گزارش کارآموزی بررسی عملکردو مشخصّات دستگاه های قسمت تصفیه گاز در شرکت پتروشیمی رازی واحد تصفیه گاز جدیدپتروشیمی

پیشگفتار

در این گزارش ( گزارش سوم ) از سری گزارشهای کار آموزی ابتدا سعی شده است که عملکرد و نقش هریک از دستگاههای قسمت تصفیه گاز واحد به صورت مختصر وکوتاه شرح داده شود ٬ سپس مشخصات طراحی هر یک از این دستگاهها بامشخصات عملیاتی آن  مقایسه گردیده است. بدین صورت که شرایط عملیاتی داخل پرانتز و بعد از ذکر شرایط طراحی آورده شده است. در این گزارش پس از معرفی هر دستگاه لیست وسایل ابزار دقیقی وتجهیزات کنترلی در سرویس یا خارج از سرویس بیان شده است. همچنین نواقص و تا حد امکان پیشنهاداتی برای رفع نواقص احتمالی و بهبود عملکرد ارائه شده است.

داده های طراحی از روی نقشه های واحد استخراج شده است و شرایط عملیاتی با توجه به وضعیت کنونی واحد می باشد. لازم به ذکر است که در این گزارش به جزئیات فرآیندی نپرداخته ایم وهدف عمدتاً بررسی تجهیزات کنترلی دستگاهها و وظیفه آنها می باشد٬ البته به نظر می رسد که عمده نواقص ومشکلات از سوی همکاران محترم مطرح گردیده وقرار است که در برنامه تعمیرات اساسی آینده مرتفع گردد. ابتدا به شرح دستگاههای ثابت واحد و در ادامه به دستگاههای دوار خواهیم پرداخت.

 1301 – F Inlet Gas Scrubber

دما و فشارگازترش قبل از ورود به اینلت توسط TI–13001-1  ( ċ54-47 ) و      PI–13002   ( bar g 45 - 42 ) اندازه گیری می شود وبا توجه به رابطه مشهورnRT PV=Z میزان جریان گاز ورودی توسط FI–13003( MAX 95500 KG/HR  ) اندازه گیری وتوسط FCV – 13003 کنترل می گردد.

عملکرد دستگاه :

اینلت دارای یک تیغه میباشد که به طور مورب در مقابل جریان گاز قرار میگیرد. گاز ضمن برخورد به این تیغه از سرعتش کاسته میشود وحرکت دورانی پیدا میکند و باعث جدا شدن مایعات همراه گاز می گردد. مایعات در پایین جمع شده وتحت کنترل سطح به Flare  هدایت می شوند.

مشخصات وتجهیزات :

ابعاد             :     2.438 M  I.D   x   3.048 M  T-T 

کنترل سطح   :    توسط LCV – 13005  ( خارج از سرویس می باشد و هم اکنون از لاین کنار گذر برای تخلیه مایعات استفاده می شود. )

فشار طراحی   : bar g      46.2   ( 43 bar g )

دمای طراحی  :     48.9 ċ  ( حدود ċ 50  )

نشانگر سطح   :     Level Gauge   LG – 13004  ( خارج از سرویس )

آلارم سطح    :      ( High Level Alarm )  LAH – 13006   

گیج فشار      :      PI – 13007   ( خارج از سرویس می باشد. )

شیرهای اطمینان :  PSV – 13008A  1"  x  2"  set at 50.8 bar g

     PSV – 13008B  1"  x  2"  set at 50.8 bar g                        

Inlet Filter 1301 – L

عملکرد دستگاه :

در اینجا هم ذرات جامد همراه گاز ترش وهم مایعاتی که در اینلت جدا نشده اند توسط این فیلتر جدا شده وتحت کنترل سطح به Flare   هدایت می شوند.

مشخصات و تجهیزات   :

ابعاد :  پوسته   :       0.71M  O.D  x  5.07M  long

          سمپ    :       0.27M  O.D  x  3.73M  long

کنترل سطح   :       LIC–13013  ,  LIC–13016

فشار عملیاتی  :      45.8 bar g   (   bar g43 40 – )

دمای عملیاتی :      ċ 48.9  ( حدود ċ 50 )

گاز سنج        :Gas Detector Transmitter      (خارج از سرویس)

آلارم سطح   :       LAH – 13015 ,  LAH – 13012

نشانگر سطح  : LG – 13011 , LG – 13014      (خارج از سرویس )

نشانگر اختلاف فشار :      

)                 Pressure  Differential  Indicator  ( PDI – 13010

شیر اطمینان   :     

   PSV – 13009   1"  x  2"  set at 50.8  bar g                        

پیشنهاد : برای مواقعی که قرار است از سرویس خارج گردد برای جلوگیری از بروز حادثه احتمالی لازم است که از تخلیه کامل وافت فشار کامل آن مطمئن شویم بنابراین نصب یک گیج فشار ( PI ) روی دستگاه به نظر ضروری می نماید.

DEA Absorber 1301 – E

عملکرد دستگاه :                                                                               

دربرج جذب گازهای اسیدی شامل H2S ( 24% )  و(11% ) CO2 بوسیله جریانهایLean Amine ( 39% ) و Semi Lean Amine ( 61% ) به صورت متقابل در فشار بالا و دمای پایین جذب آمین می گردند . برج جذب از نوع سینی دار و دارای 20 سینی از نوع کلاهکی Bubble Cap Tray )  (  میباشد. عمده جذب توسط سمی لین با غلظت حدود 22.5% صورت می پذیردکه از وسط برج بوسیله شیر کنترل جریان FIC–13038 ( MAX 540000 KG/HR )  واردمی گرددوبه همین دلیل دمای برج درقسمت پایین برج، بالاست. ( حدود  ċ 79 ) جریان لین با غلظت حدود 28.5% از بالای برج و بوسیله شیر کنترل جریان  FIC–13036 ( MAX 350000 KG/HR )   وارد می شودو عمدتاً کار تخلیص گاز شیرین را انجام می دهد وبه همین دلیل دمای قسمت بالای برج تقریباً ثابت است.گاز شیرین خروجی از بالای برج پس از جداسازی مایعات همراه آن با فشار 650 psi  38 – 42 bar g )  ( و دمای 38–48 ċ وبا جریان حداکثر  55500 kg/hr برای واحدهای مصرف کننده ارسال می گردد.

در مواقع اضطراری می توان با یکی از دو جریان آمین نیزعمل تصفیه را انجام داد ولی با میزان جریان گاز کمتر ونیز درصد خلوص کمتر.

مشخصات و تجهیزات :

ابعاد   :         قسمت بالا   :2.59M  I.D  x  5.49M  T-T    

                  قسمت پایین :    3.93M I.D   x  8.66M  T-T

فشارطراحی :                      ( 38 – 42 bar g )  45.8 bar g

دمای طراحی  :       بالا :  60 ċ     پایین :   ċ 79.4 ( ċ 85 – 78 )

تعداد سینی    :        20 سینی   (  10 تا بالا  و   10 تا پایین  )

کنترل سطح برج  :   LC – 13243  ( LLC ) برای زمانی که سطح برج به حد پایین برسد فرمان Shut Down   به FCV–13003  بدهد.یعنی جریان گاز به واحد را قطع نماید ونیز مسیر آمین از برج به فلش درام را ببندد ( توسط شیر انتهای برج ) البته لازم به یادآوری است که این سیستم هم اکنون از سرویس خارج است واحتمالاً فرمان و آلارم مربوطه به ترتیب برای  LCV – 13040 ( شیر کنترل سطح برج جذب )  و اتاق کنترل فرستاده می شود.

همچنین دو نشانگروکنترلر سطح LIC – 13040 A&B   سطح مایع برج جذب را کنترل میکنند. ( 45 – 65% )

کنترل فشار برج :  PDR–13019 اختلاف فشار بالا وپایین برج را ( برای مواردی چون ایجاد پدیده کف زایی و اطلاع از وضعیت جذب در برج ) کنترل می کند و نیزفشار خروجی برج توسط دو شیر کنترل IC – 13032 A&B  Pو PI–13030 کنترل میگردد.  ( bar g 42-38 ) معمولاً B  بیشتر مواقع ازسرویس خارج می باشد چون کنترل فشار خروجی بر عهده واحد قدیم است ونیز A  بخاطر حساسیت بالا روی حالت دستی ( Hand Jack )  قرار دارد.

نشانگر های سطح مایع LG – 13039 A&B   : ( خارج از سرویس )  نشانگرهای دمای برج  :    سینی  1  (  TI –  16  ) و  سینی  4  (TI – 15  ) 

                                           سینی 10  (   TI – 20) و سینی 11  (  TI – 14  )

                                            سینی 20  (  TI – 13  )

شیرهای اطمینان : PSV – 13018A  set at 50.8 bar g  1"  x  2"

 PSV – 13018B  set at 50.8 bar g  1"  x   2"                      

C - Treated Gas Cooler 1301

عملکرد دستگاه :

این مبدل برای خنک کردن گاز شیرین خروجی از برج وجدا کردن مایعات همراه باآن به کار می رودبه طوری که مایعات جدا شده که عمدتاً شامل آب و آمین میباشند٬ در رزدیو دریافت و تحت کنترل سطح به فلش درام هدایت میشوند.برای رعایت مسائل خوردگی، آب خنک کننده در لوله وگاز در سمت پوسته جریان دارد.

مشخصات وتجهیزات  :

     سمت پوسته  :       دمای خروجی: TI – 13001-3 ( 38-48ċ )

                                          فشار :  50 bar g  ( bar g  43 )

     سمت لوله    :        دمای ورودی :  ċ45  MAX TI – 13001-19

                                        دمای خروجی:  ċ60 MAX  TI – 13001-12

                                          فشار :  10 bar g

ظرفیت حرارتی   :        662.07  KW

نشانگر فشار       :          PI – 13024 ( از سرویس خارج است.)

شیر اطمینان       :    

                              PSV – 13279 set at 50.8 bar g  3"  x  4"

PSV – 13025 set at 10.8 bar g  3"  x  4"                             

Absorber Over heads Drum 1307 – F

عملکرد دستگاه :

عملکرد این دستگاه شبیه اینلت است با این تفاوت که مایعات جدا شده از گاز خروجی تحت کنترل سطح٬  درون فلش درام تخلیه می گردد. و گاز قبل از خروج از یک صفحه مشی عبور می کند تا ذرات ریز مایع نیز جدا شوند.همچنین نسبت به اینلت دارای ابعاد کوچکتری می باشد٬  چون حجم گاز ورودی کمتر است.

مشخصات و تجهیزات :

ابعاد                   :             2.438M  I.D  x  2.8M  T-T

کنترل سطح          :  LIC – 13035          

  سطح مایعات جدا شده توسطLT–13035    اندازه گیری شده وبه وسیله LCV – 13035   کنترل می گردد. در مجموع می توان گفت که سطح مایعات  توسط LIC – 13035  کنترل می شود .

نشانگر سطح مایع   :LG – 13034       ( از سرویس خارج است.)

گیج فشار               :    PI – 13027(  از سرویس خارج است.)

 دما                    :       ċ 42.8  ( 38 – 48 ċ )

فشار                  : ( 43 bar g  )  45 bar g     

Flash Drum  1302 – F

عملکرد دستگاه :           

آمین غنی شده از گاز اسیدی ( Rich Amine )  پس از خروج از پایین برج جذب جهت تقلیل فشار وآزاد شدن هیدروکربنها ( عمدتاً گاز شیرین ) وارد این قسمت می شود.کنترل فشار این دستگاه بسیار مهم است چون بالا رفتن فشار بیش از حد مجاز باعث عدم جداسازی هیدروکربنهایی می شود که به طور فیزیکی جذب آمین شده اند٬ وپایین آمدن بیش از مقدار مجاز فشار نیز موجب آزاد شدن مقدار بیشتری گاز اسیدی می گردد که این امر موجب تشدید مسائل خوردگی و نیز اتلاف گاز اسیدی برای تولید گوگرد می گردد.

آمین خروجی از فلش درام خود به دو شاخه مجزا تقسیم می شودکه میزان هر یک حد اکثر 540000 KG/HR   می باشد واختلاف  4ċ  دما در خروجی مبدلهای 

1304–C , 1305–C   نیز بخاطر کنترل مسئله رسوبدهی در مبدلهای حرارتی مذکور می باشد.

  مشخصات و تجهیزات :

ابعاد   :       2.9M  I.D  x  11.58M  T-T

فشار   :        10.3 bar g ( 8.5 – 10.5 bar g )

کنترل فشار :  فشار فلش درام توسط  PIC – 13056  کنترل می شود و توسط دو شیر کنترل  PCV–13056-1,2   فشار اضافی به Stack یا به Flare  هدایت می شود. همچنین یک مسیر "2  بعنوان کنار گذر روی فلش درام قرار دارد که در مواقع اضطراری می توان فشار اضافی را به  Flare  تخلیه نمود.

دوعدد گیج فشار نیز در بالا ( خراب ) و در پایین وجود دارد. ( برای کنترل محلی توسط بهره برداری )

کنترل سطح :   سطح مایع فلش درام توسط  LIC – 13062 ( 45 – 56% ) کنترل  وتوسط چهار شیر کنترل  ( LCV – 13062 ) و متأثر از اختلاف دمای دو شاخه جریان مربوطه در محدوده فوق کنترل می گردد.

کنترل اختلاف فشار :  اختلاف فشار توسط PDT– 13055   کنترل می گردد  ( برای کنترل مواردی چون ایجاد پدیده کف زایی در فلش درام ).

کنترل دما           :  TI – 13001 - 3  ( 78 – 85 ċ )    

نشانگر سطح        :      LG – 13061 , 63  ) از سرویس خارج است.(

آلارم های سطح   :  LAH – 13062 , LAL – 13062     

شیرهای اطمینان    :

                 PSV – 13053A  8"  x   10" set at 14.0 bar g

PSV – 13053B  8"  x  10" set at 14.7 bar g                

PSV – 13053C  8"  x  10" set at 14.7 bar g                

PSV – 13053D  8"  x  10" set at 14.0 bar g                Flash Tank Scrubber 1302 – E

عملکرد دستگاه :

در این برج کوچک که از نوع پرشده ( Packing )  می باشد ٬ گازهایی که در فلش درام آزاد می شوند توسط جریانی از آمین لین شستشو داده می شوند و گازهای اسیدی را به فلش درام باز می گرداند و مابقی گازها را از طریق شیرهای کنترل فشار فلش درام به سمت Fuel Gas  یا Flare  هدایت می کند.

مشخصات و تجهیزات :

ابعاد              :       0.762M  I.D  x  7.25M  T-T  

فشار              :         10.2 bar g    ( 8.5 – 10 bar g )

دما               :           ċ 60   TI – 13037-1 ( 55 – 65 ċ )

 کنترل فشار    :   توسط PIC – 13056   و به صورت Split Range  فشار بین 0.2 – 0.6 bar g  به Fuel Gas  ودر محدوده  0.6 – 1 bar g  به Flare  هدایت می شود. ( معمولاً به Flare  فرستاده می شود. )

کنترل جریان   :           FIC – 13060  (  292 KG/HR ) 

  Semi Lean DEA Water Trim Cooler 1309C  

عملکرد دستگاه  :

  این مبدل برای خنک کردن سمی لین آمین  70 ċخروجی از فنهای 1302–C و رساندن دمای آن به 60 ċ  جهت ورود به برج جذب از طریق پمپ های فشار بالای 1302J – A&B   ٬ بوسیله آب خنک کننده به کار می رود.

دمای آب ورودی حداکثر ċ 45  وخروجی حداکثر ċ 60  خواهد بود. به دلیل خوردگی آب ونیز خنک شدن سمی لین، آب در قسمت لوله وسمی لین در قسمت پوسته جریان دارد.

مشخصات و تجهیزات :

  ظرفیت حرارتی   :      6204.50 KW  

   نوع مبدل          :  Shell & Tube   

  کنترل دما         :  TI – 13037 - 2 ( 55 – 65 ċ )      

شیر های اطمینان   :     PSV–13265  1"  x   2"  set at 15.7 bar g   PSV–13154  1"  x   2"  set  at 10.4 bar g                            

Lean DEA Water Trim Cooler  1310 – C     

عملکرد دستگاه :

این مبدل حرارتی نیز برای خنک کردن  بیشتر آمین لین ċ 70 خروجی از پمپهای 1303J–A&B&C و رساندن دمای آن به ċ 60  بوسیله آب خنک کننده جهت  ورود به برج جذب از طریق پمپ های فشار بالای1301J – A&B  ٬ به کار برده میشود. در اینجا نیز آب در لوله و آمین در پوسته جریان دارد.