alireza6727 14 اشتراک گذاری ارسال شده در 12 خرداد، ۱۳۹۱ سلام دوستان عزیز اگه کسی نقشه های pfdوp&idبازیافت گوگرد به روش پروکس دارد برام بذاره.تشکر 1 لینک به دیدگاه
spow 44197 اشتراک گذاری ارسال شده در 12 خرداد، ۱۳۹۱ روش پروکس؟ این PFD و P&ID هارو داشته باش چیزی رو هم که میخوای انگلیسیشو بنویس ببینم چی براتون گیر میارم موفق باشیم Industrial Design - Wastewater Treatment Plant Process Flow Diagram - Continuous Flow Ozonation Apparatus Block Flow Diagram Process Flow Diagram Process Flow Diagram - Amine Treatment Process Flow Diagram (PFD) Process and Instrument Drawing Elevation Drawing 4 لینک به دیدگاه
alireza6727 14 مالک اشتراک گذاری ارسال شده در 13 خرداد، ۱۳۹۱ سلام دوست عزیز ممنونم که این نقشه ها رابرام فرستادی.من مقایسه روش فرایند peroxبافرایندclauseمیخوام اگه بتونی کمکم کنی ممنون میشم.تشکر 1 لینک به دیدگاه
spow 44197 اشتراک گذاری ارسال شده در 16 خرداد، ۱۳۹۱ [h=2]شيرين سازی[/h] سولفيد هيدروژن بسيار سمي و نيز اسيدي است که مي تواند باعث ايجاد خوردگي شود. گازهاي طبيعي شامل سولفيد هيدروژن براي کاهش غلظت H2S تا کمتر از ppm 4 فرآوري مي شوند. دي اکسيد کربن همانند سولفيد هيدروژن در حضور آب محلول هاي اسيدي تشکيل مي دهد و بنابراين با عنوان گاز اسيدي خوانده مي شود، اما CO2 سمي نيست و نياز به کاهش سطح آن به اندازه H2S شديد نيست. غلظت هاي استاندارد CO2 معمولاً از 1 تا 2 درصد حجمي متغير است. در اين غلظت ها خوردگي در موادي که براي انتقال گاز استفاده مي شوند در حد قابل قبولي است. فرايند حذف گازهاي اسيدي از گاز طبيعي شيرين سازي خوانده مي شود. در ادامه انواع فرايندهاي شيرين سازي به طور خلاصه بررسي مي شود و سپس شيرين سازي توسط آمين ها، خصوصاً آلکانول آمين ها مورد توجه قرار مي گيرد. فرايند شيرين سازی با استفاده از آمين ها آلکانول آمين ها رايج ترين و پر استفاده ترين محلول ها براي جداسازي دي اکسيد کربن و سولفيد هيدروژن از گاز طبيعي هستند که به دليل واکنش پذير بودن و ارزان بودن، موقعيت ويژه اي در صنايع شيرين سازي گاز دارند. آلکانول آمين هاي مورد استفاده در صنايع شيرين سازي گاز شامل منو اتانول آمين (MEA)، دي اتانول آمين (DEA)، تري اتانول آمين (TEA)، دي گليکول آمين (DGA)، دي ايزو پروپانول آمين (DIPA) و متيل دي اتانول آمين (MDEA) هستند. تمام اين مواد را مي توان در دسته واکنش پذير جاي داد و به همين دليل است که کاربرد آنها در صنايع شيرين سازي گاز رايج شده است. تفاوت هايي بين واکنش هاي شيميايي که اتانول آمين هاي مختلف انجام مي دهند وجود دارد که در ادامه بررسي خواهد شد. اتانول آمين ها مايعات شفاف و بدون رنگي هستند و تمام آنها به جز تري اتانول آمين از لحاظ شيميايي پايدار هستند و مي توان آنها را بدون اينکه تجزيه شوند تا دماي جوش حرارت داد. بعضي خواص فيزيکي اتانول آمين هايي که در مورد آنها بحث مي شود در جدول 1 ارائه شده اند. [TABLE=class: MsoNormalTable, width: 393] [TR] [TD=width: 154, bgcolor: transparent] Amine [/TD] [TD=width: 50, bgcolor: transparent] MEA [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] DEA [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] TEA [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] DGA [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] DIPA [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] MDEA [/TD] [/TR] [TR] [TD=width: 154, bgcolor: transparent] Mol. Wt. [/TD] [TD=width: 50, bgcolor: transparent] 61/08 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 105/14 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 148/19 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 105/14 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 133/19 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 119/17 [/TD] [/TR] [TR] [TD=width: 154, bgcolor: transparent] VP @ 100 ° F(mm Hg) [/TD] [TD=width: 50, bgcolor: transparent] 1/05 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 0/058 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 0/0063 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 0/16 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 0/01 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 0/0061 [/TD] [/TR] [TR] [TD=width: 154, bgcolor: transparent] Rel. Capacity, % [/TD] [TD=width: 50, bgcolor: transparent] 100 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 58 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 41 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 58 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 46 [/TD] [TD=width: 64, bgcolor: transparent] 51 [/TD] [/TR] [/TABLE] جدول 1 – بعضي خواص اتانول آمين ها بعضي آمين ها جذب را بصورت انتخابي بين H2S و CO2 انجام مي دهند (مانند MDEA) و بعضي ديگر همانند MEA هر دو را جذب مي کنند. آمين هاي داراي وزن ملکولي کمتر ظرفيت جذب CO2 و H2S بيشتري در واحد وزن دارند که در نتيجه براي جذب مقدار معين گاز اسيدي، آمين در گردش کمتري لازم است. فشار بخار پايين آمين باعث از دست دادن آمين در تبخير مي شود. در اين مورد لازم است که گاز شيرين را با آب شستشو داد (البته اين موضوع در مورد DEA و MDEA صادق نيست). ترکيباتي که از واکنش آمين با COS و CS2 ايجاد مي شود بصورت جامد در آمده و در فرايند ايجاد مشکل مي کند و به علاوه موجب اتلافات آمين مي شود. اين ذرات را مي توان در ***** ها گرفت. دي اتانول آمين (DEA) واکنش DEA با دي سولفيد کربن و سولفيد کربنيل تقريباً کند است و بنابراين مقدار کمي از آن تلف مي شود. در نتيجه DEA يک ترکيب مناسب براي مواردي است که اين ذرات زياد هستند. DEA در جذب H2S و CO2 انتخاب گر نيست و فراريت کمي دارد که باعث مي شود اتلاف آمين در اثر تبخير کم باشد. پس از احيا، محلول DEA داراي غلظت کم گاز اسيدي است که اين عامل ناشي از روابط تعادلي پايه بين دي اتانول آمين و گازهاي اسيدي است. متيل دي اتانول آمين (MDEA) متيل دي اتانول آمين يکي از آمين هاي جديد است که براي شيرين سازي گاز استفاده مي شود و به دليل قابليت واکنش انتخابي با H2S اخيراً مورد توجه زيادي قرار گرفته است. MDEA داراي وزن ملکولي بيشتري نسبت به DEA است که باعث مي شود توانايي شيرين سازي کمتري در واحدوزن داشته باشد. غلظت هاي محلول يکي از تفاوت هاي فرايندي واحدهاي شيرين سازي در غلظت محلول آمين است. هر چه جرم ملکولي آمين کمتر باشد، قدرت جذب آن در واحد وزن بالاتر بوده و خورنده تر است. بنابراين غلظت آمين هاي با جرم ملکولي کمتر در محلول آبي بايد کمتر باشد. مثلاً MEA در غلظت 20 – 10 درصد وزني در آب، DEA 30 – 10 درصد، DIPA و MDEA 50 – 30 درصد و DGA در غلظت 70 – 40 درصد استفاده مي شوند. استفاده از آمين ها در محلول هاي آبي، چه گاز ورودي خشک و چه تر باشد، گاز شيرين را اشباع از بخار آب مي کند. بنابراين براي اکثر فرايندهاي آمين بايد يک مرحله نم زدايي (Dehydration) پس از شيرين سازي وجود داشته باشد. فرايندي که اين نقص را برطرف مي کند، استفاده از ترکيب يک آمين (مثلاً DEA) با دي اتيلن گليکول است. ترکيب آمين با گليکول معمولاً گازهاي اسيدي را به راحتي حذف مي کند اما به خوبي يک واحد گليکول معمولي کار نم زدايي را انجام نمي دهد. با استفاده از مخلوط آمين و گليکول مشکلات خوردگي شديدي بروز مي کند و بنابراين به طور گسترده استفاده نمي شود. طرح جريان فرايند شيرين سازي بدون توجه به غلظت و نوع آمين تقريباً ثابت است. تجهيزات اصلي لازم شامل برج جذب، برج دفع، مبدل هاي حرارتي، پمپ، جداکننده ها و لوله کشي است. گاز ترش همواره بايد از طريق يک جدا کننده وارد تأسيسات شود تا مايعات آزاد يا جامدهاي موجود در گاز حذف شوند. گاز ترش سپس وارد پايين برج ميشود و در جريان به سمت بالا در تماس نزديک غير همسو (Counter-Current) با محلول آبي آمين قرار مي گيرد. گاز شيرين شده از بالاي برج جذب خارج شده و به سوي يک واحد نم زدايي جريان مي يابد. محلول آمين تازه از پايين برج احيا با گذر از يک مبدل آمين- آمين و نيز يک مبرد آبي يا هوايي پمپ شده و وارد بالاي برج جذب مي شود. آمين به سمت پايين جريان مي يابد و در تماس متقابل با گاز ترش، گازهاي اسيدي را جذب مي کند. محلول آمين غني شده از پايين برج جذب خارج شده و با گذر از مبدل آمين- آمين وارد بالاي برج تقطير مي شود. بر اين اساس طرح جريان رايج در شکل 1 رسم شده است. شکل 1 – طرح جريان معمول شيرين سازي مبدل حرارتي آمين – آمين به عنوان ابزاري براي صرفه جويي در انرژي عمل مي کند و انرژي مورد نياز براي فرايند را کاهش مي دهد. بخشي از گازهاي اسيدي از محلول غني شده و گرم آمين جدا شده و در برج تقطير از بالا خارج مي شوند. بقيه محلول غني آمين در برج احيا به پايين جريان مي يابد و در تماس متقابل با بخارات توليد شده در جوش آور قرار مي گيرد. بخار اوليه، گازهاي اسيدي را از محلول غني آمين دفع مي کند. گازهاي اسيدي و بخار آب از بالاي برج احيا خارج شده و وارد مبرد مي شوند. در مبرد بخش اعظم بخار آب مايع شده و به صورت برگشتي به بالاي برج بر مي گردد. گازهاي اسيدي نيز به سوي مشعل و يا واحدهاي بازيافت گوگرد فرستاده مي شوند. محلول غني آمين در دماي بالا از پايين برج جذب خارج مي شوند. دماي بالاي محلول در اثر گرماي واکنش آزاد شده بين آمين و گازهاي اسيدي است. به همين دليل تبادل گرماي محلول تازه آمين بايد به اندازه کافي باشد تا دماي محلول پايين بيايد. تبادل گرما در مبدل آمين – آمين محلول را به اندازه کافي سرد نمي کند. مبرد آمين دماي محلول را تا محدوده F ° 100 پايين مي آورد. دماهاي بالاتر محلول آمين باعث تلف شدن آمين از طريق تبخير مي شود و همچنين ظرفيت جذب گازهاي اسيدي را به دليل اثرات دمايي پايين مي آورد. مسايل عملياتي عمده فرايندهاي آمين بدون توجه به نوع آمين با مشکلات عملياتي يکسان مواجه هستند. اين مشکلات را به طور کلي مي توان به خوردگي، تجزيه محلول و کف کردن تقسيم بندي کرد. اين مسايل لزوماً مستقل از هم نيستند. شرايط پايه يکسان مي تواند مشکلاتي را در هر سه زمينه ايجاد نمايد و به همين دليل جداکردن آنها براي شرح آسان نيست و فقط مطابق آنچه مرسوم است انجام شده است. خوردگي نظر به خواص محلول هاي اتانول آمين، اين گمان را بوجود مي آورد که خوردگي مشکل خاصي نيست. در حقيقت بسياري از آمين ها به عنوان بازدارنده خوردگي استفاده مي شوند. گزارش شده که محلول 20 درصد MEA در حضور گازهاي اسيدي کمتر از آب خورنده فولاد است و همچنين اين محلول به خاطر نمک هاي کربنات در دماهاي تأسيسات گازي مي تواند به ماده خورنده تبديل شود. حضور گازهاي اسيدي به طور مستقيم باعث خوردگي مي شود. اين نوع خوردگي اجتناب ناپذير است و فقط با طراحي و شرايط عملياتي مناسب مي توان آن راکنترل يا محدود کرد. خوردگي در مکان هايي که غلظت گازهاي اسيدي زياد و دما بالاست، شديد تر است. اين نقاط شامل مبدل حرارتي آمين – آمين، برج احيا و جوش آور مي باشد. تجزيه محلول محلول هاي آمين هنگامي که در معرض هوا يا اکسيژن قرار مي گيرند به کندي اکسيد مي شوند. محصولات اين واکنش اکسيداسيون عموماً باعث مسايل خوردگي مي شوند. اکسيداسيون را با استفاده از محفظه گاز بي اثر روي مخازن آمين ميتوان به حداقل رساند. MEA با سولفيد کربنيل (COS) واکنش مي دهد و يک نمک نامحلول توليد مي کند. اين عامل باعث اتلاف مول به مول آمين خواهد شد مگر اينکه محلول دوباره احيا شود. اين واکنش را با قرار دادن MEA در يک محلول پايه و حرارت دادن ميتوان معکوس کرد. کف کردن کف کردن در يک فرايند شيرين سازي مي تواند باعث مسايل مختلفي شود. بازدهي شيرين سازي ممکن است تا جايي که شرايط لازم ارضا نشود پايين بيايد و اتلافات آمين ممکن است به شدت زياد شود. بعضي از مواردي که ممکن است در واحدهاي آمين باعث ايجاد مشکلات کف کردن شوند عبارتند از : - ذرات جامد معلق - هيدروکربن هاي مايع شده - محصولات تجزيه آمين - تقريباً تمام مواد خارجي مانند بازدارنده هاي خوردگي، روغن شيرها و يا حتي ناخالصي در آب جبراني استفاده از يک احيا کننده آمين به همراه تصفيه مناسب محلول (filteration) به حل بسياري از مشکلات کف کردن کمک مي کند. احيا کردن آمين احيا کننده آمين (reclaimer) معمولاً يک سيستم تقطير است که به صورت نيمه پيوسته کار مي کند. هدف آن جدا کردن آب و آمين از محلول رسوبي است که به دنبال جامدها سيستم را ترک مي کنند. به طور معمول احيا کننده روي 3 درصد از آمين در گردش عمل مي کند. احيا کننده ها يک جزء مکمل فرايند شيرين سازي هستند و معمولاً روي يک جريان جانبي از آمين تازه که پايين برج تقطير را ترک مي کند، عمل مي کند. احيا کننده ها در سيستم هاي DEA نصب نمي شوند. DEA و محصولات ناشي از تجزيه محلول آن در دماهاي خيلي نزديک به هم به جوش مي آيند و به همين دليل جداسازي آنها با يک flash ساده که در احيا کننده ها انجام مي شود، امکان پذير نيست. به علاوه نقطه جوش DEA بالاتر از دماهاي بخار آب موجود معمول در فرايند مي باشد. اين مطلب در مورد MDEA نيز صادق است. ضد کف ها در بعضي موارد احيا (reclaiming) و تصفيه محلول آمين مشکل کف کردن را بر طرف نمي کنند. در اين موارد استفاده از ضد کف ها لازم است. در اين صورت يک ضدکف را نبايد در تأسيسات مورد استفاده قرار داد مگر اينکه ابتدا در مقياس آزمايشگاهي امتحان شود. بايد به خاطر داشت که ضدکف مسئله اصلي را حل نمي کند بلکه توليد کف را تا حدودي کنترل مي کند و بايد علت اصلي توليد کف پيدا و حذف شود. اگر از ضدکف استفاده شود لازم است که غلظت آن با دقت کنترل شود. ضد کف اضافه، خود باعث توليد کف خواهد شد. ملاحظات کلي طي سال هاي کار واحدهاي شيرين سازي اطلاعات زيادي جمع آوري و گزارش شده که براي ارتقاي عمليات و طراحي مفيد است. اين مطالعات منجر به روش هايي شده که اگر چه تجربي هستند، در صورت عمل به آن ها در مراحل طراحي يک واحد شيرين سازي بسياري از مشکلات عملياتي برطرف مي شود. جداسازي در ورود جداسازي مناسب و مؤثر گاز ترش بسيار مهم است. بسياري از مسائل در واحد آمين مثل کف کردن، خوردگي و سوراخ شدن جوش آور را مي توان به حضور مقادير اضافي از مواد خارجي در محلول آمين ارتباط داد. به علاوه اين مواد خارجي، مثل بازدارنده هاي خوردگي، گل حفاري و اسيدي کننده چاه، مي توانند همراه با گاز ترش وارد تأسيسات شوند. تجهيزات جداسازي که براي گاز ورودي نصب مي شود بايد با در نظر گرفتن اين موارد طراحي شوند. اين مورد که مواد با نرخ ثابتي وارد نمي شوند نيز بايد در نظر گرفته شود. جريان لحظه اي گاز ممکن است به يکباره زياد شود و سيستم جداسازي ورودي بايد قابليت اداره آن را داشته باشد. بسياري از مشکلات در برج جذب را مي توان به کف کردن و يا شرايط گاز ورودي به برج ربط داد. منبع اصلي اين مشکلات جامدها و هيدروکربن هاي وارد شده هستند. تلفات آمين تلفات آمين ممکن است بسيار گران تمام شود و به همين دليل يک جداکننده بايد در راه گاز شيرين خروجي قرار داده شود. اين مورد اگر چه باعث افزايش سرمايه اوليه مورد نياز مي شود ولي صرفه جويي در هزينه آمين مي تواند اين عامل را جبران نمايد. تصفيه تصفيه مناسب محلول براي نگاه داشتن آمين تميز و کارآمد يک امر مهم است. عموماً از سيستم تصفيه دو مرحله اي براي اين کار استفاده مي شود. هر ***** بايد از جنس کربن فعال باشد که محصولات تجزيه آمين و ذرات جامد ديگر را جذب کند. سيستم تصفيه بايد داراي ظرفيت تصفيه20 – 10 درصد از آمين درگردش باشد. اين کار امکان تميز کردن سريع محلول آمين را پس از يک اغتشاش فراهم مي آورد. طي عمليات عادي سيستم زمان بين دو تصفيه بيشتر مي شود. در صورت استفاده از ترکيب با ***** sock گاهي اوقات مي توان کربن فعال را احيا کرد. مي توان طرح مناسبي براي ***** کردن تمام جريان ارائه کرد که اگر چه نياز به سرمايه بيشتري دارد اما مسائل مربوط به حذف تمام جامدها و سيستم خوردگي را به حداقل مي رساند. براي تصفيه تمام جريان آمين در گردش مي توان *****هاي موازي بدون bypass را پيشنهاد داد. اگر bypass وجود داشته باشد غالباً مي توان از بسته شدن ***** جلوگيري کرد. نظرات متعددي در مورد بهترين مکان براي ***** وجود دارد. دو موقعيت مناسب روي آمين غني در خروجي برج جذب و يا روي آمين تازه درست قبل از ورود به برج جذب به نظر مي رسد. دلايلي وجود دارد که موقعيت اول را مناسب تر مي سازد. البته بايد توجه داشت که مکان ***** به اندازه طراحي مناسب آن داراي اهميت زيادي نمي باشد. يک احيا کننده (reclaimer) براي نگاه داشتن محلول آمين مناسب ضروري است. واحد بايد براي سرعت هاي کم بخار طراحي شود تا از ورود مواد اضافي جلوگيري به عمل آيد. غالباً از سود سوزآور به عنوان واحد جانبي و کمکي براي احيا کننده استفاده مي شود. در اين صورت سودسوزآور معمولاً در ابتداي دوره بسته اضافه مي شود و بقيه آن در احيا کننده باقي مي ماند. هر زمان که رسوب در ته احيا کننده جمع شود بايد سودسوزآور را تعويض کرد. اگر سيستم تصفيه، جداسازی و احيا به درستي عمل کنند و يک آمين شفاف در فرايند در گردش باشد، مسائل کف کردن به حداقل خواهد رسيد. وقتي که يک گاز اشباع از هيدروکربن مورد عمل قرار مي گيرد غالباً محلول آمين مقدار قابل توجهي از هيدروکربن ها (خصوصاً بوتان و سنگين تر از آن) را جذب مي کند. در اين موارد يک تانک جداسازي براي جريان خروجي از برج جذب و قبل از ورود به مبدل حرارتي آمين – آمين مفيد است. اين جداسازي بخش زيادي از هيدروکربن هاي جذب شده يا ميعان شده را از محلول آمين جدا مي کند. محدوديت فشار عملياتي جداساز مياني توسط شرايط مبدل حرارتي مشخص مي شود. براي جلوگيري از خروج گازهاي اسيدي در مبدل حرارتي آمين – آمين بايد فشار در محدوده psia 200 – 100 باشد. بنابراين جداساز مياني بايد در فشار کمي بالاتر از اين مقدار عمل کند. مبدل حرارتي آمين – آمين اگر از جداساز مياني استفاده نشود، فشار برج جذب بايد تا مبدل آمين – آمين نگاه داشته شود. اين کار باعث مي شود که گازهاي اسيدي از آمين غني خارج نشوند و خوردگي شيرهاي کنترل، مبدل حرارتي و لوله هاي پايين دست جريان کمتر شود. فشار بالا هزينه مبدل را افزايش مي دهد اما عموماً عمر بالاتر مبدل اين هزينه را جبران مي کند. محلول آمين غني که خورنده است بايد وارد لوله مبدل شود که باز هم منجر به کاهش هزينه ها خواهد شد. سرعت خطي در مبدل حرارتي آمين – آمين بايد کم باشد (در محدوده ft/s 3 – 2). اين عامل ضريب انتقال گرما را کاهش و سطح مورد نياز را افزايش مي دهد. اما باز هم کاهش هزينه نگهداري مبدل افزايش سرمايه را جبران مي کند. محلول هاي آمين جاري نبايد به طور مستقيم با سطوح ظرف ها برخورد کنند و بايد در مبدل از بافل استفاده شود. احياي آمين (Regeneration) بيشترين مسائل خوردگي در بخش احياي واحد آمين رخ ميدهد. در اين بخش است که گازهاي اسيدي از محلول خارج مي شوند و همچنين دماها بالا هستند. ترکيب اين دو عامل منجر به مشکلات شديد خوردگي مي شود. بهترين احيا در فشارهاي بالا انجام مي شود اما فشار عملياتي بالا در برج دفع (stripper) دماي پايين برج را افزايش مي دهد و در عوض باعث دفع کامل تر گازهاي اسيدي از آمين مي شود. اما دماهاي بالا باعث خوردگي بيشتر و تجزيه آمين خواهد شد. دماي محلول آمين تازه که برج دفع را ترک مي کند معمولاً در محدوده F° 240 – 230 و تا حداکثر F° 260 نگاه داشته مي شود. اين محدوده، فشار پايين برج دفع را در حدود حداکثر psia 25 محدود مي کند. از روش هاي گرمايش مختلفي براي جوش آور برج دفع مي توان استفاده کرد. بخار آب اشباع کم فشار، روغن هاي گرم و آتش مستقيم همگي با موفقيت به کار رفته اند. نکته مهم براي عملکرد مناسب جوش آور در مقابل خوردگي، دماي فلزي است که در تماس با محلول آمين است. اين دما توسط مقاومت هاي انتقال گرما کنترل مي شود و فقط تحليل يک به يک مقاومت ها مي تواند دقيقاً حداکثر دما را مشخص کند. دماهاي بخار آب بالاتر از F° 285 نبايد به کار روند. همچنين باز هم به دليل موازنه مقاومت هاي انتقال گرما که به طور خودکار توسط سيستم انجام مي شود نبايد بخار آب فوق داغ به کار برده شود. طراحي لوله کشي (Piping) اگر سرعت در لوله ها خيلي زياد باشد لايه خورده شده از ديواره لوله ها کنده شده و باعث کاهش بيشتر فلز ديواره ها مي شود. همچنين سرعت زياد، نگاه داري يک لايه نازک ضد خوردگي را روي سطوح فلز مشکل مي کند و به علاوه ممکن است فرسايش (erosion) مستقيم به وجود آيد. بنابراين توصيه شده که : - سرعت مايع در تمام لوله ها کمتر از ft/s 3 نگاه داشته شود. - تا حد امکان از اتصالات پيچ و مهره دار استفاده نشود. - اتصالات جوش کاري با شعاع بالا به کار رود و از زانو ها اجتناب شود. - هنگام استفاده از شيرها و ديگر تجهيزات بايد از به کار بردن فلزات غير مشابه براي جلوگيري از خوردگي اجتناب شود. فرايندهای شيرين سازی بيش از 30 فرايند براي حذف گازهاي اسيدي (مانند سولفيد هيدروژن، دي اکسيد کربن و ديگر ترکيبات آلي گوگرد مثلاً سولفيد کربنيل، مرکاپتان هاي آلي و دي سولفيدها) وجود دارد. به دليل سميت سولفيد هيدروژن نياز به حذف آن شديد تر است. گاز طبيعي معمولاً براي رسيدن به غلظت کمتر از ppm 4 سولفيد هيدروژن و 3– 2 درصد دي اکسيد کربن، فرآوري مي شود. اگر محتواي CO2 زياد شود و يا هنگامي که فرايندهاي سرمايشي (cryogenic) وجود دارد بايد غلظت دي اکسيد کربن را تا ppm 100 کم کرد. انتخاب فرايند بسته به محدوده اجزاي مولي (composition) و حجم گاز است. فرايندهاي بسته (batch) و نيز پيوسته (continuous) هر دو مورد استفاده قرار مي گيرند. فرايندهاي بسته هنگامي مورد استفاده قرار مي گيرند که توليد روزانه گوگرد کم و در حدود 10 کيلوگرم باشد. اگر توليد روزانه گوگرد زياد و در حدود 45 کيلوگرم باشد معمولاً فرايندهاي پيوسته از لحاظ اقتصادي به صرفه تر هستند. در فرايندهاي بسته، جذب و احياي جاذب (که ممکن است مايع (absorbant) و يا جامد (adsorbant) باشد) هر دو در يک راکتور انجام مي شوند. در فرايندهاي پيوسته جذب گازهاي اسيدي و بازيافت آنها –احياي حلال- در دو راکتور جداگانه انجام مي شوند. اسفنج آهني (iron sponge) قديمي ترين و پر استفاده ترين فرايند بسته براي حذف ترکيبات گوگرد از گاز طبيعي است. اسفنج آهني شامل دو ورقه چوبي آغشته به اکسيد آهن III (Ferric Oxide) و هيدروکسيد سديم است. ورقه ها در يک برج تماس عمودي قرار داده مي شوند که سولفيد هيدروزن در گاز طبيعي با اکسيد آهن واکنش داده و سولفيد آهن III (Ferric Sulfide) تشکيل مي شود. مرکاپتان ها نيز با اکسيد آهن واکنش داده و توليد Ferric Mercaptide مي کنند. وقتي ورقه ها اشباع مي شوند –يعني ديگر قادر به واکنش با سولفيد هيدروژن نيستند- افزودن اکسيژن به بستر، سولفيد آهن را به اکسيد آهن و گوگرد عنصري تبديل مي کند و مرکاپتايدها به اکسيد آهن و دي سولفيد تبديل مي شوند. اين بستر ها سرانجام غير قابل استفاده شده و بايد جايگزين شوند. ورقه هاي مصرف شده سمي هستند و بايد به شيوه هاي مناسب از لحاظ زيست محيطي دفع شوند. ديگر فرايندهاي ناپيوسته شامل استفاده از دوغاب اکسيد آهن و يا ذرات اکسيد روي معلق در محلول آبي استات روي و يا محلول هاي آبي نيترات سديم است. تعداد زيادي حلال فيزيکي و شيميايي قابل استفاده در فرايندهاي پيوسته حذف گازهاي اسيدي وجود دارد. جاذب هاي شيميايي شامل محلول آبي آمين هاي آلي همانند منواتانول آمين، دي اتانول آمين، تري اتانول آمين، دي گليکول آمين و متيل دي اتانول آمين هستند. اين محلول ها، که قابل احياهستند، با گازهاي اسيدي واکنش شيميايي مي دهند و مي توان از آنها براي حذف مقادير زياد گاز اسيدي استفاده کرد. حلال هاي فيزيکي مايعات آلي هستند که دي اکسيد کربن و سولفيد هيدروژن را در فشار بالا و دماي محيط يا پايين تر جذب مي کنند. وقتي از حلال هاي فيزيکي استفاده مي شود با انجام عمل جداسازي در فشار پايين (flash) گازهاي اسيدي بازيافت شده و حلال احيا مي گردد. انرژي لازم براي احياي حلال هاي فيزيکي کمتر از انرژي لازم براي حلال هاي شيميايي است. حلال هاي فيزيکي شامل متانول، مخلوط دي متيل اتر و پلي اتيلن گليکول، کربنات پروپيلن، سولفولان (sulfolane) ، 1-استيل مورفولين و ديگر ملکول هاي آلي پيچيده است. سيستم هاي حلال ممکن است شامل محلول هاي فيزيکي و مواد شيميايي واکنش دهنده باشد. محلول هاي کربنات پتاسيم و نيز محلول هاي شامل ترکيبات آلي-فلزي در بعضي کاربردهاي کوچک استفاده مي شوند. اين حلال ها منجر به اکسيداسيون مستقيم سولفيد هيدروژن به عنصر گوگرد حين عمل احيا خواهند شد. سيستم هاي جذب سطحي روي جامد که از غربال هاي ملکولي استفاده مي کند براي گازهايي که داراي غلظت گاز اسيدي کم باشند، مفيد هستند. انتخاب ديگر استفاده از غشاهاي پليمري نيمه تراوا است که بر اساس حلاليت بيشتر و نرخ نفوذ بالاتر دي اکسيد کربن و سولفيد هيدروژن نسبت به متان در پليمر کار مي کنند. واحدهاي غشايي طراحي شده اند که براي حذف توده گازهاي اسيدي از جريان گاز کم يا متوسط مناسب هستند. شرايط فرايند شيرين سازي يک فرايند اقتصادي شيرين سازي قابل اجرا در صنعت گاز طبيعي بايد موارد زير را فراهم کند : - حذف کامل H2S - پذيرش حجم زياد گاز - عملکرد در فشار بالا در نگاه اول به نظر مي رسد فرايندهاي زيادي براي بررسي وجود دارند. در واقع قابليت کاربرد اين فرايندها در بخش هايي از صنعت شيميايي و گاز، باعث کشف و توسعه آنها شده است. فرايندهاي موجود را مي توان، بر اساس اين که آيا عامل حذف کننده گازهاي اسيدي را مي توان به حالت اصلي براي استفاده دوباره تبديل کرد، به فرايندهاي احيا کننده و غير احياکننده تقسيم بندي کرد. فرايندهاي غير احياکننده براي حذف مقادير زياد گاز اسيدي قابل استفاده نيست. تحت شرايط ويژه از اين فرايندها، مانند دوغاب آهک (سوسپانسيون Ca(OH)2 ) يا جذب توسط محلول سود سوز آور، پرمنگنات پتاسيم يا يک محلول بافر از بي کرومات سديم و سولفات روي، مي توان براي از بين بردن مقادير H2S باقيمانده در گاز پس از حذف توده H2S در فرايندهاي ديگر بکار برد. اين فرايندها غلظت سولفيد هيدروژن را به مقاديري مي رسانند که توسط فرايندهاي احياکننده قابل حصول نيست. پر استفاده ترين فرايند احياکننده در حذف گازهاي اسيدي فرايند Girbotol است که از آمين هاي آلي آبي به عنوان جاذب استفاده مي کند. اشکال تغيير يافته فرايند Girbotol براي نم زدايي و شيرين سازي گاز طبيعي به طور هم زمان و نيز براي جذب انتخابي H2S از گازهاي حاوي CO2 بدست آمده است. فرايندهاي احيا کننده ديگري که شرايط ويژه اي را مي طلبد از مواد زير استفاده مي کنند : 1. آب 2. محلول کربنات سديم آبي (فرايند Seabord) 3. اکسيد آهن 4. محلول آبي تيو آرسنات سديم يا آمونيوم 5. محلول آبي فسفات تري پتاسيم (فرايند Shell) 6. محلول آبي فنولات سديم 7. محلول آبي اکسيد آهن-کربنات سديم 8. محلول آبي کربنات پتاسيم اکثر اين فرايندها در مقايسه با فرايند Girbotol مگر در موارد خاص استفاده نمي شوند. محلول آبي و داغ کربنات پتاسيم براي فرآوري گاز طبيعي داراي غلظت هاي زياد گاز اسيدي داراي مزايايي است. فرايند جديدي که در آن دي اکسيد گوگرد با سولفيد هيدروژن واکنش داده و در حضور محلول گليکول توليد عنصر گوگرد مي کند، نويد اقتصادي تر شدن را مي دهد. با وجود اين که انتخاب هاي زيادي براي شيرين سازي گاز طبيعي وجود دارد، فرايندهاي بسته و فرايندهاي آمين در بيش از 90 درصد موارد استفاده مي شوند. طي سال هاي 1991 – 1990 در حدود 700 واحد آمين در ايالات متحده فعال بود. فرايندهاي آمين در آن زمان MEA را به عنوان حلال جاذب به کار مي بردند. در بسياري از کاربردها استفاده از دي اتانول آمين غالباً ترجيح داده مي شود زيرا داراي گرماي واکنش کمتر، خورندگي کمتر و قابل استفاده با غلظت هاي بالاتر است. اين خصوصيات باعث ايجاد مزايايي در فرايند مي شود که شامل بار (loading) بالاتر گاز اسيدي در آمين، نياز به انرژي کمتر براي احياي حلال و آمين در گردش کمتر است. به دنبال جداسازي و بازيافت گازهاي اسيدي از گاز طبيعي خام، فرايندهاي ديگري براي تبديل سولفيد هيدروژن به عنصر گوگرد انجام مي شود. چند فرايند براي اين تبديل وجود دارد که فرايند Claus در صنايع گاز طبيعي داراي بيشترين استفاده است. اين فرايند براي توليد گوگرد از جريان هاي گاز اسيدي که داراي غلظت سولفيد هيدروژن در حدود بيش از 20 درصد باشد، مناسب است. عموماً ملاحظات اقتصادي کاربرد اين فرايند را براي ظرفيت توليد بيش از t/d 30 گوگرد محدود مي کند. با وجود تغييرات شديد فرايند Claus براي خوراک هاي متفاوت، عنصر اصلي در اين فرايند يک کوره واکنش است که در دماي تقريباً 1273 کلوين کار مي کند. در اين دما حدود يک سوم از سولفيد هيدروژن با هوا سوزانده مي شود که توليد دي اکسيد گوگرد و آب مي کند. سپس يک جابجايي واکنش بين سولفيد هيدروژن باقي مانده و دي اکسيد گوگرد رخ مي دهد که منجر به تشکيل آب و عنصر گوگرد مي شود. کوره واکنش داراي نرخ بازيافت حدود 90 درصد است. تبديل سولفيد هيدروژن باقي مانده به گوگرد در راکتورهاي کاتاليستي با دماي پايين تر انجام مي شود. 1 لینک به دیدگاه
spow 44197 اشتراک گذاری ارسال شده در 16 خرداد، ۱۳۹۱ یک PFD درمورد هیدروژن پرواکساید هست! برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام 1 لینک به دیدگاه
spow 44197 اشتراک گذاری ارسال شده در 16 خرداد، ۱۳۹۱ فک کنم این فایل پاسخگوی سوالات شما درزمینه فرایندهای موردنظرتون باشه سمینارکارشناسی ارشد مهندسی شیمی با عنوان : روشهاي مختلف بازيافت گوگرد از گازهاي اسيدي و تشريح فرايند توليد گوگرد در پالايشگاه گاز خانگيران در114 صفحه فهرست این سمینار به شرح زیر هست: مقدمه 4 فرايندهاي شيرين سازي در بسترهاي جامد 6 فرايندهاي شيرين سازي با حلالهاي شيميايي 7 فرايند آميني 8 مختصري در مورد گوگرد و خواص آن 10 - خصوصيات قابل توجه 10 - كاربردها 11 - نقش بيولوژيكي 12 - تاريخچه 12 - پيدايش 13 - هشدارها 14 تركيبات گوگردي 15 - برخي از تركيبات مهم گوگرد 15 - ايزوتوپهاي گوگرد 16 جدول مشخصات فيزيكي و شيميايي گوگرد 18 فرايندهاي مختلف بازيافت گوگرد 21 23 Perox - فرايند 23 Gilmmarco - Vetrocoke - فرايند 24 Ferrox - فرايند 25 Glud - فرايند 26 Manchester - فرايند 27 Stretford A.D.A - فرايند 29 Thylux - فرايند 31 Sulferox - فرايند 32 Lacy – Keller - فرايند 33 Townsend - فرايند 34 Shell Sulfolane - فرايند 35 Freeport - فرايند 35 Clause - فرايند روشهاي مختلف فرايند كلاوس 39 39 Straight Through - روش 40 Split Flow - روش شرح مختصري جريان گاز اسيدي در واحدهاي بازيافت گوگرد 41 واحد بازيافت گوگرد پالايشگاه گاز خانگيران 44 P.F.D شرح عمليات در واحد بازيافت گوگرد 45 46 ( Air Blower ) دمنده گاز اسيدي 48 K.O.D 50 ( Reactor Furnace ) كوره واكنش 59 ( W.H.B ) ديگ بازيافت حرارت 62 ( Coalescer ) كواليسر 63 ( Convertor) كانورتور 68 ( Condeser ) كندانسور 71 ( Reheaters ) باز گرمكن ها 77 ( Incinerator ) زباله سوز 80 ( Sulphur Pit ) مخزن گوگرد مذاب خطوط گوگرد مذاب 82 مشخصات گوگرد توليدي 84 چند پيشنهاد براي بهبود فرايند بازيافت گوگرد 86 تاثير دما برسوختن هيدروكربورهاي اشباع 88 روشهاي افزايش دماي كوره واكنش 89 - تزريق گاز سوخت 89 - پيش گرم كردن هوا و گاز اسيدي به روش مستقيم 92 - پيش گرم كردن هوا به روش مستقيم 94 در گاز اسيدي 95 H2S - افزايش درصد - افزايش ميزان اكسيژن در هواي ورودي 96 نمودن بخشي از گاز اسيدي 98 By Pass - - جمع بندي و نتيجه گيري 99 از گازهاي اسيدي ورودي به واحدهاي بازيافت گوگرد 101 B.T.E.X بررسي امكان جذب جلوگيري از سولفاته شدن كاتاليستها 106 107 ( Incinerator ) زباله سوز منابع و مراجع استفاده شده 111 برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام 1 لینک به دیدگاه
spow 44197 اشتراک گذاری ارسال شده در 16 خرداد، ۱۳۹۱ اینم یه مقاله با عنوان شبیه سازی دینامیکی شیرین سازی گاز ترش از دهمین کنگره ملی مهندسی شیمی ایران برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید. ورود یا ثبت نام . 1 لینک به دیدگاه
ziba91 11 اشتراک گذاری ارسال شده در 20 بهمن، ۱۳۹۴ من pfd فرایند تولید متانول رو میخواستم لینک به دیدگاه
ارسال های توصیه شده