کمترین فشار ورودی جهت رسیدن به راندمان بهتر عمل کراکینگنسبت کمپرس پائین به منظور به حداقل رساندن نیروی مصرفی کمپرس کردن و به همین منظور حداقل کردن دمای خروجی (تمایل به گرفتگی پائین)
فشار خروجی مرحله نهائی که نتیجه­ آن فشار هیدروژن تولیدی وبازیابی اتیلن در قسمت تبرید می­باشد.
کمپرسور از نوع سانتریفیوژ پنج مرحله­ ای می­باشد که دارای سه محفظه[۱۶] است و بوسیله توربین بخار که از بخار فشار بالا استفاده می­ کند به حرکت در می ­آید. فشار ورودی به کمپرسور بوسیله تغییر در دور توربین کنترل می­ شود.
در ورودی­های پنج مرحله به منظور اجتناب از بالا رفتن دمای خروجی و همچنین کاهش گرفتگی بوسیله­ی پلیمریزاسیون، سیستم ترزیق آب خوراک دیگ بخار[۱۷] در نظر گرفته شده است.
گاز کراک در اولین، دومین و سومین مرحله­ کمپرسور تا فشار ۹/۱۱ بار کمپرس می­ شود. گاز در خروجی هر یک از مراحل کمپرسور خنک می­ شود. سپس به جدا کننده­ های میان مرحله­ ای ارسال می­ شود. جدا کننده­ های میان مرحله­ ای با راندمان بالا برای جدا کردن مه[۱۸] تجهیز شده اند. در ظرف ورودی سومین مرحله، سه فاز از هم جدا می­شوند: گازهای کراکینگ، هیدروکربن­های مایع و آب چرب[۱۹]، گاز کراکینگ از سومین مرحله­ کمپرسور به قسمت جداسازی برای حذف اسید از گاز که شامل دی اکسید کربن و سولفید هیدروژن می­باشد ارسال می­گردد. گاز پس از شیرین شدن به درام ورودی مرحله­ چهارم ارسال می­ شود تا از حمل هر گونه کاستیک به داخل کمپرسور اجتناب گردد. گاز در مرحله­ چهارم کمپرس می­ شود و در کولر خروجی مرحله­ چهارم تا ۴۵ درجه سانتیگراد خنک می­ شود. سپس به درام ورودی مرحله­ پنجم که جدا کننده ­ای سه فازی می­باشد ارسال می­گردد. فشارگاز در مرحله­ پنجم پس از کمپرس شدن آن به ۶/۳۵ بار می­رسد. در نهایت گاز تا ۱۵ درجه سانتیگراد سرد می­ شود و در این دما به خشک­کن­های گاز کراکینگ ارسال می­ شود.
دانلود پایان نامه - مقاله - پروژه

حذف گازهای اسیدی

گاز کراک که از قسمت گرم می ­آید شامل دی اکسید کربن وسولفید هیدروژن می­باشد که به گازهای اسیدی معروفند. این ترکیبات باید قبل از فرایند تبرید و سرد سازی حذف شوند . دی اکسید کربن در حالت جامد به شکل یخ خشک در می ­آید وهیدرات­ها وH2S سم کاتالیست محسوب می­شوند. دی اکسید کربن در محصول نهائی اتیلن تا ppm 1/0کاهش داده می­ شود.
برای حذف گازهای اسیدی، گاز کراکینگ به برج شستشو با کاستیک[۲۰] که بین سومین وچهارم مرحله­ کمپرسور قرار دارد ارسال می­گردد تا جداسازی گازهای اسیدی اتفاق بیفتد.
قبل از این­که جریان به برج شستشو با کاستیک برود گاز کراک بوسیله­ی بخار فشار پائین در حدود ۴ درجه سانتیگراد درسه قسمت بوسیله­ی ژاکت حرارتی سوپر هیت می­ شود. این عمل لازم است تا از تشکیل هیدروکربن مایع اجتناب شود تا در تماس با محلول کاستیک منجر به تشکیل پلیمر نگردد. برج شستشو با کاستیک به دو قسمت شستشو با کاستیک (از نوع بستر آکنده) و یک قسمت شستشو با آب که بصورت سینی می­باشد، مجهز شده است. بستر آکنده برای این برج به این جهت در نظر گرفته شده است تا میزان افت فشار حداقل گردد واز خالص سازی CO2 خروجی مراقبت شود.

خشک کردن گاز کراکینگ

گاز خنک خروجی از پنجمین مرحله­ کمپرسور پس از خروج از آخرین درام به خشک کن­های گاز کراک بستر ثابت فرستاده می­ شود. در این واحد سه برج خشک­کن تعبیه شده که همواره دوتای آ­ن­ها در حال عملیات و یکی در حالت احیا می­باشند. در حین عملیات خشک کردن گاز کراک از بالا به پائین جریان پیدا می­ کند و در قسمت پائین حجم آب در گاز به کمتر از ppm 1 می­رسد. هر خشک کن برای ۴۸ ساعت اجرا طراحی شده است.احیای خشک کن­ها با گاز سوختی فشار پایین انجام می­پذیرد و روش احیا شامل مراحل زیر می­باشد:کاهش فشار از ۶/۳۴ بار به فشار احیا برابر با ۵/۶ بارجریان یافتن گاز احیا در بستر در ۶۰ درجه سانتیگرادگرم کردن: گاز احیا تا ۲۲۰ درجه سانتیگراد در گرم­کن گاز احیا که با بخار فشار بالا عمل می­ کند گرم می­ شود.
خنک کردن: خشک­کن توسط گاز احیا در ۶۰ درجه­ سانتیگراد خنک می­ شود و دمای آن نهایتاً به ۴۸ درجه سانتیگراد می­رسد.
فشار گیری[۲۱]

متان زدایی

هدف از جداسازی مورد نظر در این بخش عبارتند از :مصرف انرژی اندکانعطاف پذیری در تمام حالات طراحیمیزان تولید اتیلن بالاسرمایه گذاری اندکتوانایی بالاتولید اتیلن وترکیبات سنگین­تر از گاز کراک شده بوسیله­ی کندانس کردن در خنک کننده­ های متوالی، بوسیله­ی متان­زدایی در دو ستون به هم وابسته انجام می­پذیرد.متان­زدایی اولیه که بوسیله­ی جداسازی مایعات از گاز کراکینگ در دمای ۳۴- درجه سانتیگراد می­باشد.متان­زدایی ثانویه بوسیله­ی کندانس­های با دمای پایین­تر وبخار تقطیر شده متان­زدایی اولیه.برای این­که میزان سرما در این قسمت مینیموم شود باید پارامترهای زیر را بهینه کرد:خوراک مخصوص هر متان­زدافشار عملیاتی در دو ستون (۱۳ بار)
فشار گاز کراکینگ ورودی به هر قسمت (۵/۳۴ بار)
همچنین در دو برج متان­زدایی عملیات اصلی جداسازی متان از ترکیبات دوکربنی به بالا انجام می­گردد. قسمتی از متان و هیدروژن به بخش تولید گاز سوخت کوره ارسال می­گردند و مقداری از این ترکیب پس از سرد شدن تا دمای ۱۶۵- درجه سانتیگراد و فشار ۳۳ بار و مایع شدن بخش عمده­ی متان آن، جهت تولید هیدروژن به واحد بازیابی هیدروژن ارسال می­گردد. مایعاتی که در پایین برج­های متان­زدا جمع شده ­اند و شامل مقادیر عمده­ای از اتیلن هستند، جهت تولید اتیلن به وسیله­ دو پمپ مجزا به واحد تولید و استحصال اتیلن ارسال می­گردند.

اتان زدایی

دو جریان جدا شده از قسمت پایین متان­زدای اولیه و ثانویه خوراک برج اتان­زدایی را تشکیل می­ دهند. شرایط عملیاتی برج در بالا فشار ۹/۲۵ بار و دمای۶/۱۱- درجه سانتیگراد و در پائین دمای ۸۲ درجه سانتیگراد و فشار ۳/۲۶ بار می­باشد. ریبویلر برج اتان­زدا بوسیله­ی بخار فشار پائین عمل می­ کند. در ریبویلر به­ دلیل تشکیل پلیمر میزان انتقال حرارت کاهش و فلاکس حرارتی محدود می­گردد . برای این منظور برج با ریبویلر یدکی تجهیز شده و به آن ماده­ ضد پلیمریزاسیون[۲۲] تزریق می­گردد.
بخار تقطیر شده شامل اتان، اتیلن و استیلن و ترکیبات اصلی که از بالای برج خارج می­شوند به سمت راکتورهای هیدروژناسیون برش دو کربنه فرستاده می­شوند. همچنین محصول پایینی برج تحت کنترل سطح به برج پروپان­زدا ارسال می­ شود.

جدا سازی برش سه کربنی

برشC3 جدا شده به برج پروپان­زدا وارد می­ شود. این برج دارای ۵۰ عدد سینی با ظرفیت بالا می­باشد که خوراک آن محصول پائینی برج اتان­زدا می­باشد. فشار عملیاتی در بالا ۸/۶ بار و دما ۴/۶ درجه سانتیگراد است ودمای عملیاتی در پائین در حدود ۷۵ درجه سانتیگراد و فشار ۱/۷ بار می­باشد.
ریبویلر پروپان­زدا بوسیله­ی بخار فشار پائین عمل می­ کند و یک ریبویلر یدکی نیز برای آن در نظر گرفته شده است. دمای ریبویلر بر اساس دمای سینی۴۱ کنترل می­ شود و محصول پایینی تحت کنترل سطح به بوتان­زدا ارسال می­گردد.

جدا سازی برش چهار کربنی

از آن­جا که مرکز توجه این نوشتار، واحد هیدروژناسیون بوتادین می­باشد کوشش شده تا بخش پیش رو با جزئیات بیشتری توضیح داده شود.

بوتان زدایی

محصول پایینی از پروپان­زدا برای جداسازی برش C4 وارد بوتان­زدا (۱۰-T-651) می­گردد. فشار عملیاتی در بالا ۳/۵ بار و دما ۳/۴۷ درجه سانتیگراد می­باشد. دمای پایین در حدود ۱۲۸ درجه سانتیگراد می­باشد.فشار بوتان­زدا بوسیله دمای مبدل حرارتی (۱۰-E-652) کنترل می­ شود. فشار اضافی بوسیله­ی ارسال بخارات از ظرف رفلاکس (۱۰-D-651) به سیستم سوخت گازی، کنترل می­ شود.
پمپ­های برگشت جریان(۱۰-P-651 A/B) برای تهیه رفلاکس ستون در نظر گرفته شده است . نرمال رفلاکس در حدود ۳/۲۵ تن در هر ساعت می­باشد.
ریبویلر بوتان­زدا۱۰-E-651 با بخار فشار پایین عمل می­ کند تا مینیموم گرفتگی در آن بوجود آید. بنزین سبک[۲۳] در کولر۱۰-E-653 تا ۴۵ درجه سانتیگراد خنک می­ شود وبه مخازن برای صادرات تحت کنترل سطح ارسال می­ شود.
پمپ­های برش (۱۰-P-653A/B) C4 برای خوراک قسمت هیدروژناسیون برش C4 در نظر گرفته شده است.
قسمت هیدروژناسیون تحت کنترل جریان از ظرف رفلاکس خوراک داده می­ شود. این عمل برای کاهش نوسان در جریان خوراک قسمت هیدروژناسیون انجام می­پذیرد.
شمایی از نمودار فرایند این واحد در تصویر نشان داده شده است:

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...