تحقیق مقاله مهندسی شیمی گاز

بسمه تعالی

هدف از ایجاد ایستگاه های تقویت فشار

همراه با استخراج نفت از مخازن نفتی مقداری گاز نیز تولید می شود که این گازها را گاز همراه ( Assotle Tedgas ) می نامند و به صورت محلول در نفت خام وجود دارند که طی مراحل تفکیک از نفت جدا می شوند قسمتی از گازهای سبک محلول در نفت که شامل متان و اتان می باشد در بعضی از نقاط مناطق نفت خیز جنوب در تفکیک کننده ای در سر چاه که به جدا کننده سر چاهی ( Wwll head Seperator ) معروف است جدا می شود و در نقاطی از مناطق نفت خیز ( مانند اهواز ) مرحله اول تفکیک در کارخانه بهره برداری وجود دارد .

مراحل دیگر تفکیک که شامل مرحله دوم به بالا می باشد با ایجاد افت فشار ، هیدروکربورها گازی را از نفت جدا می نماید که این هیدروکربورها عمدتاً شامل می باشند .

در منطقه گچساران ، مرحله اول تفکیک عمدتاً در هر چاه وجود دارد و گازهای حاصل از آن به گاز چاهها معروف می باشند که مستقیماً به واحد تقویت فشار ضعیف فرستاده می شود . و قسمتی از خوراک واحد های تقویت فشار ضعیف را تشکیل  می دهد و گارهای مراحل دوم به بالا که در کارخانه های بهره برداری از طریق افت فشار ایجاد می شوند نیز به واحد تقویت فشار ضعیف ارسال می شود و بدین ترتیب خوراک واحدهای تقویت فشار ضعیف تأمین می گردد  . گارهای همراه مزبور پس از تقویت فشار در ایستگاههای تقویت فشار ضعیف و قوی به مخازن زیر زمینی مجدداً برگشت داده می شود  تا باعث نگهداری و بالا بردن فشار نفتی شده و بازدهی چاههای نفتی را بالا ببرد لیکن در طرحی که اخیراً در حال اجرا می با شد و شامل کارخانه های گاز و گازمایع  1200 و 1300  می باشد ، گازهای همراه پس از تقویت فشار در کارخانه های تقویت فشار ضعیف به واحد گاز و گاز مایع عودت داده می شود تا مایعات گازی حاصل از آن که شامل  C3 - C/7 می باشد گرفته شود مایعات گازی خوراک واحد های پتروشیمی را تشکیل می دهد که با توجه به نقش صنعت پتروشیمی در کشور اهمیت ایستگاههای تقویت فشار نیز مشخص می شود .

گازهای حاصل از کارخانه های گاز و گاز مایع به شرکت عودت داده می شود و قسمتی از ان جهت تزریق به چاهها افزایش بازدهی نفتی به کار میرود .

این کارخانه در غرب منطقه گچساران و در منطقه ای به نام دشت گز واقع شده است .

گاز مرحله چهارم با عنوان 40TP پس از تقویت فشار و مخلوط با گازهای مرحله دوم و سوم که این عمل در کارخانه بهره برداری که در مجاورت ایستگاه قرار دارد انجام     می گیرد توسط یک عدد خط لوله 24  با عنوان گاز بهره برداری وارد منی فول کارخانه می شود در مسیر آن شیر XV   وجود دارد که به صورت دستی و با اتوماتیک با فشار روغن و با هوا باز می شود که روی شیر یک مخزن کوچک روغن و در کنار شیر یک مخزن هوا جهت باز نمودن شیر XV  تعبیه شده است در مسیر خط لوله گاز بهره برداری ، یک جریان برگشتی (Recycle ) وجود دارد که در صورتی که فشار گار بهره برداری کم شود از طریق فشار گاز چاهها که فشار بیشتری دارند تأمین می شود .

در مسیر جریان برگشتی یک کنترل ولو وجود دارد که فرمان خود را از P.C  ( Preure Controler ) که روی فشار 0.55 bar تنظیم شده است می گیرد و در صورتیکه این فشار کاهش یابد باید از طریق فشار گاز چاهها تأمین می شود . و اگر این کنترل ولو عمل ننماید توسط یک لوله در کنار گذر ( bypas ) ، به وسیله شیر دستی جریان را به طرف گاز بهره برداری برقرار می سازند.

در مسیر یک شیر Mor وجود دارد که در حالت اضطراری به صورت دستی بسته      می شود و جریان گاز وارد دو عدد اسکرابر ( مایع گیر ) Sc702B,Sc702A می شود که به صورت موازی قرار دارند که در کنار این ادو اسکرابر پمپ تخلیه مایعات وجود دارد که نیروی محرکه آنها الکتروموتور می باشد .

دو عدد سوئیچ (Low level Switch )LLS

                           (High level Switch ) HLS

کار تنظیم لول اکرابرها را بر عهده دارند و زمانی که سطح مایع در اکرابر زیاد شود یا اصطلاحاً اکرابرها لول بگیرند پمپها شروع به کار نموده و تخلیه مایعات را انجام      می دهند و مایعات اسکرابرها را به واحد بهره برداری ( مرحله سوم بهره برداری ) هدایت می شوند . گاز خروجی اکرابرهای 702A,B یک مسیر مارپیچی را به منظور تعادل فشار طی می نمایند و گاز وارد سکشن درام کمپرسور مرحله اول یعنی Sc703   می شود و پس از جدا شدن هیدروکربورهای مایع گاز خروجی از اسکرابرها وارد کمپرسور الف   ( A ) می شود که در این حالت گاز فشار برابر 0.5 بار و دمای 30 درجه سانتیگراد دارد کمپور این کارخانه از نوع CLARK و نیروی محرکه آن توربین دولزرویس 1553 می باشد .

مشخصات کمپرور CLARK

کمپرسور گریز از مرکز                        CENTRI FUGL Compreor

ize : 553

Normal Capa City inlet : 9934   m/

Critical Speed : 6200 Rpm

Max Continou Speed :/0743 Rpm

Casing Desigh Temp Disch : 232

Max Operiting tempreture : 193

HyDROSTATIC TEST Presure

No . of impeller : 4

این کمپرسور دارای 4 مرحله می باشد و روزانه 11 میلیون فوت مکعب گاز را در روز فشرده می نماید.

افزایش فشار گاز ، باعث افزایش دما نیز می شود لذا گاز خروجی کمپرسور الف (A ) وارد خنک کننده های هوایی می شود که در مسیر آن دو عدد خنک کننده هوایی از نوع دهنده ( blower ) وجود دارد.

گاز پس از خنک شدن به همراه گاز چاهها وارد Sc705A می شود یعنی در اینحالت گاز بهره برداری پس از یک مرحله فشرده شدن و دیدن به حدود فشار گاز چاهها ، با گاز چاهها Mix می شود . و پس از انجام عمل مایع گیری در Sc705A وارد کمپرسور B.1 می شود . گاز چاهها نیز وارد دو عدد Slueeatcher ( لجن گیر ) می شود که هیدروکربورهای مایع در آن از گاز جدا می شود و گاز آن پس از عبور Sc704 در Sc705 با گاز بهره برداری مخلوط می شود اسکرابر 705 یک جدا کننده سه فاز         می باشد که شامل فاز گاز ، مایعات گازی و آب ترش می باشد که مایعات گازی آن توسط یک کنترل ولو به Sc702A,B فرستاده می شود.

در قمت تحتانی جدا کننده یعنی BOOT ، آب ترش که خوردگی آن زیاد است به گودال سوخت فشار قوی (Hpburn Pit ) فرستاده می شود وسوخته می شود.

برای تعیین میزان خوردگی آب ترش همراه گاز اسکرابر 705 می بایست یک دتگاه خوردگی وجود داشت که در سرویس قرار ندارند و گاز Sc705 با دمای 22 و فشار 4.5bar وارد کمپرور B.1 می شود.

مشخصات کمپروسور B

Type : Clark

Size : 553

No .Of  impellers : 7

Normal Capacity inlet : 15708  m/hr

Critical PEED : A000rpm

Casing Deingh Temp Inlet : 282

Max operating Temp : 193

HYDROSTATIC Test Preure : 77057

گاز خروجی از کمپرسور B.1 وارد دمنده های هوایی می شود که چهار عدد دمنده در مسیر آن وجود دارد و پس از خنک شدن گاز وارد Sc706A می شود.

به علت بالا بودن فشار در این اسکرابر ها پمپ تخلیه مایعات وجود ندارند و مایعات توسط فشار گاز خود اکرابر تخلیه می شوند.

گاز خورجی از Sc706A وارد کمپرسور B.2 می شود و پس از افزایش فشار تا 35 بار و پس از عبور از یک شیر یک طرفه وارد دمنده های هوایی می شود قابل ذکر است که در مسیر همه گازهای خروجی کمپرسور یکطرفه به منظور جلوگیری از بازگشت جریان وجود دارد.

چهار عدد دمنده در مسیر گاز وجود دارد که نهایتاً خروجی دمنده ها به یک لوله         می خورند و وارد اسکرابر Sc707A و نهایتاً گاز به کارخانه تقویت فشار قوی گچساران فرستاده می شود.

در دمنده های هوایی ، گاز از درون تیوب های عبور می نماید و باد پنکه از زیر به آن     می وزد و انتقال حرارت صورت می پذیرد و گاز خنک می شود لازم به ذکر می باشد که این لوله ها به صورت فین های تیغه ای می باشد و دما را بالای نقطه شبنم نگه داشته می شود.