پایان نامه با کلمات کلیدی گاز طبیعی، محدودیت ها، حسابداری مدیریت

دانلود پایان نامه

ξ=M_(p^1 )+ωM_(s^1 ) (〖γ_S/γ_P )〗^(1/2) (〖R_s/R_p )〗^(1/2) (〖T_(s^1 )/T_(p^1 ) )〗^(1/2)
(4-82) ψ=(1+ω)(〖γ_m/γ_P )〗^(1/2) (〖R_m/R_p )〗^(1/2) (〖T_(m^0 )/T_(p^0 ) )〗^(1/2) (〖P_(p^0 )/P_1 )〗^((γ_p-1)/〖2γ〗_p )
اگر سرعت بعد از اختلاط فشار- ثابت مافوق صوت باشد، به عنوان مثال M_(m^2 )1 باشد، یک موج شوک نرمال بین مقاطع 2 و 3 ا تفاق خواهد افتاد. با فرض اینکه جریان مخلوط شده پس از شوک دستخوش یک فرآیند ایزنتروپیک شود، در قسمت سطح مقطع ثابت فشار یکنواخت P_(m^3 ) دارد.
پارامترهای پس از موج شوک می توانند بوسیله روابط دینامیک گاز ذیل محاسبه شوند:
(4-83) P_(m^3 )/P_(m^2 ) = 〖2γ〗_m/(γ_m+1) 〖M_(m^2 )〗^2-(γ_m-1)/(γ_m+1)
(4-84) T_(m^3 )/T_(m^2 ) = ((γ_m-1)/(γ_m+1))^2 (〖2γ〗_m/(γ_m-1) 〖M_(m^2 )〗^2-1)[2/(〖(γ〗_m-1)〖M_(m^2 )〗^2 )+1]
(4-85) 〖M_(m^3 )〗^2= (〖M_(m^2 )〗^2+2/(γ_m-1))/(〖2γ〗_m/(γ_m-1) 〖M_(m^2 )〗^2-1)
4)دیفیوزر مادون صوت
با استفاده از تعریف راندمان دیفیوزر، که مشابه آن چیزی است که در معادله(4-24) برای راندمان نازل تعریف گردید، نسبت فشار دیفیوزر به شکل زیر بدست می آید:
(4-86) P_(4^0 )/P_(m^3 ) =[1+ƞ_d (γ_m-1)/2 〖M_(m^3 )〗^2 ]^(γ_m/(γ_m-1))
بعلاوه، نسبت تراکم(CR) کلی از طریق اجکتور گاز را می توان از رابطه زیر محاسبه نمود:
(4-87) P_(4^0 )/P_(s^0 ) =P_(4^0 )/P_(m^3 ) P_(m^3 )/P_(p^1 ) P_(p^1 )/P_(p^0 ) P_(p^0 )/P_(s^0 )
5)طراحی اجکتور با استفاده از مدل های یک بعدی)الگوریتم محاسباتی(
اجکتورهای گاز معمولا در سیستم های مختلف با شرایط عملیاتی و محدودیت های خاصی در شرایط دمایی، فشار و دبی مشخص، به کار برده می شوند. اجکتورهای طراحی شده باید مطابق با این قیود و سایر محدودیت های موجود باشند. رویه و مراحل طراحی یک اجکتور گاز که پاسخگوی شرایط و قیود عملکردی جریان باشد، در فلوچارت شکل 42 ارائه گردیده است.

شکل 42 – فلوچارت روند طراحی اجکتور گاز بکار رفته در برنامه کامپیوتری

فصل پنجم :آنالیز پالایشگاه شماره 2 تهران

5-1- معرفی واحد فرآیندی نمونه : پالایشگاه تهران
شرکت پالایش نفت شهید تندگویان تهران در 15 کیلومترى جنوب تهران واقع گردیده و مشتمل بر دو پالایشگاه جنوبى )شماره 1 ( و شمالى )شماره 2 ( می باشد.
پالایشگاه شماره 1: با توجه به نیازهاى بازار داخلى به فرآورده هاى نفتى احداث این پالایشگاه از سال 1344 آغاز و در تاریخ 1347 تکمیل شد. ظرفیت اولیه این پالایشگاه 85000 بشکه در روز بود که با انجام تغییراتى در طراحى آن در سال 1355 ظرفیت آن به 125000 بشکه در روز افزایش یافت.
پالایشگاه شماره 2: روند رو به رشد مصرف فرآورده هاى نفتى و ضرورت تامین نیازهاى بازار داخلى تاسیس و راه اندازى پالایشگاه دوم با ظرفیت 100000 بشکه در روز را در سال 1352 موجب شد.
خوراک هر دو پالایشگاه از طریق دو خط لوله 24 و 26 اینچ از حوزه نفتى مارون و اهواز تامین می شود. در حال حاضر ظرفیت کامل تقطیر و تصفیه نفت خام در پالایشگاه هاى اول و دوم مطابق طراحى است . [72]
لازم به ذکر است ، در این تحقیق صرفا پالایشگاه شمالی تهران )شماره 2 ( مورد آنالیز قرار گرفته است، اما روش کار جهت طراحی سیستم بازیابی گاز فلر برای پالایشگاه جنوبی نیز مشابه می باشد.
5-1- 1- اطلاعات جغرافیایی و آب و هوایی محل سایت
ارتفاع از سطح دریا: ارتفاع محل واحد تقریبا 1027 متر بالای سطح دریا می باشد.
فشار اتمسفریک: فشار جو 13PSIA می باشد.
داده های آب و هوایی محیط: به شرح زیر می باشند:
– حداکثر دمای محیط: +48 درجه سانتیگراد
– حداقل دمای محیط: -18 درجه سانتیگراد
– دمای طراحی برای سرمازدائی: 12- درجه سانتیگراد
– در ارتفاع بالای 30 متر: 〖100〗^(Kg⁄m^2 )
5-1- 2- سوخت ها در پالایشگاه
معمولا سوخت ها در پالایشگاه به دو صورت مایع و گازی می باشند.
1) سوخت مایع
باقیمانده برج تقطیر و یا مواد سنگینتر که از پالایش نفت خام حاصل می گردد، به عنوان سوخت مایع مورد استفاده قرار می گیرند. این سوخت از نظر روان بودن دارای درجات مختلف است. در پالایشگاه باقیمانده برج تقطیر در خلاء را به دستگاه کاهش گرانروی فرستاده و از محصول دستگاه کاهش گرانروی به عنوان نفت کوره استفاده می کنند.
2) سوخت گازی
معمول ترین سوخت گازی پالایشگاه، گازهای تولید شده در دستگاه های مختلف پالایش است که همگی در مخزن سوخت گازی جمع شده و از آنجا به کوره های مختلف فرستاده می شود. جمع شدن گازهای پالایشگاه در یک مخزن این خاصیت را در بر دارد که؛ اولا وزن مخصوص گازهائی که به کوره های مختلف می روند تقریبا یکسان بوده، ثانیا مقدار حرارتی که از یک کیلوگرم سوخت بدست می آید، به دلیل اختلاط انواع گازهای تولید شده در پالایشگاه، تقریبا در تمام کوره ها یکسان است.
نوع دیگر سوخت گازی که وارد پالایشگاه می گردد، گاز طبیعی می باشد. قسمت اعظم ترکیبات این گاز را متان تشکیل می دهد که سوختی بسیار مناسب ولی با قیمتی گران است. گاز دیگری که در مواقع موقت می تواند به عنوان سوخت گازی پالایشگاه مورد استفاده قرار گیرد، مخلوطی از پروپان و بوتان است. البته این گاز بایستی موقعی مورد استفاده قرار گیرد که گاز پالایشگاه و یا گاز طبیعی در دسترس نباشد. مخلوط پروپا
ن و بوتان که به LPG مرسوم است، سوختی بسیار مناسب با ارزش حرارتی بالا می باشد که سوزاندن آن گران تمام می شود و می توان از آن در مصارف تجاری، ذخیره سازی، صادرات و خوراک واحدهای پتروشیمیایی استفاده نمود. این مخلوط در پالایشگاه در مواقع راه اندازی دستگاه ها و در مواقع ضروری که سوخت دیگری در دسترس نباشد مصرف می گردد.

3) آمار مصارف گاز طبیعی در پالایشگاه تهران
مطابق آمارهای استعلام شده از حسابداری مدیریتی پالایشگاه تهران، گاز طبیعی دریافتی از شبکه سراسری گاز توسط پالایشگاه تهران، در بازه 8 ماهه ای از تاریخ ابتدای فروردین ماه 90 تا ابتدای آذر ماه همین سال برابر 447میلیون مترمکعب بوده است. این میزان گاز در پالایشگاه عمدتا به دو مصرف کلی به شرح ذیل رسیده است.
مصرف به عنوان سوخت گازی:376 میلیون مترمکعب
خوراک واحد هیدروژن سازی و گاز پوششی مخازن: 71 میلیون مترمکعب
با توجه به استانداردهای احتراقی موجود در پالایشگاه تهران جهت تجهیزات صنعت نفت، مقدار مجاز H2S در سوخت گازی پالایشگاه تهران 50 ppm می باشد. این مقدار در مواقع بسیار خاص و ضروری، به شکل موقت می تواند رعایت نگردد. به عنوان مثال گازهای سوختی ترش واحدها که به واحد آمین ارسال می گردند، در صورت Trip کردن واحد آمین از مسیر جایگزین مستقیما به شبکه سوخت گازی مصرفی فرستاده می شوند که سبب دود کردن کوره ها می شود.

5-2- شرح فرآیند فلر پالایشگاه شمالی تهران
هماگونه که در دو فصل اول تشریح گردید، کاربرد اساسی سیستم فلر مهار کردن و به کنترل درآوردن شرایط غیرقابل کنترلی است که دراثربالا رفتن بیش از حد مجاز عملیاتی در دستگاه های پالایش بوجود می آید. کنترل فوق از طریق تخلیه گاز مازاد واحدها به شبکه فلر انجام می گیرد. این مجموعه در پالایشگاه تهران شامل قسمت های ذیل می باشد:
لوله های رابط واحد
لوله اصلی فلر که از محوطه بارگیری گاز مایع )واحد LPG ) شروع شده و تا ستون های فلر امتداد دارد.
ظروف ضربه گیر) مایع گیر( بین راهی
تلمبه های تخلیه مایعات جمع شده در ظروف بین راهی
مخزن آب بند و تلمبه چرخشی
ستون های اصلی فلرها ( 2ME-2201A و 2ME-2201B )
دستگاه جرقه زن الکتریکی برای روشن کردن فلرها و مشتعل کننده
سیستم کمکی تزریق بخار و گاز طبیعی به منظور احتراق کامل
فلر شمالی پالایشگاه تهران از نوع فلرهای مرتفع بوده و دودکش آن بنا به ملاحظات ایمنی به صورت خوداتکا می باشد. این فلر بر اساس عامل اختلاط بخار طراحی شده و مخزن ضربه گیر آن به صورت افقی می باشد. کنترل این سیستم فلر به صورت کاملا اتوماتیک صورت می گیرد.
خروجی تمام شیرهای ایمنی، لوله های تخلیه و تهویه ظروف برج ها، تلمبه ها، کمپرسورها، اعم از گازی یا مایع )به استثناء آب، بخار، هوای فشرده، ازت و بعضی از هیدروکربورهای سبک که به هوای آزاد تخلیه می شوند( توسط لوله های تخلیه فشار هر واحد جمع آوری شده به لوله اصلی فلر منتقل می گردند. قسمت عمده مایعات همراه با گازها در ظروف مایع گیر بین راهی جداشده و گازها وارد محفظه آب بندی در پائین مشعل می گردند، پس از شستشو و حذف ذرات و مایعات احتمالی توسط آب برای سوختن به بالای مشعل هدایت و درتاج )نوک(مشعل می سوزند.
برای کنترل فشار واحدهای آب ترش، آمین و گوگرد که گازهای اسیدی محتوی H2S تولید می کنند، یک سیستم مشعل مخصوص ( ACID GAS FLARE (H2S 10” Tip) ) طراحی و ساخته شده است که به موزات مشعل های اصلی کشیده شده و بدنه مشعل شرقی 2ME-2201B چسبیده است.
سیستم مشعل پالایشگاه از محوطه مخازن و بارگیری گاز مایع با یک لوله 30 اینچ شروع می شود و به ابتدای این لوله یک لوله 2 اینچ از سوخت گاز جهت تأمین فشار مثبت در سیستم و رانش گازها به طرف مشعل و روشن نگه داشتن مشعل در هنگامی که میزان تخلیه مشعل کمتر از حد مورد نیاز طراحی مشعل باشد تعبیه شده است. مقدار این گاز باید به اندازه ای باشد که بتواند مواد داخل لوله را به میزان حداقل 0.4 متربرثانیه به جلو براند و از ایجاد خلأ و پس زدن شعله به داخل سیستم و خاموش شدن شعله مشعل جلوگیری کند. این مقدار گاز تزریقی به وسیله دست تنظیم شده و توسط FI-25021.A اندازه گیری می شود.
لوله اصلی مشعل بعد از جمع آوری گازهای تخلیه شده به آن در این قسمت با شیب 0.2% به ظرف 2V-2227 وارد می شود، این ظرف برخلاف سایر ظروف مایع گیر بین راهی مشعل فاقد چاهک آب گیر می باشد و در نتیجه تلمبه ای برای تخلیه مایعات ندارد، بنابر این مایعات جمع شده دراین ظرف به وسیله گرمای حاصله از یک مارپیچ بخار آب 4 بار تبخیر و از بالای آن خارج می شود و مایعات سنگینتر باقی مانده در محوطه مخصوص، به زمین تخلیه می شوند. این ظرف جهت کنترل سطح مایع به آب نما و سوئیچ هشدار دهنده مجهز بوده و در موقع بالا رفتن سطح مایع از طریق سیستم کنترل روی CRT هشدار می دهد.
گازها و مایعات تبخیر شده از بالای 2V-2227 خارج شده همراه گاز تخلیه توسط یک لوله 42 اینچی به لوله تخلیه فشار واحد تقطیر مرتبط می گردند. شیب این لوله به طرف 2V-2226 بوده گازهای دریافتی از واحدهای کنترل 2 )تقطیر، کاهش گرانروی، گاز مایع و سوخت گاز( را به داخل این ظرف هدایت می کند، ظرف مایع گیر 2V-2226 کلیه تجهیزات 2V-2227 را داشته و علاوه بر آن دارای چاهک مایع گیر و تلمبه تخلیه 2P-2244 می باشد که سوئیچ آن درای دو حالت MAN-AUTO می باشد که معمولاً در حالت AUTO قرار دارد و درآن حالت اگر سطح مایع در 2V-2226 بالا بیاید، LSG-2234 تلمبه 2P-2244 را روشن می کند و وقتی سطح مایع پائین بیاید SL-2230 تلمبه را به ح
الت خودکار از سرویس خارج می نماید.
مایعات تلمبه شده به مخزن ضایعات سبک پالایشگاه هدایت می گردد. گازهای خروجی از 2V-2226 با جریان گازهای جمع آوری شده در واحدهای تبدیل کاتالیستی، CCR ، هیدروژن و هیدروکراکر را دریافت می نماید و وارد 2V-2227 می شود.
2V-2227 و تلمبه تخلیه مایعات آن

دیدگاهتان را بنویسید