منابع پایان نامه ارشد درمورد هزینه تمام شده، پالایش شده، حمل و نقل

ت گوگردی و در صورت لزوم تثبیت میعانات گازی از جریانات موجود بالادستی واحد ۱۰۳ و همچنین واحد ۱۱۰ را به عهده دارد. خروجی این واحد دارای حداکثر ppm8/10 ازH2S خواهد بود.
واحد ۱۰۳ واحد تثبیت میعانات گازی۲۴ می باشد. هدف از واحد تثبیت میعانات گازی، تولید مایعات تثبیت شده با RVP=10psi در تابستان و RVP=12psi در زمستان می‎باشد. عمل این واحد، حذف سبک‎ترین اجزاء از خوراک خام و تولید محصولی با شرایط ذکر شده می‎باشد. مایعات خام ورودی از سمت جداکننده دوفازی۲۵ پس از گرم شدن در مبدل های ورودی سپس به سمت واحد نمک زدایی۲۶ می‎رود. اجزاء سبک مایعات سپس در برج از آن جدا می‎شوند. به ازاء هر فاز یکی از واحدهای ۱۰۳، طراحی شده است.
هدف ازایجاد واحد ۱۱۰ جلوگیری از هدر رفت مایعات گازی، درحالتی که یکی از دو واحد ۱۰۳ فازهای ۴و۵ درسرویس نباشند یا درحالتی که مقدار ورودی مایعات به پالایشگاه بیش از ظرفیت دو واحد تثبیت میعانات گازی باشد، است. همانطور که گفته شد این واحد کار تثبیت مایعات گازی را انجام می دهد و شبیه واحد ۱۰۳ می باشد. با این تفاوت که دراین واحد گازهای جدا شده از مایعات به فلر فرستاده می شود و برج تثبیت کننده و واحد نمک زدایی ندارد و به جای انها یک فلاش درام درنظر گرفته شده است.
دراین واحد مخلوط گلایکول وآب و مایعات گازی که از واحدهای ۱۰۰ پس از پیش گرم شدن دردو مبدل حراراتی و رسیدن به دمای ۵۰ درجه سانتی گراد و با فشار ورودی ۱۵ بار، وارد پیش-فلش درام۲۷ شده که بافل موجود در درام، آب وگلایکول را از کاندنسیت براساس اختلاف وزن مخصوص جدا کرده و گاز آزاد شده نیز از بالا به فلر۲۸ فرستاده می شود. آب وگلایکول جدا شده از این درام پس ازعبور از فیلتر به منظورخالص سازی گلایکول با فشار ۱۳ بار و دمای ۵۰ درجه به واحد ۱۰۲ بازیافت گلایکول فرستاده می شود.

فصل دوم
روش های تولید بنزین

۲-۱- واحدهای پالایشگاهی تولید بنزین از نفت

شکل۲-۱شمایی کلی از یک واحد پالایشگاهی [۱۹]
شکل ۲-۱ شمایی کلی از یک واحد پالایشگاهی را نشان می دهد. پالایشگاه نفت یک واحد صنعتی است که در آن نفت خام به مواد مفیدتری مانند سوخت جت، سوخت دیزل، بنزین، آسفالت، گاز مایع شده و بسیاری دیگر از فرآورده‌های نفتی تبدیل می‌گردد. پالایشگاه‌های نفت به طور معمول واحدهای صنعتی بزرگ و درهم پیچیده‌ای می‌باشند که در آنها واحدهای مختلف توسط مسیرهای لوله کشی متعددی به هم پیوند داده شده‌اند. در شکل پروسس‌های معمول در یک پالایشگاه نفت نشان داده شده‌است. فرآورده‌های سوختی نفتی در گستره وسیعی از کاربردها، سوخت کشتی، سوخت جت، بنزین و بسیاری دیگر موارد استفاده می‌شود. هر کدام از مواد فوق الذکر دارای نقطه جوشی متفاوت می‌باشند از این رو می‌توان آنها را توسط فرآیند تقطیر از همدیگر جدا نمود. از آنجائیکه تقاضای زیادی برای اجزای مایع سبک تر وجود دارد، در یک پالایشگاه مدرن نفتی هیدروکربن‌های سنگین و اجزای گازی سبک در طی فرآیندهای پیچیده و انرژی بر، به مواد با ارزش تری تبدیل می‌شوند. نفت به خاطر دارا بودن هیدروکربن‌هایی با وزن و طول‌های مختلف مانند پارافین، آروماتیک‌ها، نفتا، آلکن‌ها، دین‌ها و آلکالین‌ها می‌تواند در مواردی مفید و در برخی موارد دردسر آفرین واقع گردد.
جدول ۲- ۱ اجزای کلی تشکیل دهنده نفت
عنصر
حداقل درصد وزنی
حداکثر درصد وزنی
کربن
۸۲.۲
۸۷.۱
هیدروژن
۱۱.۸
۱۴.۷
گوگرد
۰.۱
۵.۵
اکسیژن
۰.۱
۴.۵
نیتروژن
۰.۱
۱.۵

هیدروکربن‌ها مولکول‌هایی با طول‌های متفاوت هستند که تنها از هیدروژن و کربن تشکیل شده‌اند، ساختارهای مختلف به آنها خواص متفاوتی می‌دهد. فن پالایش نفت در واقع عبارتست از جداکردن و بالابردن درجه خلوص اجزا تشکیل دهنده نفت از هم. همینکه اجزا از هم جدا گردیده و خالص شدند می‌توان ماده روغنکاری یا سوخت را به طور مستقیم روانه بازار مصرف کرد. با ترکیب مولکول‌های کوچک‌تر مانند ایزوبوتان و پروپیلن و یا بوتیلن طی پروسه‌هایی همانند آلکالنین کردن یا دیمرازسیون می‌توان سوختی با اکتان موردنظر تهیه نمود. همچنین درجه اکتان بنزین را می‌توان طی فرآیند بهسازی توسط کاتالیزور بهبود بخشید که طی آن هیدروژن از هیدروکربن جداشده و هیدروکربن آروماتیکی تشکیل می‌گردد که درجه اکتان بسیار بیشتری دارد. تولیدات میانی برج جداکننده را می‌توان طی پروسه‌های کراکینگ گرمایی، هیدروکراکینگ و یا کراکینگ کاتالیزوری سیالی به محصولات سبک تری تبدیل نمود. مرحله نهایی در تولید بنزین ترکیب مواد هیدروکربن مختلف با درجه‌های اکتان متفاوت با همدیگر است تا به مشخصات محصول موردنظر دست یابیم. معمولاً پالایشگاه‌های بزرگ توانایی پالایش از صدهزار تا چندین صدهزار بشکه نفت در روز را دارا می‌باشند. به دلیل ظرفیت بالای مورد نیاز، بسیاری از پالایشگاه‌ها به صورت دائم برای مدت طولانی از چندین ماه تا چندین سال بطور مداوم کار می‌کنند.
پالایشگاه‌های نفت بسته به نوع خوراکی که بر مبنای آن طراحی شده اند دارای پیچیدگی‌های متفاوتی هستند که بر اساس آن میزان و نوع محصولات متفاوتی تولید می‌کنند.
میزان سرمایه گذاری برای احداث یک پالایشگاه با پیچیدگی متوسط بین ۱۸ تا ۱۹ هزار دلار به ازای هر بشکه ظرفیت پالایش است و با افزایش درجه پیچیدگی گاه تا ۲۴ تا ۲۵ هزار دلار در هر بشکه سرمایه گذاری نیاز دارد.
همانطور که از شکل ۲-۱ پیداست، جهت تولید بنزین از نفت خام، علاوه بر برج های تقطیر اتمسفریک و خلا، جهت دستیابی به میزان حداکثری تبدیل و نیز کیفیت مرغوب بنزین، نیاز اساسی به واحدهایی از قبیل کراکینگ {کراکینگ کاتالیستی۲۹، کراکینگ هیدروژنی۳۰(واحد آیزوماکس)}، واحد ایزومراسیون۳۱، واحد ریفرمینگ کاتالیستی۳۲ و غیره می باشد. این درحالیست که در اغلب موارد میعانات گازی به دلیل کمی ترکیبات سنگین کربنی، به جهت تبدیل به بنزین نیازی به مراحلی از قبیل کراکینگ ها ندارند. از همین رو و به دلیل فرایند پیچیده و مراحل متعدد دستیابی به بنزین از طریق نفت خام، همانطور که قبلا نیز اشاره شد، هزینه تمام شده جهت تبدیل به بنزین از طریق میعانات گازی در مقایسه با تبدیل نفت خام به بنزین، بسیار کمتر خواهد گردید.
پالایشگاه‌های نفت خام شامل واحدهای پروسسی مختلفی است که در ذیل به هریک اشاره و در ادامه توضیح مختصر هر یک از موارد ارائه می گردد:
واحد نمک زدایی
واحد جداسازی اتمسفریک
واحد جداسازی خلا
واحد بهبود هیدروتریتور نفتا
واحد ریفرمینگ کاتالیستی
واحد هیدروتریتور چگالشی۳۳
واحد شکافت کاتالیستی سیالی۳۴
واحد شکافت هیدروکراکر
واحد اصلاح مرکس۳۵
واحد آلکیلاسیون۳۶
واحد دیمرزاسیون
وحد ایزومریزاسیون
واحد ریفرمینگ بخار
مخازن ذخیره نفت خام و فرآورده‌های پالایش شده
واحدهای یوتیلیتی، همانند برج‌های خنک کن، واحد آب، واحد بخار، واحد جمع آوری و تصفیه فاضلاب

این مطلب مشابه را هم بخوانید :   منابع تحقیق درموردضمن عقد، شرط ضمن عقد، ایقاع، صحت معامله

۲-۱-۱- واحد نمک زدایی
اکثر نفت های خام حاوی کلریدهای سدیم و منیزیم، اندکی سولفات، سیلیس و اکسیدهای آهن می باشند و حتی اگر در خروج از میادین نیز دارای این ترکیبات نباشند، در طول حمل و نقل به ویژه با کشتی ها، این املاح وارد نفت خام می شوند. اساس روش نمک گیری انحلال املاح موجود در نفت خام به وسیله آب است. دشواری این روش در تهیه مخلوط موثر آب و نفت، مرطوب سازی ذرات جامد و جداسازی آب شست و شو از نفت می باشد. یکی دیگر از هدف های نمک گیری، حذف ذرات جامد معلق (ذرات ماسه، رس، خاک اکسید و سولفید آهن …) در نفت خام است.
۲-۱-۲- واحد جداسازی اتمسفریک و خلا
این واحد به عنوان اصلی ترین بخش پالایشگاه وظیفه تفکیک نفت خام را به محصولات دارا می باشد. نفت خام ورودی به پالایشگاه متشکل از هیدروکربن های مختلف سبک و سنگین می باشد که در این واحد به کمک برج تقطیر اتمسفری و برج تقطیر خلاء به محصولات با ارزشی تفکیک می شود. اساس کار برج های تقطیر تفکیک فیزیکی مواد بر اساس اختلاف در نقطه جوش سازندگان است.
این واحد در فصل بعد به صورت کامل شرح داده خواهد شد.
۲-۱-۳- واحد بهبود هیدروتریتور نفتا
با استفاده از هیدروژن از نفتای حاصل از برج تقطیر گوگردزدایی می‌شود
۲-۱-۴- واحد ریفرمینگ کاتالیستی
این واحد دارای کاتالیست می‌باشد که برای تبدیل رنج تبخیر نفتا به محصولات بهینه با اکتان بالا استفاده می‌گردد. یکی از تولیدات جانبی واحد اصلاح کاتالیستی هیدروژن می‌باشد که در هیدروتریتور و هیدروکراکر استفاده می‌گردد.
۲-۱-۵- واحد هیدروتریتور چگالشی
دیزل چگالیده را پس از برج جداکننده گوگردزدایی می‌کند
۲-۱-۶- واحد شکافت کاتالیستی سیالی
این واحد یکی از مهمترین واحدها و فرآیندهای تبدیل کاتالیستی در جهان محسوب می‌شود که مواد سنگین و کم ارزش نفتی را به مواد سبکتر و با ارزش تر تبدیل می‌کند. امروزه به دلیل افزایش مصرف سوخت در جهان و نیاز به تبدیل مواد سنگین نفتی به مواد سوختی سبک، به این فرآیند بیش از پیش احتیاج است.
پیش از دهه ۸۰ میلادی واحدهای شکست کاتالیستی سیال بستر، هیدروکراکینگ از یک طرف و واحدهای ککینگ۳۷ و ویسبرکینگ۳۸ از طرف دیگر، از واحدهای مطرح جهت ارتقاء برشهای سنگین نفتی در پالایشگاه‌های نفت به شمار می‌آمدند. بعد از دهه ۸۰ با افزایش قیمت نفت استفاده از واحدهای FCC و هیدروکراکینگ مقرون به صرفه شد. از این زمان واحدهای FCC و هیدروکراکینگ به صورت رقبای سرسختی برای واحدهای ککینگ و ویسبرکینگ در آمدند و به نظر می‌رسد که واحدهای ککینگ و ویسبرکینگ نهایتا مغلوب FCC و هیدروکراکینگ شوند. FCC و هیدروکراکینگ هیچ کدام مطلقا نتوانسته‌اند بر هم غالب شوند. در دهه ۸۰ به دلیل اختلاف قیمت شدید بنزین و سوخت نفتی۳۹ گرایش به هیدروکراکینگ بیشتر بوده زیرا بازدهی محصولات سبک در این واحد بیشتر از FCC بوده‌است. [۱]
تا کنون بالغ بر ۳۵۰ واحد شکست کاتالیستی بستر سیال در دنیا وجود دارد که طراحی و یا اصلاح اغلب واحدهای FCC موجود بطور عمده توسط شش شرکت صاحب نام به شرح ذیل انجام گرفته‌است: [۲]
ABB Lummus Global
Exxon Research and Engineering (ER&E)
Kellogg Brown & Rout-KR (Formaly+ HEM.W. Kellogg Company)
Shell Oil Company
Stone & Webster Engineering Corporation (SWEC)/ IFP
UOP (Universal Oil Products)
۲-۱-۷- واحد شکافت هیدروکراکر
هیدروکراکینگ یک فرآیند شیمیایی کاتالیستی است. در فرآیند پالایش نفت خام از این روش برای تبدیل نفت خام به مواد با ارزش‌تر مانند: بنزین، سوخت جت، نفت سفید و سوخت دیزل استفاده می‌شود. این فرآیند در دماهای بالا (۴۲۵–۲۶۰ سانتی گراد) و فشار بالا (۱۷-۷ مگاپاسکال) انجام می‌شود. این

دیدگاهتان را بنویسید