faridbensaeed
4th April 2009, 10:26 AM
: پروپان و سرماسازي
هدف از اين واحد، تهيه و فراهم كردن يك سيستم سرمايش براي واحد 105 است. مقدمات سرمايش براي واحد 105، توسط يك لوپ بسته پروپان مهيا ميشود. سرد شدن در سه سطح دمايي مختلف انجام ميشود:
1- دماي °c 22 براي105-E- 102, wet Gas chiller
2- دماي °c 5 براي كندانسور 105-E-105, Deprop و همچنين براي 105-E-108, cooler
3- دماي °c35- براي cold box و 105-E-103
پروپان تبخير شده در مبدلهاي بالا، در يك كمپرسور سه مرحلهاي بازيافت و فشرده ميشوند.
گاز پروپان، كمپرسور را ترك كرده و به طور كامل كندانس ميشود. مايع سرمازا، تحت كنترل Level و توسط نيروي وزن خود به سمت واحد 105 سوق داده ميشود. لوپ مورد نظر جهت مصرف 444 مترمكعب بر ساعت پروپان مايع در شرايط °c 60 و 21 بار نسبي طراحي شده است. اين مقدار پروپان براي يك چهارم كل مقدار يعني 2000 ميليون استاندارد فوت مكعب بر روي كافي است.
تمامي تجهيزات و خطوط لوله در واحد 107 براي توليد 110% از جريان لازم براي تأمين سرمايش در واحد 105 در تابستان طراحي شده است. اين واحد ميتواند با 40 درصد ظرفيت نرمال خودكار كند. طراحي اين واحد براساس تركيب پروپان به صورت زير ميباشد:
- اتان 5/1% مولي
- پروپان 98% مولي
- ايزوبوتان 25/0 مولي
- نرمال بوتان 25/0 مولي
تركيب بالا در سطوح دمايي °c35-، °c5 و °c22 در واحد 105 توليد ميشود. پروپان براساس يك مبناي موقتي از واحد 145 و از مخازن پروپان به واحد 107 فرستاده ميشود. شرايط در مرز واحد 107 به صورت زير ميباشد:
· فشار:
- عملياتي: 21 بار نسبي
- طراحي: 44 بار نسبي
· دما:
- عملياتي: 10 تا 45 درجه سانتيگراد
- طراحي: 46- تا 85 درجه سانتيگراد
به طور كلي هيچ محصولي در اين واحد توليد نميشود. ولي در صورتي كه مجبور به تخليه واحد 107 بشويم، پروپان را به مخزن پروپان در واحد 145 انتقال ميدهيم. شرايط موجود در مرز واحد در چنين عملياتي به صورت زير است:
· فشار:
- عملياتي: 22 تا 33 بار نسبي
- طراحي: 6/44 بار مطلق
· دما:
- عملياتي: 45- تا 48 درجه سانتيگراد
- طراحي: 46- تا 85 درجه سانتيگراد
گاز پروپاني كه كمپرسور را ترك ميكند، در اولين قدم، در 101- A- 107، كندانسور پروپان در دماي °c60 به طور كلي كندانس ميشود و سپس به Surge Drum ميريزد. اين درام در فشار عملياتي 21 بار نسبي كار ميكند.
يك خط make up براي پروپان از واحد 145، مخازن خارجي پروپان به Surge Drum وجود دارد. از همين خط در مواقع اضطراري جهت انتقال پروپان به واحد 145 استفاده ميشود.
در اولين مرحله، پروپان در wet gas chiller, E- 102 و در سمت پوسته اين مبدل تبادل حرارتي ميكند. مخلوطي از گاز فلش شده و گاز توليد شده جهت سردكردن پس از طيكردن سومين suction درام به مرحله سوم كمپرسور راه مييابند.
فشار عملياتي در E- 102، 8 بار نسبي است كه مطابق با دماي عملياتي °c22 ميباشد. در مرحله دوم، پروپان به طور موازي وارد دو مبدل E-105 و E-108 ميشود. گازهاي توليد شده در اين دو مبدل نيز پس از طي كردن دومين درام Suction به مرحله دوم كمپرسور راه مييابند. البته ميزان تبخير در E-108، صددرصد ميباشد فشار عملياتي در E-105 و E-108، 5.6 بار مطلق بوده كه مطابق با دماي عملياتي °c5 ميباشد.
در سومين مرحله، پروپان پس از عبور از يك فلش درام، تحت نيروي وزن خود واردcold box ، 103- E ميشود. در cold box، پروپان به طور نسبي، تبخير شده و به خود فلش درام برميگردد. گاز فلش شده در فلش درام به سمت اولين درام Suction از كمپرسور رفته و پس از آن وارد مرحله اول كمپرسور ميشود. فشار عملياتي در فلش درام 3/0 بار نسبي ميباشد كه مطابق با دماي عملياتي °c35- است.
كمپرسور پروپان، 101- k، يك كمپرسور سه مرحلهاي است كه با يك موتور الكتريكي از طريق يك جعبه دنده هيدروليك با سرعت متغير ميچرخد. براي هر مرحله از كمپرسور، يك كنترل كننده Anti Surge وجود داشته كه بر روي آن، يك شير كنترل وجود دارد. گاز Anti Surge يك گاز گرم، گرفته شده مستقيماً از خروجي كمپرسور است.
دماي هر درام Suction توسط تزريق مايع پروپان گرفته شده از سرج درام كنترل ميشود. اين مايع توسط يك ميكسر به درون گاز گرم تزريق شده تا يك جريان بخار تك فاز بوجود آورد.
هدف از اين واحد، تهيه و فراهم كردن يك سيستم سرمايش براي واحد 105 است. مقدمات سرمايش براي واحد 105، توسط يك لوپ بسته پروپان مهيا ميشود. سرد شدن در سه سطح دمايي مختلف انجام ميشود:
1- دماي °c 22 براي105-E- 102, wet Gas chiller
2- دماي °c 5 براي كندانسور 105-E-105, Deprop و همچنين براي 105-E-108, cooler
3- دماي °c35- براي cold box و 105-E-103
پروپان تبخير شده در مبدلهاي بالا، در يك كمپرسور سه مرحلهاي بازيافت و فشرده ميشوند.
گاز پروپان، كمپرسور را ترك كرده و به طور كامل كندانس ميشود. مايع سرمازا، تحت كنترل Level و توسط نيروي وزن خود به سمت واحد 105 سوق داده ميشود. لوپ مورد نظر جهت مصرف 444 مترمكعب بر ساعت پروپان مايع در شرايط °c 60 و 21 بار نسبي طراحي شده است. اين مقدار پروپان براي يك چهارم كل مقدار يعني 2000 ميليون استاندارد فوت مكعب بر روي كافي است.
تمامي تجهيزات و خطوط لوله در واحد 107 براي توليد 110% از جريان لازم براي تأمين سرمايش در واحد 105 در تابستان طراحي شده است. اين واحد ميتواند با 40 درصد ظرفيت نرمال خودكار كند. طراحي اين واحد براساس تركيب پروپان به صورت زير ميباشد:
- اتان 5/1% مولي
- پروپان 98% مولي
- ايزوبوتان 25/0 مولي
- نرمال بوتان 25/0 مولي
تركيب بالا در سطوح دمايي °c35-، °c5 و °c22 در واحد 105 توليد ميشود. پروپان براساس يك مبناي موقتي از واحد 145 و از مخازن پروپان به واحد 107 فرستاده ميشود. شرايط در مرز واحد 107 به صورت زير ميباشد:
· فشار:
- عملياتي: 21 بار نسبي
- طراحي: 44 بار نسبي
· دما:
- عملياتي: 10 تا 45 درجه سانتيگراد
- طراحي: 46- تا 85 درجه سانتيگراد
به طور كلي هيچ محصولي در اين واحد توليد نميشود. ولي در صورتي كه مجبور به تخليه واحد 107 بشويم، پروپان را به مخزن پروپان در واحد 145 انتقال ميدهيم. شرايط موجود در مرز واحد در چنين عملياتي به صورت زير است:
· فشار:
- عملياتي: 22 تا 33 بار نسبي
- طراحي: 6/44 بار مطلق
· دما:
- عملياتي: 45- تا 48 درجه سانتيگراد
- طراحي: 46- تا 85 درجه سانتيگراد
گاز پروپاني كه كمپرسور را ترك ميكند، در اولين قدم، در 101- A- 107، كندانسور پروپان در دماي °c60 به طور كلي كندانس ميشود و سپس به Surge Drum ميريزد. اين درام در فشار عملياتي 21 بار نسبي كار ميكند.
يك خط make up براي پروپان از واحد 145، مخازن خارجي پروپان به Surge Drum وجود دارد. از همين خط در مواقع اضطراري جهت انتقال پروپان به واحد 145 استفاده ميشود.
در اولين مرحله، پروپان در wet gas chiller, E- 102 و در سمت پوسته اين مبدل تبادل حرارتي ميكند. مخلوطي از گاز فلش شده و گاز توليد شده جهت سردكردن پس از طيكردن سومين suction درام به مرحله سوم كمپرسور راه مييابند.
فشار عملياتي در E- 102، 8 بار نسبي است كه مطابق با دماي عملياتي °c22 ميباشد. در مرحله دوم، پروپان به طور موازي وارد دو مبدل E-105 و E-108 ميشود. گازهاي توليد شده در اين دو مبدل نيز پس از طي كردن دومين درام Suction به مرحله دوم كمپرسور راه مييابند. البته ميزان تبخير در E-108، صددرصد ميباشد فشار عملياتي در E-105 و E-108، 5.6 بار مطلق بوده كه مطابق با دماي عملياتي °c5 ميباشد.
در سومين مرحله، پروپان پس از عبور از يك فلش درام، تحت نيروي وزن خود واردcold box ، 103- E ميشود. در cold box، پروپان به طور نسبي، تبخير شده و به خود فلش درام برميگردد. گاز فلش شده در فلش درام به سمت اولين درام Suction از كمپرسور رفته و پس از آن وارد مرحله اول كمپرسور ميشود. فشار عملياتي در فلش درام 3/0 بار نسبي ميباشد كه مطابق با دماي عملياتي °c35- است.
كمپرسور پروپان، 101- k، يك كمپرسور سه مرحلهاي است كه با يك موتور الكتريكي از طريق يك جعبه دنده هيدروليك با سرعت متغير ميچرخد. براي هر مرحله از كمپرسور، يك كنترل كننده Anti Surge وجود داشته كه بر روي آن، يك شير كنترل وجود دارد. گاز Anti Surge يك گاز گرم، گرفته شده مستقيماً از خروجي كمپرسور است.
دماي هر درام Suction توسط تزريق مايع پروپان گرفته شده از سرج درام كنترل ميشود. اين مايع توسط يك ميكسر به درون گاز گرم تزريق شده تا يك جريان بخار تك فاز بوجود آورد.