولبيدين و ...) تصفيه شده و مواد گوگردي آن به صورت گاز سولفيد هيدروژن جدا ميشود. سپس نفتاي تصفيه شده از دستگاه ‹‹گوگردزدائي از نفتا›› با هيدروژن مخلوط شده و تحت دما و فشار معين در چهار راكتور در مجاورت كاتاليزور پلاتين ، بر اثر فعل و انفعالات شيميائي تغيير ماهيت داده به تركيباتي با درجه آرام سوزي بالا تبديل ميشود.در جه آرام سوزي محصول بنزين بدست آمده بستگي به شرايط عملياتي راكتورهاي واحد داشته و عمدتا در درجه 94 تنظيم ميگردد. بنزين حاصل از اين دستگاه با نفتاي سبك بدست آمده از دستگاه تقطير به نسبت مشخصي مخلوط شده و پس از افزودن مواد تغيير رنگ و مواد بالا برنده درجه آرام سوزي (mtbe) محصول بنزين نهائي تهيه ميگردد. با توجه به ماهيت فعل و انفعالات انجام يافته در راكتورهاي اين واحد، مقداري گاز هيدروژن، گاز سبك و گاز مايع نيز توليد ميشود. واحد گوگرزدائي از نفتا مصرف كننده گاز هيدروژن و واحد افزاينده درجه آرام سوزي به عنوان توليدكننده واحد هيدروژن محسوب ميشود؛ بنابراين مازاد هيدروژن موردنياز دستگاه تبديل كاتاليستي به عنوان خوراك واحد هيدروژن به آن واحد فرستاده ميشود. ظرفيت طراحي شده دستگاه گوگردزدائي نفتا و تبديل كاتاليستي به ترتيب 9700 و 11 هزار و 120 بشكه در روز است كه با توجه به تغييرات انجام يافته، ظرفيت بالقوه اين واحدها به 12100 بشكه در روز افزايش يافته است.
واحد كاهش گرانروى (u-300)
ته مانده سنگيني كه از پائين برج تقطير در خلاء بدست مي ايد داراي گرانروي (ويسكوزيته) زياد است و قابل عرضه مستقيم به عنوان سوخت نفت كوره نيست.به همين دليل ته مانده برج تقطير در خلاء (و مواد موم دار اضافي) به دستگاه كاهش گرانروي ارسال و در كوره دستگاه تا 460 درجه سانتي گراد گرم ميشود تا مولكولهاي سنگين در اثر حرارت شكسته شده و به مواد سبك تر و گاز تبديل شود.محصول اين دستگاه ،نفت كوره با گرانروي كمتر، نفت گاز سنگين و بنزين نامرغوب (گوگرددار) است. در صورت نياز، نفت كوره حاصل از اين دستگاه جهت تصحيح برخي خصوصيات با مقداري نفت سفيد يا نفت گاز مخلوط ميشود. بنزين نامرغوب حاصل به عنوان سوخت ديگهاي بخار مصرف ميشود. ظرفيت طراحي شده اين دستگاه 16500 بشكه در روز است.
دستگاه تهيه گاز مايع
گازهاي سبكي كه از دستگاه هاي تقطير نفت خام، تبديل كاتاليستي و ايزوماكس بدست مي آيد مخلوطي از متان،پروپان و بوتان است. در واحد گاز مايع ابتدا گازهاي متان و اتان به وسيله عمل تفكيك از ساير گازها مجزا شده و سپس پروپان و بوتان در مراحل بعدي از يكديگر جدا ميشوند؛ آنگاه گاز مايع با اختلاط پروپان و بوتان به نسبت هاي مناسب تهيه ميشود. گاز مايعي كه به بازار عرضه مي گردد مخلوطي از پروپان و لوتان است كه نسبت حجمي اختلاط آنها در فصول مختلف سال متغير است. به عبارتي پروپان كه سبك تر است در تابستان كمتر و در زمستان بيشتر است. ظرفيت طراحي شده دستگاه تهيه گاز مايع 6026 بشكه در روز است.
واحد يونيفاينر نفت گاز
اين واحد با ظرفيت 88.5 مترمكعب در ساعت جهت تصفيه نفت گاز و گرفتن تركيبات گوگردى و نيتروژن از محصول نفت گاز طراحى و نصب شده است اين عمل تحت فشار هيدروژن انجام مى گيرد و مواد گوگردى بصورت h2s و تركيبات نيتروژنى بصورت nh3 از سيستم جدا مى شود و محصول نفت گاز طبق استاندارد n.i.o.c جهت مصرف به مخازن ذخيره سازى ارسال مى شود.
واحد آيزوماكس (u-600)
وظيفه دستگاه آيزوماكس تبديل نفت گاز موم دار برج تقطير در خلاء به فراورده هاي مفيدي نظير بنزين،نفت سفيد و نفت گاز سبك است.نفت گاز سنگين موم دار حاصل از تقطير در خلاء پس از خروج از اين برج با يكديگر مخلوط شده و با نام ايزوفيد خوراك دستگاه را تشكيل ميدهد.مواد نيتروژني و گوگردي آن با هيدروژن تركيب و به ترتيب به گاز آمونياك و سولفيد هيدروژن تبديل ميشود. محصولات اين فعل و انفعالات پس از خروج از راكتورها به قسمت تفكيك ارسال ميگردند.در برج هاي اين قسمت گازهاي پالايشي ، بوتان ، نفتاي سبك و سنگين، نفت سفيد و نفت گاز از يكديگر جدا مي شوند.نفتاي سنگين حاصل، جهت اصلاح درجه آرام سوزي به واحد تبديل كاتاليستي ارسال و نفتاي سبك براي اختلاط با محصول نهائي بنزين استفاده مي شود. نفت سفيد و نفت گاز دستگاه آيزوماكس بسيار مرغوب است و پس از اختلاط با نفت سفيد و نفت گاز دستگاه تقطير به صورت محصول نهائي عرضه مي شود. هيدروژن مورد نياز اين دستگاه از طريق واحد هيدروژن سازي تهيه ميشود.ظرفيت طراحي واحد آيزوماكس 18 هزار بشكه در روز است.
واحد هيدروژن (u-700)
هيدروژن مورد نياز واحد آيزوماكس در واحد هيدروژن تهيه ميشود. خوراك واحد هيدروژن گازهاي سبك مانند متان،اتان و پروپان است كه عمدتا از طريق گازهاي غني از هيدروژن واحد تبديل كاتاليستي،گازهاي بخش فشار بالاي واحد تصفيه گاز با آمين و گاز طبيعي تامين مي شود. اين واحد جهت توليد 34 ميليون فوت مكعب در روز گاز هيدروژن با خلوص تقريبي 97% طراحي شده است.گاز خوراك تحت فشار معين با بخار آب مخلوط شده و سپس به كوره ‹‹ريفرمر›› هدايت ميشود.در اين كوره گازهاي هيدروكربني با بخارآب در مجاورت كاتاليزور واكنش داده و به هيدروژن، منواكسيد كربن و دي اكسيدكربن تبديل ميشند. در مراحل بعد در مجاورت كاتاليزور ديگري تقريبا تمام حجم گاز منواكسيد كربن به گاز دي اكشيد كربن تبديل شده و سپس دي اكسيد كربن بوسيله محلول منواتانول آمين در يك برج جذب شده و در برج احيا در اثر حرارت از محلول آمين جدا و از بالاي برج خارج ميشود.
واحد تصفيه گاز با آمين (u-800)
گازهاي حاصل از واحدهاي تبديل كاتاليستي، كاهش گرانروي، گوگردزدائي نفت گاز و ايزوماكس كه حاوي گازهاي اسيدي سولفيد هيدروژن است ابتدا بايد در اين دستگاه مورد تصفيه قرار گيرند. بدين ترتيب كه در برجهاي جذب كننده اين دستگاه كه در فشارهاي مختلف در سرويس هستند، گازهاي سولفيد هيدروژن توسط محلول منواتانول آمين جذب و گازهاي تصفيه شده از بالاي برجها خارج ميشوند.گازهاي تصفيه شده با توجه به فشار عملياتي برج جذب مربوطه به عنوان خوراك واحد هيدروژن و يا به عنوان سوخت گازي پالايشگاه مورد استفاده قرار ميگيرد. در برج احياء گازهاي سولفيد هيدروژن كه جذب محلول آمين گرديده در اثر حرارت از آن جدا و جهت توليد گوگرد به واحد گوگردسازي ارسال ميگردد. ظرفيت طراحي اين واحد 5/11 ميليون فوت مكعب در روز است.
واحد تصفيه آبهای ترش (u-850)
در واحد تصفيه آب ترش توسط دو برج، آمونياك و سولفيد هيدروژن موجود در آبهاي فرايندي جدا شده و آب تصفيه شده جهت استفاده در بخش نمك زداي واحد تقطير ارسال ميشود. گازهاي سولفيد هيدروژن و آمونياك خروجي از واحد، به واحد گوگردسازي ارسال و در كوره آشغال سوز سوزانيده ميشوند. اين واحد جهت تصفيه 32 متر مكعب در ساعت آب ترش طراحي گرديده است.
واحد گوگردسازی (u-900)
گاز سولفيد هيدروژن كه از واحد ‹‹تصفيه گاز با آمين ›› بدست مي آيد و گازهاي خروجي واحد آب ترش، خوراك اين دستگاه است. در اين دستگاه به روش ‹‹كلاوس›› گوگرد توليد ميشود.خوراك واحد ابتدا در يك كوره مخصوص در حرارت بالاي 1100 درجه سانتيگراد تحت تبديل حرارتي قرار گرفته و سپس در مجاورت كاتاليزور در يك راكتور دو مرحله اي به گوگرد مذاب آزاد تبديل شده و پس از تبديل به گوگرد جامد به بازار عرضه مي شود. اين دستگاه جهت توليد روزانه 82 تن گوگرد طراحي شده است.
واحد آسفالت سازی (u-1000)
خوراك اين دستگاهها قسمتي از ته مانده برج تقطير در خلا است كه در درجه حرارت معيني با دميدن هوا اكسيد شده و محصول قير با خصوصيت مناسب تهيه ميشود.ظريت طراحي واحد قديم توليد قير 1000 بشكه و ظرفيت واحد جديد توليد قير 5500 بشكه در روز است.
واحد تصفيه گاز مايع
گازمايع توليدي از واحد گاز مايع حاوي مقادير اندكي تركيبات گوگردي نظير سولفيد هيدروژن و مركايتانهاي سبك است.در اين واحد تركيبات سولفيد هيدروژن و مركاپتانهاي موجود گاز مايع ضمن تماس با محلول كاستيك فعال به دي سولفيدها تبديل شده و از گاز مايع جدا مي شود.
واحد تصفيه نفتاي سبك
نفتاي سبك توليدي از واحد گاز مايع نيز حاوي مقادير جزئي تركيبات گوگردي و عمدتا به صورت مركاپتانهاي سبك مي باشد.اين تركيبات در تماس با محلول كاستيك فعال در اين واحد به دي سولفيدها تبديل شده و محصول نفتاي سبك،عاري از مواد گوگردي مي گردد.
پادشاه ایرانی
