فهرست مطالب

چکیده…………………………………………………………………………………………………………………..1
الف-1 درباره پارس جنوبي …………………………………………………………………………………………. 2
الف-2 منطقه ويژه اقتصادي انرژي پارس(عسلويه) ……………………………………………………………… 3
الف-3 معرفی فازهای پارس جنوبی ……………………………………………………………………………… 8
الف-4 آشنايي با گاز طبيعي ……………………………………………………………………………………… 12
الف-5 معرفي انواع گاز طبيعي …………………………………………………………………………………… 14
الف-6 معرفی واحدهای پالایشگاه گاز …………………………………………………………………………… 20
الف-7 گروه مهندسی وساختمان صنایع نفت(OIEC) ……………….ا………………………………………..25

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

1- مقدمه

هدف از ایجاد واحد شیرین سازی گاز ، جداسازی از گاز ترش ورودی است که از خوراک دریافت شده از واحد 100 و گازهای بدست آمده در واحد تثبیت گازی (recompressed offgas) تشکیل شده است.گاز خوراک دارای ، و مرکاپتان نیز می باشد. و مرکاپتان ها باید پیش از تزریق گاز به خط لوله خروجی ، از گاز جدا شوند.
1-2- آشنایی
در کل 4 واحد فرآوری گاز یا (Gas Treating Unit) GTU در نظر گرفته شده است یعنی دو GTU برای هر فاز.در واحد 101 برای شیرین سازی گاز طبیعی از MDEA (متیل دی اتانول آمین) تحت لیسانس TFE استفاده می شود و دلیل این انتخاب (انتخاب MDEA برای شیرین سازی) خاصیت جذب انتخابی MDEA نسبت به است که نخست به جذب می پردازد.GTU باید مقدار گاز موجود در گاز را تا مقدار مجاز برای ورود به خط لوله سراسری کاهش دهد اما جذب کامل جهت ورود به خط اصلی ، ضرورتی ندارد.واحد 101 شامل یک بخش جذب و یک بخش احیاء می باشد. گازی که عمل شیرین سازی بروی آن انجام شده وارد بخش نم زدایی (واحد 410) می شود. محصول فرعی که گاز ترش (Asid Gas) می باشد ، جهت انجام عملیات و فرآوری به واحد 108 ارسال می شود.جهت جداسازی اجزای جامدی که احتمالاً از تجزیه آمین بوجود می آیند و یا از سرچاه بر اثر عملیات حفاری با گاز آورده شده و وارد حلقه آمین می گردند ، 10% از فلوی آمین وارد بخش فیلتراسیون می گردد که حتی زمانی که بخش فیلتراسیون (بدلیل تعویض کارتریج) کنارگذر (by pass) شده است باز هم کیفیت خوبی را برای آمین مورد نظر داشته باشیم.

1-1 هدف ……………………………………………………………………………………………………………. 29
1-2 آشنايي ………………………………………………………………………………………………………… 29
1-3 ورودي وخروجي هاي واحد ……………………………………………………………………………………. 30

2- توضيح فرايند

این فرایند دارای سه بخش اصلی می باشد که در قسمت 2-2-2 به تفصیل بیان شده اند و در ذیل با اختصار توضیح داده می شوند:
واحد جداسازی گاز خام از واحد reception آمده وارد درام K.O. شده و سپس به فیلتر ذرات جامد (solid filter) و فیلتر منعقد کننده مایعات (coalescer filter) وارد می گردد. در طول این مسیر جامدات و مایعات جدا می شوند.واحد جذب در این بخش ، گاز خام با محلول آبی MDEA تماس داده می شود که این عمل تحت فشار بالا انجام می گیرد و باعث می شود که مقدار به مقدار مجاز آن برسد.احیا حرارتی جریان آمین استفاده شده در برج جذب وارد برج احیا حرارتی می شود و و بوسیله حرارت تولید شده در یک ریبویلر از نوع kettle از آمین سنگین (rich) جدا می شوند. سپس آمین احیا شده یا سبک (lean) به واحد جذب برگردانده می شود. ضرورت وجود این بخش احیا حرارتی در این است که شرایط لازم برای شکسته شدن پیوندهای موجود بین و و آمین را فراهم می سازد.
تأسیساتتأسیسات مختلفی برای هر بخش وجود دارد که می توان به بخش های فلش (flash) و گرم کردن آمین سنگین ، مجموعه فیلتراسیون آمین ، سیستم تزریق آنتی فوم (anti-foam injection) ، درام سامپ، سیستم های درین (drain) ، خنک سازی آمین سبک ، سیستم های ذخیره و پمپاژ آمین اشاره نمود.
2-1-2- ظرفیت واحد
ظرفیت طراحی کل GTU ها ، مقدار لازم برای فرآوری MMSCFD 2000 از سیال مخزن زیرزمینی است.ظرفیت و ترکیبات گاز ترش در جدول 2-1-3 آمده است. این ظرفیت باید در train 4 موازی و جدا تقسیم شود که بنابراین به هر train 25% از گاز ترش می رسد. هر train برای 535 MMSCFD (26698 Kmol/h) از گاز ترش طراحی شده است. حداقل ظرفیت کارکرد هر واحد نیز 40% ظرفیت طراحی یعنی 195 MMSCFD می باشد.

2-1 مباني طراحي …………………………………………………………………………………………………………. 33
2-2 شرح فرايند …………………………………………………………………………………………………………….. 41
2-3 كنترل فرايند ………………………………………………………………………………………………………….. 58

3- اطلاعات ايمني

3-1 آلارم ها ………………………………………………………………………………………………………………. 66
3-2 متوقف كنندها ………………………………………………………………………………………………………. 72
3-3 شيرهاي ايمني ……………………………………………………………………………………………………… 74

4- شروع به كار (Start up)

انواع مختلف شروع به کار به شرح زیر می باشد:
* شروع به کار اولیه که باید برای اولین شروع به کار بعد از تکمیل مکانیکی و یا موقعی که واحد از کار افتاده و کاملاً تخلیه شده است اجرا شود.
* شروع به کار نرمال موقعی اجرا می شود که واحد از کار افتاده اما از هیدروکربن پر می باشد.
* شروع به کار بعد از یک از کار افتادن کوتاه مدت (جزئی یا کلی) واحد.
4-2- شروع به کار اولیه (بعد از تعمیرات واحد)
4-2-1- روشهای عمل و بررسی های قبل از شروع به کار
قبل از شروع به کار مطمئن شوید که :
* همه وسائل ابزار دقیق در سرویس قرار دارند.
* منابع الکتریکی و دیگر تجهیزات کمکی مهیا باشد.
* مسدود کننده های دو چشمی مطابق چک لیست مربوطه به طور صحیح نصب شده باشند.
مهم : بررسی کنید که شیرهای واحد همه در موقعیت صحیح مطابق با چک لیست شیرها قبل از شروع قرار داشته باشند.
4-2-2- بررسی روشهای شروع به کار
این شامل تخیله تجهیزات از اکسیژن می شود که بوسیله تکرار عمل پرفشار کردن با نیتروژن با استفاده از یک خط لوله موقت و تخلیه آن انجام می شود تا مقدار اکسیژن به زیر 2% حجمی برسد. (دقت کنید که بسیاری از سیستم ها را می توان بوسیله بخار تخلیه کرد اما این نیازمند ایزوله کردن ترانسمیترهای فشار و جریان ، سوئیچهای فشار و غیره برای جلوگیری از حرارت دیدن بیش از حد است). بعد از انجام این کار ، برج تحت فشار مثبت 5/0 بار نیتروژن قرار می گیرد.
خط لوله های کمکی ، مخصوصاً خط لوله مشعل ، بوسیله نیتروژن تمیز می شوند و تخلیه تانک آمین 101-T-101 بوسیله نیتروژن برقرار می شود. مخزن سامپ 105-D-101 بصورت شناور به سیستم مشعل متصل می گردد.
4-2-3- شارژ مستقیم با مواد شیمیایی
الف) متیل دی اتانول آمین (MDEA)
مطمئن شوید که حلقه آب بندی در پایه تانک آمین 101-T-101 با بخار میعان شدن خنک پر شده است. از محل ذخیره MDEA (قسمتی از واحد 146) واقع در محوطه افساید ، MDEA را به تانک آمین بفرستید. MDEA خالص بوسیله اضافه کردن آب از شبکه بخار میعان شده سرد ، تا 45% وزنی در تانک آمین رقیق می شود. با این وجود ، غلظت آمین باید در این زمان چک شود و تنظیمات لازم با آب میعان شده انجام شود تا آن را به 45% وزنی برساند.
ب) ضد فوم
تانک ضد فوم 102-T-101 را با آب میعان شده تا بالاترین سطح پر کنید . مقدار منطبق با اطلاعات فروشنده ضد فوم (5 کیلوگرم آنتی فوم همراه با 95 کیلوگرم آب تولید 100 کیلوگرم محلول 5% وزنی آنتی فوم می کند) را به آب اضافه کنید تا یک محصول 5% بدست آید. قبل از تزریق آنتی فوم به پروسس باید به اندازه کافی به هم زده شود تا یک محلول هموژن تولید شود.

4-1 ملاحظات عملياتي كلي ………………………………………………………………………………………… 75
4-2 شروع به كار اوليه ……………………………………………………………………………………………….. 75
4-3 شروع به كار نرمال (شروع به كار سرد) ………………………………………………………………………. 82
4-4 شروع به كار بعد از يكبار از كار افتادن كوتاه مدت (شروع به كار گرم) ……………………………………… 85

5- عمليات نرمال

هر تغییری در عملیات یک واحد به طور مستقیم عملیات کل پالایشگاه را تحت تأثیر قرار می دهد. همچنین تغییرات در واحدهای مختلف داخل پالایشگاه به طور مشابه واحدهای دیگر را متأثر کرده و تنظیمات سریع لازم می شود.دیگر تغییراتی که در واحد تأثیر می گذارد و تنظیم را لازم می گرداند اثرات مربوط به تغییرات فصلی دمای محیط ، شدت نور خورشید و اثرات باد می باشد. اینها باعث تغییر دما و در نتیجه تغییر در چگالی و ویسکوزیته جریان می شوند. عملیات برج اغلب یک تغییرات متناوب بخاطر تغییر دمای روز در مقابل دمای شب از خود نشان می دهد. همه این تغییرات تنظیم را برای داشتن یک محصول با مشخصات ثابت لازم می گرداند، با وجود این تکرار زیاد تنظیمات یا تصحیح با مقادیر بزرگ خوشایند نیست زیرا باعث ایجاد اغتشاش می شوند که به نوبه خود اجازه پایداری به عملیات را نمی دهد.تغییرات فشار و دما را به دقت و آهستگی انجام دهید تا از صدمه زدن به تجهیزات و اغتشاش در عملیات جلوگیری شود.تغییرات کوچک ایجاد نمایید تا از نوسان حول نقطه کنترل و یا خارج شدن از کنترل جلوگیری شود. همیشه به جزئیات اخطارها توجه کنید تا از ایجاد مخلوط هوا و هیدروکربن در رنج قابل انفجار آن جلوگیری کنید. همیشه مطلع باشید که سیستم مشعل در حال کار مداوم باشد و با ایجاد و یک مسیر سریع برای دفع مواد آتش زا همواره از پالایشگاه حفاظت کند. به محض اینکه تجهیزات راه انداز ، شروع به کار کردند یک برنامه تعمیر و نگهداری و زمانبندی روغن کار برای آنها داشته باشید. بازرسی های منظم ، برنامه روغن کاری دقیق و تعمیرات پیش گیری دستور العمل هایی هستند که ثابت شده است برای رسیدن به ماکزیمم کارآیی و یک مدت زمان کار طولانی بدون مشکل ، لازم می باشند. همه واحدها را به طور متناوب بررسی کنید و سطح مایع را در مخازنی که دارای مایع هستند چک کنید. زمانی که تغییراتی در دما ایجاد می شود یا در برج جذب کف ایجاد می شود یا دیگر شرایطی که ممکن است واحد را دچار اختلال کند مراقب کار کنترل کننده های سطح باشید.دماها مقادیری هستند که دارای بیشترین وابستگی می باشند. بنابراین کالیبراسیون ترموکوپلها ممکن است از بین برود لذا قبل از هر گونه تغییر ناگهانی بر مبنای آنچه بصورت نادرست نمایش داده می شود ، نمایشگرهای دمای محل را چک کنید.
دلیل مشابهی برای نمونه گیری و آنالایزرها وجود دارد. اگر مقدار یک آنالایزر از مقدار قبلی خود بسیار فاصله گرفت در صورتی که همه مقادیر دیگر قابت باقی ماندند، یک نمونه جدید قبل از تغییر عملایت تهیه نمایید. همیشه نمونه گیری های خوب را با استفاده از دستور العمل های مناسب و عملیات ایمن انجام دهید. نتایج خوب وابسته به نمونه گیری های خوب است.به طور منظم ، کار مبدلهای حرارتی و تجهیزات دیگر را برای فاصله گیری از حالت کار نرمال چک کنید شرایط شیرهای ایمنی و شیرهای یکطرفه که از نظر ایمنی مهم هستند (مانند تخلیه پمپها) و تنظیم کننده های فشار و سطح را چک کنید. صافی ها را به طور متناوب دما و فشار در ترکیبات محصول تأثیر گذاشته و محصول از مشخصات خواسته شده فاصله می گیرد.

5-1 بازرسي ها و وظايف روتين در فرايند كار ……………………………………………………………………… 86
5-2 موارد نيازمند توجهات ويژه …………………………………………………………………………………….. 102
5-3 ملاحظات عملياتي واحد ……………………………………………………………………………………….104

برای دانلود رایگان قسمت های بیشتراز فایل به انتهای مطلب مراجعه کنید

6- ازكار افتادن (Shutdown)

سه سطح از کار افتادگی در نظر گرفته شده است.
ESD1 – از کار افتادن اضطراری سیستم
• ESD101 به عنوان حفاظت از حریق عمل می کند و بوسیله آشکار سازهای گاز و آتش ، از کار افتادن تجهیزات کمکی اصلی با فشار دادن دکمه دستی فعال می شود و یک زون آتش را کاملاً از کار می اندازد.
• ESD 102 به عنوان از کار انداختن اضطراری تنها یک واحد عمل می کند و کل آن واحد را از کار می اندازد.
• ESD 111 حفاظت از زون آتش از در برابر فشار پایین هوای ابزار دقیق در خط لوله اصلی آن زون آتش می باشد.
SD2- از کار انداختن واحد وابسته به نحوه اجرای وظایف واحد.
SD3- از کار انداختن تجهیزات خاص (قفل داخلی یا Interlock)

6-1- ملاحظات عملیاتی کلی
در زمان کار واحد از کار افتادن های مختلفی ممکن است رخ دهد.
از کار انداختن نرمال یک از کار افتادگی کنترل شده و برنامه ریزی شده است و به عنوان مثال برای تعمیرات کلی یا جزئی اتفاق می افتد.از کار افتادن پروسسی وقتی اتفاق می افتد که یکی یا بیشتر از پارامترهای عملیاتی مانند ارتفاع سطح مایع ، فشار ، دما و غیره خارج از رنج ثابت مربوط به خود عمل کند.واحد به نحوی طراحی شده است تا به حالت های اضطراری مقابله کند و تجهیزات را در شرایط ایمن قرار دهد.از کار افتادن اضطراری وقتی اتفاق می افتد که یکی یا بیشتر از تجهیزات و یا سیستم های کمکی از کار بیفتند و یا بخاطر وقایع کنترل نشده عملیات نرمال امکان پذیر نباشد.شرایط اضطراری که ممکن است یک پالایشگاه را تحت تأثیر قرار دهد نمی توان بطور دقیق کلاس بندی کرد. زیرا طول زمانی و مقدار آن به طور وسیعی تغییر می کند. طول زمانی یک عیب یا نقص ، یک فاکتور مهم برای تقسیم بندی درباره چگونگی برخورد با آن می باشد.ضرورتهایی مانند آتش یا پارگی یک لوله یا قسمتی از تجهیزات را نمی توان به عنوان یک نقص ایمن در نظر گرفت و نیاز به از کار انداختن فوری واحد دارد.
در زمان وقوع یک حالت اضطراری اپراتور باید دلایل ممکنه را تشخیص دهد و همراه با سیستم از کار انداختن اتومات ، به نحوی عمل کند که واحد در وضعیت ایمن قرار گیرد. سپس این امکان وجود دارد تا به ماهیت مشکل پی برده و تصمیم بگیریم چگونه عمل کنیم تا سیستم را هرچه زودتر به حالت عملیات نرمال برگردانیم.

6-1 ملاحظات عملياتي كلي ……………………………………………………………………………………….. 107
6-2 از كار انداختن نرمال (Normal Shutdown) …….ا……………………………………………………………. 108
6-3 از كار افتادن اضطراري (Emergency Shutdown) ..ا…………………………………………………………. 115
6-4 از كار افتادن پروسسي …………………………………………………………………………………………. 119

7- شبیه سازی واحد101 (Gas Triting Unit) با نرم افزار

که در این جا ما براساس حالت اول (حالت طراحی در تابستان) این شبیه سازی را انجام داده ایم و نرم افزار مورد استفاده نرم افزار Aspen Hysys می باشد.البته جهت طراحی واحد بایستی در هر پنج حالت این طراحی صورت بگیرد و از بین آنها بدترین شرایط جهت طراحی واحد انتخاب شود. همین موضوع سبب شده است که در طراحی انجام شده توسط توتال تمامی تجهیزات در یک حالت طراحی نباشند، مثلا یک تجهیز بدترین شرایط آن در حالت طراحی تابستان باش اما یک تجهیز دیگر درحالت طراحی زمستان باشد که به عنوان مثال می توان به تجهیز101-A-101 اشاره کرد که برخلاف بقیه تجهیزات در طراحی ازحالت طراحی زمستان استفاده شده است.البته با توجه به تغییر ترکیب درصد خوراک در فصول مختلف ویا تغییرات آب وهوایی طبیعی است که باید این نتایج بدست آمده بایستی تغییر کند.

7-1 PFD شبیه سازی واحد101 ومعرفی تجهیزات مورد استفاده در این واحد:
A. 101-ِ101-D : این تجهیز یک جداکننده (separator) می باشد که هدف آن جداسازی دو فاز مایع وگاز جریان ورودی به تجهیز (جریان 1) می باشد. دلیل این جداسازی این است که خوراک برج دفع باید در حالت گاز باشد.
B. 101-C-101 : یک برج دفع می باشد که هدف آن حذف H2 S و CO2 از گاز ترش (Sure Gas) می باشد که این کار توسط یک آمین نوع دوم به نام دی اتانول آمین (MDEA) انجام می پذیرد. C. : 101-D-102 یک جداکننده (separator) است که هدف اصلی آن جداسازی آب و MDEA حل شده در جریان 3 میباشد. زیرا گاز شیرین تولید شده نباید هیچگونه آبی داشته باشد به همین دلیل بعد از این مرحله گاز را به سمت واحد104(واحد نم زدایی) می فرستندتا100%نم زدایی شود.D. : 101-D-103 هدف از قرار دادن این جداکننده دوفازی افقی جداسازی متان وپروپان وگازهای دیگر از جریان 4(جریان خروجی از پایین برج دفع) می باشد.مکانیسم مورد استفاده در این جداکننده مکانیسم زمان ماند(Hold Up time) می باشد. سپس آمین غنی شده از H2S (Rich Amin) را برای احیا وعاری سازی آن ازH2S به برج احیا می فرستد.E. 101-E-101 : هدف این مبدل حرارتی Shell&Tube پیش گرم کردن خوراک برج احیا به وسیله جریان گرم خروجی از ریبویلر پایین برج احیا می باشد.F. 101-C-102 : این برج، یک برج احیا (Regenerator) از نوع سینی دار می باشد. هدف این برج احیا آمین غنی شده (Rich Amin) وتبدیل آن به آمین عاری از H2S (Lean Amin) می باشد.

7-1 PFD شبیه سازی واحد101 ومعرفی تجهیزات مورد استفاده در این واحد ………………………………… 124
7-2 مقایسه دو شبیه سازی با استفاده ازمقایسه محصولات واحد…………………………………………….. 127
7-5 بررسی عوامل ایجاد اختلاف در نتایج شبیه سازی ……………………………………………………………132

 



  مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصاله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

قیمت25000تومان

خرید فایل word

قیمت35000تومان