پروژه کامل آمونیاک مایع ۱۰۳ ص

Word2007777

مقدمه

انسان بایستی که نیتروژن را در خاک تلقیح کند و یا با کاهش آن در جیره غذایی خویش مواجه شود . بهترین و مهمترین ماده خام جهت تلقیح نیتروژن به خاک ، آمونیاک می باشد .

آمونیاک به دو صورت در بازار عرضه می شود ، یکی به صورت آمونیاک بی آب و دیگری به صورت آمونیاک مایع ، که چند نوع آمونیاک مایع در درصدهای مختلف وجود دارد . اما معمولترین نوع آن آمونیاک مایع ۲۵ در در صد می باشد .

خصوصیات

آمونیاک مایع ، محلولی از آمونیاک در آب خالص است که با غلظتهای مشخص بدست می آید . در طول مدتی که آمونیاک در آب حل می شود دمای محلول در نوسان است که باید از بین برود . نقطه جوش آمونیاک ۳۵/۳۳ درجه سانتیگراد ، نقطه انجماد آن ۷/۷۷ درجه سانتیگراد ، درجه حرارت بحرانی آن برابر ۱۳۳ درجه سانتیگراد ، فشار بحرانی آن ۱۶۷۵ پوند اینچ مربع و گرمای ویژه آن در فشار ۱ اتمسفر و در صفر درجه سانتیگراد برابر ۵۰۰/۰ می باشد .

حلالیت آمونیاک در آب بر اساس در صد وزنی

در  ۰ درجه سانتیگراد                   ۸/۴۲ در صد

در ۲۰ درجه سانتیگراد                  ۱/۳۳  درصد

در ۴۰ درجه سانتیگراد                  ۴/۲۳ در صد

در ۶۰ درجه سانتیگراد                   ۱/۱۴ در صد

کاربرد و موارد مصرف         

۱-      این ماده در تولید مواد اسیدی و قلیایی بکار می رود .

۲-       محلول ضعیف آمونیاک به عنوان یک عامل پاک کننده در بیمارستانها و صنایع استفاده می شود .

۳-       این ماده در تولید مواد منفجره نظیر تی . ان . تی  بکار می رود .

۴-      بیشترین مصرف آمونیاک در تولید کودهای شیمیایی می باشد .

۵-      در صنایع غذایی و نوشابه سازی این ماده به عنوان منبع اصلی تأمین کننده نیتروژن در مراحل تخمیر می باشد .

این ماده همچنین در صنایع زیر کاربرد دارد :

۶-      چرم سازی

۷-       متالوژی

۸-      تصفیه نفت خام

۹-      دارو سازی

۱۰-کاغذ سازی

۱۱-نساجی

۱۲-انجماد مواد ( سرد سازی )

۱۳-لاستیک سازی

بررسی جایگاه صنعتی

آمونیاک حقیقتاً یکی از مواد خام اولیه اساسی و اصلی است . این ماده تقریباً وجه مشترک تمامی مواد منفجره نظامی به حساب می آید . و در تولید سوداش ، اسید نیتریک ، نایلون ، پلاستیک ها ، لاکها ، رنگهای نساجی ، لاستیک و سایر محصولات بکار می رود . با این توضیحات واضح است که جایگاه صنعتی خوبی جهت شروع بکار واحدهای جدید تولید آمونیاک وجود دارد .

روش تولید

روش اول

تهیه آمونیاک از نیتروژن و گاز هیدروژن و سپس تولید آمونیاک مایع

روش دوم

مراحل سنتز آمونیاک شامل تولید مخلوط نیتروژن و هیدروژن به نسبتهای ۳ قسمت هیدروژن به ۱ قسمت نیتروژن ، و تلخیص مخلوط حاصل و سنتز آمونیاک تحت فشار در حضور کاتالیزور مناسب می باشد .

اولین ماده ای که در اثر عبور بخار از روی زغال کک به دست می آید . گاز آب می باشد . نیتروژن مورد نیاز سنتز آمونیاک معمولاً بوسیله اضافه کردن مقدار کافی مورد نیاز از هر محصول باقیمانده از احتراق کامل گاز ۰ یعنی زمانی که از سوخت فقط هیدروژن و از هوا فقط نیتروژن می ماند ) تأمین می شود . گاز آب بعداً با بخار مخلوط می شود و از میان کاتالیزور موجود در مبدل عبور می کند که در نتیجه co  به  co2  تبدیل می شود و تحت فشار ۲۵ اتمسفر متراکم می گردد . جهت جدا کردن  co2  آن را تلخیص کننده و  co2  عبور می دهند . سپس گاز حاصله تحت فشار ۲۰۰ اتمسفر متراکم می شود و جهت جدا کردن گاز  co تبدیل نشده آن را از میان محلول مس آمونیاکی عبور می دهند . . گاز های حاصله شامل سه قسمت نیتروژن و یک قسمت هیدروژن است که کاتالیزور موجود در مبدل تحت فشار بالا عبور می کنند . آمونیاکی که به این طریق به دست می آید بوسیله پا شش آب جذب می شود . میزان استحکام آن بوسیله اضافه کردن آب بیشتر یا  سیرکولاسیون مجدد آن از بین جاذب تنظیم می گردد .

 

 

لیست تجهیزات و ماشین آلات

۱-  کوره زغال کک                                         ۱ عدد

۲-  خنک کننده و نظیف کننده                        ۱ عدد

۳-  مخازن نگهدارنده گاز                                 ۲ عدد

۴- مبدل  co                                                    ۱ عدد

۵- تلمبه تزریق گاز ( دمنده گاز )                     ۲ عدد

۶- برج متراکم کننده                                        ۱ عدد

۷- کمپرسور ها                                               ۳ عدد

۸- تخلیص کننده co2                                       ۱ عدد

۹- تخلیص کننده  co                                        ۱ عدد

۱۰ مبدل آمونیاک                                          ۱ عدد

۱۱- مخازن نگهداری                                          ۲ عدد

۱۲ –  بویلر                                                      ۱ عدد

۱۳- واحد بسته بندی و محکم کردن درب قوطی ها      ۱ عدد

 

 

تجزیه و تحلیل هزینه ها

جهت تولید : ۶۲۵۰ لیتر محلول آمونیاک ۲۵ در صد

۶۲۵۰ لیتر محلول آمونیاک ۵/۳۲ در صد

۱-      سوله                                                                     ۷۰۰ متر مربع

۲-      تعداد کارکنان                                                                              ۴۰ نفر

۳-    زمین و ساختمان                                                              ۲۵۶۴۸  $

۴-    تجهیزات و ماشین آلات                                                   ۲۴۰۳۱ $

۵-    سرمایه ثابت                                                                                 ۴۹۶۷۸ $

۶-     سرمایه لازم جهت یک ماه کار                                          ۱۳۹۶۹۱ $

۷-    سرمایه لازم جهت سه ماه کار                                           ۴۱۹۰۷۳ $

۸-    سرمایه کل                                                                                    ۴۶۸۷۵۰$  

۹-     هزینه های تولید سالیانه                                                  ۱۷۶۹۳۷۴ $

۱۰-دریافتی در سال                                                                 ۲۳۷۸۹۴۱ $

۱۱-سود سالیانه                                                                       ۶۰۹۵۶۸ $  

۱۲-میزان برگشت سرمایه                                                      ۱۳۰ در صد

۱۳-           نقطه سر به سر                                                                       ۲۳ در صد

 

آنیلین

مقدمه

آنیلین یک مایع روغنی آلی است که عمدتاً در ساخت مواد شیمیایی           رنگ های نساجی و لاستیک کاربرد دارد . این ماده بطور سنتی از نیتروبنزن ساخته می شود ولی واحد های جدید از روش کاتالیستی پیوسته استفاده می کنند .

خصوصیات آنیلین

۱-     آنیلین مایعی  است روغنی که سریعاً در مجاورت هوا و نور قهوه ای رنگ می شود .

۲-     وزن مولکولی                                                                                ۱۲/۹۳

۳-   نقطه ذوب                                                              ۲/۶ درجه سانتیگراد

۴-   نقطه جوش                                                                 ۴/۱۸۴ درجه سانتیگراد

۵-   وزن مخصوص                                                ۰۲۳۶/۱ در ۲۰ درجه سانتیگراد

۶-    حلالیت محلول در الکل و اتر می باشد . در آب حلالیت اندکی دارد .

انواع آنیلین

۱-     تجاری

۲-    خالص شیمیایی

کاربرد و موارد مصرف

۱-     بطور وسیع در ساخت رنگهای نساجی و مواد میانی رنگهای نساجی استفاده می شود .

۲-   در صنایع لاستیک سازی ، از مشتقات آنیلین به عنوان تسریع کننده و تقویت و استحکام لاستیک و ضد اکسیده شدن استفاده می شود .

۳-   در صنایع دارو سازی ، آنیلین در ساخت دارو های سولفانیل آمید و عوامل شیرین کننده سننتیک مصرف می شود .

۴-   آنیلین همچنین در صنایع انفجاری از اهمیت خاصی برخوردار است و در ساختار ژلاتین و نیتروتولوئن استفاده می شود .

بررسی جایگاه صنعتی

آنیلین بطور گسترده ای جهت مصارف  فوق الذکر کاربرد دارد . رشد نسبی میزان تقاضای آنیلین توسط صنایع حدود ۱۲ درصد تخمین زده می شود که این میزان تخمینی رشد محتاطانه بر اساس رشد قبلی و نیاز آینده و صنایع وابسته صورت گرفته است .

 

 

روش تولید آنیلین

چندین روش ساخت آنیلین وجود دارد که عبارتند از :

۱-     از نیتروبنزن بوسیله احیاء

۲-    از کلروبنزن بوسیله آمونولیز

۳-   از نیتروبنزن بوسیله هیدروژن دار کردن کاتالیستی فاز بخار

 

 ۱ – آمونیاک مایع                                                        AMMONIA  LIQUOR

۲ – لاکها                                                                            LACQURES

۳ – کک                                                                             COKE

۴ –  گاز آب                                                               WATER  GAS

۵ – زغال کک                                                   COKE  OVEN

۶ – نظیف کننده                                                SCRUBBE  COOLER

۷ – نگهدارنده گاز                                                         GAS  HOLDERS

۸ – مبدل  CO                                                          GAS  CONVERTER

۹ – تزریق گاز ( دمنده گاز )                                    GAS  BLOWER

 ۱۰ – برج متراکم کننده                                       CONDENSING  TOWER

۱۱ – مبدل آمونیاک                              AMMONIA CONVERTER

۱۲ – درب قوطی ها          SEALEC SOLTTLE  PACKCING UNIT

۱۳ – آنیلین                                                               ANILINE

۱۴ –  نساجی                                                              DYES

 ۱۵ – لاستیک                                                            RUBBER

۱۶ – پیوسته              CONTINOUS CATALYTIC PROCESS                

۱۷ – تجارتی                                 COMMERCIL GRADE

۱۸ – خالص شیمیایی                                          C.P.GRADE

۱۹ –  ژلاتین                                                    GELATINE

۲۰ – نیتروتولوئن                                                         NITRO TOLUENE

۲۱ – از نیترو بنزن بوسیله احیاءFROM NITROBENZENE BY REDUCTION

۲۲ – از کلرو بنزن بوسیله آمونولیز  FROM CHORD BENZENE BY QMMONOLYSIS

۲۳ – از نیتروبنزن بوسیله هیدروژن دار کردن کاتالیستی فاز بخار 

FROM  NITROBENZENE  BY  CATALYTIC  VAPOUR   PHASE   HYDROGENTION

۲۴ – تغلیظ کننده                                    CONDENSER

۲۵ سوراخ کردن چدن یا پودر آن

                CAST  IRON  BORINGES  OR  POWDER

 ۲۶ آنیلین خام CRUDE ANILINE       

۲۷ هیدروژل سیلیکا             SILICA  HYDROGEL           

۲۸ نیترات آمونیوم مس   COPPER  AMMONIUM NITRATE

۲۹ فشار ۵ پوند اینچ مربع             ۵  P  S  I                   

 ۳۰ جدا کننده مایع                       LIQUID  SEPARTOR               ۳۱ –   ته نشست                      DECANTER    

  ۳۲ برج تقطیر                   DISTILLATION   COLUMN          ۳۳-  برج تقطیر خلاء    VACCUM DISTILLATION COLUMN

۳۴ سرد کردن مارپیچی          COOLING  COLIS             

۳۵ پاشیدن آب سرد           COLD  WATER   SPRAY   

۳۶ الکل خالص             RECTIFIED    SPIRIT       

۳۷ خمره های مخصوص تخمیر  DECTATION  VATS    

۳۸ –  ضد عفونی کننده        STERILIZER         

۳۹ مواد سوخت               FUEL                

۴۰ –  گرانروی               VISCOSITY

۴۱- عملیات ته نشست   DECANTING               

۴۲ بخار گرم  STRIRPPING             

۴۳ روش بچ     BATCH    PROCESS 

۴۴ عملیات پیوسته        CONTINUOUS    OPERATION  

۴۵ روش پیوسته            CONTINUOUS    PROCESS  

۴۶- ضروریات روغن     REQUIREMENTS  OF  THE  OIL  

۴۷ مواد پاک کننده ها   DETERGENTS           

۴۸ پخش کننده ها   DISPESANTS               

۴۹ اکسایش            OXIDATION AND CORROSIVE INHIBITORS

۵۰- چسبندگی VISCOSITY  INDEX  IMPROVERS

۵۱ پایین برنده های نقطه ریزش POUR POINT DEPRESSANTS

۵۲ ضد سایش و فرسودگی ANTIWEAR  ADDITIVES

۵۳ ضد کف    ANTI  FOAMS   

۵۴ پاک کنندگی DETERGENCY 

۵۵ چسبندگی رینگ   RING   STIKING    

۵۶ سایش اجزاء موتور     WEAR OF ENGINE  COMPONENTS

۵۷ ته نشینی  ACCUMULATION  OF  DEPOSITS  

۵۸ اتیل استات   ETHYL  ACETATE    

۵۹ استن    ACETONE  

۶۰ از تخمیر ملاس FERMENTAION  OF  MOLASSES

۶۱ بخار ساز      VAPORIZER     

۶۲ نظیف کننده     SCRUBBER      

۶۳ –  اسید استیک     ACETIC  ACID   

۶۴ اسید سولفوریک SULPHORIC   ACID 

۶۵ ابریشم مصنوعی   RAYON   

۶۶ روش اتصالی     CONTACT   PROCESS 

۶۷ روش اتاقی   CHAMBER  PROCESS

۶۸ مبدل  CONVERTERS      

۶۹ اسید کلریدریک  HYDROCHLORIC   ACID   

۷۰ گلوبر    GLAUBER      

۷۱ کلر   CHLORINE    

۷۲ خمیر نمک      SALT  CAKE  

۷۳ نیترات      NITRE  CAKE  

۷۴ برج مخصوص کک   COCK  PACKED  TOWER  

۷۵ تانتالیوم       TANTALUM   

۷۶ سیلندرهای فولادی    STEEL  SYLINDERS 

۷۷ آبی رنگ لیتموس / قرمز  BLUE  LITMUS  /  RED 

۷۸ بنزن   BENZENE   ( BENZOL )  

۷۹ بشکه   bbl  

۸۰ گاز جهت جدا کننده بوتان  GAS TO DE – BUTANIZER

۸۱ جدا سازی توسط بخار گرم  STIRPPER       

۸۲ جهت برج پالایش دوباره  TO  RE- RUN  TOWER 

۸۳ هیدرولیکی  HYDROFORMING       

۸۴ هیدروژن گیری   DEHYDROGENATION   

۸۵ جدا کننده بوتان   DEBUTANIZER      

۸۶ واحد یودکس    UDEX  PLANT 

۸۷ پالایش دوباره    RERUN  TOWER   

۸۸ بنزن نوع نیترات   NITRAT  GRADE  BENZENE 

۸۹ دآلکیلاسیون     HYDRODEALKYLATION   

۹۰ ضایعات   RESIDUE      

۹۱ مخزن تفکیک بخار و مایع  FLASH  DRUM    

۹۲ گاز سوخته (دودکش )   FUEL  GAS   

۹۳ نفت سبک گاز زغال سنگ   COAL  GAS   LIGHT  OIL 

۹۴ بوتیل الکل   BUTYL – ALCOHOL   

۹۵ مواد مغذی       NUTRIENTS 

۹۶ برج آبجو     BEER   COLUMN    

۹۷ خوره باکتری    BACTERIOPHAGE      

۹۸ سیلیکاژل      SILICA   GEL 

۹۹ غلظت دهنده       THICKENER    

۱۰۰ تیکسوتروپ     RECREATIEG  THIXITROPIC  INKS 

۱۰۱ تیکسوتروپ  THIXOTROPIC  CEMENT  AND  ADHESIVE  

۱۰۲ روش توده ای   BULK  SET  METHOD  

۱۰۳ روش مایع (محلول آبکی )   SLURRY   METHOD 

۱۰۴ سیلیکا هیدروسول    SILCA  HYDROSOL 

۱۰۵ مخروط روزه  دار    FLUTED   CONE   

۱۰۶ خشک کردن پاششی سریع  RAPID  SPRAY  DRYING 

۱۰۷ ساختمان توده خشک         HAYSTACK   

۱۰۸ دانسیته  ثابت     REGULAR   DENSITY  

۱۰۹ دانسیته میانی    INTERMEDIATE   DENSITY 

۱۱۰ دانسیته پایین   LOW  DENSITY    

۱۱۱ جذاب  سطحی     ADSORPTION     

۱۱۲ انقباض گازها و مایعات روی سطوح  SELECTIVE ADSORPTION  

۱۱۳ جوهر مرکب    INK  TRANSFER   

۱۱۴ کربن سیاه (دوده )    CARBON  BLACK        

۱۱۵ بی شکل         AMORPHOUS    

۱۱۶ تونلی       CHANNEL 

۱۱۷ ضریب بالا       FURNACE  HIGH MODULUS(HNF)

۱۱۸ کوره ای جهت مصارف عمومی  FURNACE  GENERAL  PURPOSE (GPF)

۱۱۹ اکسترودینک     FAST  EXTRUDING (FEF)

۱۲۰ کوره ای   FURNACE (SAF)

۱۲۱ کوره ای فوق سایش میانی FURNACE  INTER MEDIATE  SUPERABRASION (ISAF)  

۱۲۲ –  حرارتی     TERMAL  

۱۲۳ استیلنی، دوده چراغ    ACETYLENE  LAMP   BLACK 

 

 

 

 

 

نوشته پروژه کامل آمونیاک مایع ۱۰۳ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

پروژه کامل انواع برجهای خنک کن ۹۰ ص

Word2007777

پروژه کامل انواع برجهای خنک کن ۹۰ ص

پروژه انواع برجهای خنک کن

پروژه انواع برج های خنک کن

مقدمه  :

برج خنک کننده ، آب گرم خروجی از کندانسور را خنک می کند و آن را دوباره به کندانسور بر می گرداند . این آب خنک شده وارد به کندانسور ، گرمای بخار آب تخلیه شده از توربین را گرفته و آنرا تقطیر می کند و سپس خودش به عنوان آب گرم دوباره وارد برج خنک کننده شده و این روند همینطور ادامه می یابد.

برجهای خنک کننده به دو نوع ، تر و خشک تقسیم  می شوند . نیاز نیروگاهها و سیستمهای تهویه و تبرید به برجهای خنک کن به علت واقع شدن آنها در نقاطی که نزدیک منابع وسیع آب نمی باشند روزبروز افزایش یافته است.

 

 

 

۱-۱-تعاریف اصلی :

۱-دمای خشک محیط) دمایی است که با دماسنجهای معمولی درمحیط اندازه گیری می شود.

۲-دمای تر محیط ) دمایی است که با دماسنجی اندازه گیری می شود که حباب آن تر باشد.

۳-گرایش بر جهای تر (Approach) : اختلاف دمای تر محیط و دمای آب خروجی از برج را در اصطللاح گرایش می نامند . گرایش در بر جهای تر را بعضاً ۸-۱۲ درجه سانتی گراد انتخاب می نمایند:

۴- حوزه برج (range) : اختلاف دمای آب ورودی و خروجی از برج را در اصطلاح حوزه برج می نامند . هرچه این اختلاف بیشتر باشد باشد بار سرمایشی برج بیشتر است . حوزه برج را معمولاًَ ۸-۱۹ درجه سانتیگراد انتخاب می کند .

به طور کلی می توان گفت که هرچه مقدار گرایش برج کمتر و یا مقدار حوزه آن بیشتر باشد ، اندازه برج و اندازه شبکه های آن بزرگتر شده و در نتیجه قیمت آن هم افزایش خواهد یافت .

در طراحی نیروگاههایی که در مناطق نسبتاً کم آب نصب می گردند ، به منظور انتقال حرارت بخار خروجی توربین به محیط ، معمولا از دو نوع برج خنک کن خشک ، یکی مستقیم و دیگری غیر مستقیم استفاده می شود.اختلاف اصلی این دو سیستم در این است که در سیستم مستقیم ، بخار در مبدلها مستقیماً در ارتباط با هوای محیط تقطیر می شود در حالی که در سیستم غیر مستقیم آب به عنوان سیال واسطه مورد استفاده قرار می گیرد.

به طور خلاصه ، به دلیل وجود پاره ای محدودیتها ، سیستم خشک غیر مستقیم ترجیحاً در واحدهای توربین بخار بزرگتر از MW60 به کار می رود در حالی که سیستم مستقیم در واحدهای کوچکتر از MW15ارجحیت دارد. بین ۱۵ تا ۶۰ هر دو نوع کاربرد مشابهی دارند.

تمام فن آوری هایی که از مقدار گسترده حرارت استفاده می کنند نیاز به غلبه بر اتلاف مقدار زیادی انرژی حرارتی در سیستم های خود دارند که بخشی از این حرارت نیز در پایان فرآیند به صورت تلفات محیط دفع می شوند در ابتدای توسعه ی صنعت نیروگاه معمولاً از سیستمهای یک بارگذار استفاده می شد . در این سیستمها از آب رودخانه ، دریاچه یا منابع دیگر آب طبیعی استفاده می شد . با توسعه ی صنعت و نادر شدن آب ، استفاده از برج های خنک کن تر در حدود ۹۰ تا۹۵ درصد کاهش یافت . افزایش اهمیت استفاده از برج خنک خشک نیاز به بسیط توجیهات اقتصادی آن نیز دارد. به طور اخص ، هزینه ،  سرمایه گذاری یک نیروگاه حرارتی با سوخت فسیلی حدود۸۰۰تا۱۰۰۰ دلار برای هر کیلو وات وبه تناسب آن هزینه سرمایه گذاری برج های خنک کننده خشک تقریباً ۸۰تا۱۲۰ دلار برای هر کیلو وات است که ۱۰تا۱۲ درصد از هزینه ی کل نیروگاه را شامل می شود . هزینه کل سرمایه گذاری نیروگاه است . لذا ساختمان مواد انتقال حرارت و خواص آیرودینامیک اینگونه مبدل ها باید بهینه شود.

 

۱-۲-برج خنک کننده خشک (DCT)

برج های خنک کنندهخشک در جایی مورد استفاده قرار می گیرند که آ ب خنک کننده حتی برای استفاده از آن به عنوان جبرانی ، به فراوانی در دسترس نباشد .در یک برج خنک کننده خشک ، آب گرم از درون یک سری تیوبهای پره دار جریان می یابد، هوای خنک کننده نیز از خارج این تیوبها جریان می یابد . لذا گرما ، از آب به هوای دفع شده و آب خنک می شود . دو نوع اصلی برج های خنک کننده خشک وجود دارند :

 

 

۱-۲-۱- برج خنک کننده مستقیم (DDCT)

در این نوع برجها ( شکل ۱-۱) ، بخار تخلیه شده از توربین به درون یک هدر بزرگ بخار جریان یافته ، سپس از آنها به درون تعداد زیادی از تیوبهای پره دار جریان می یابد . این جریان هوا بوسیله یک فن FD تامین می شود.

 

 

 

 

 

۱-۲-۲- برج های خنک کننده غیر مستقیم(IDCT)

این نوع برجها نیز دارای سه نوع طراحی می باشند . در اولین طرح ( شکل ۱-۲) از یک کندانسور سطحی متداول  استفاده می شود. آب گرم خارج شده از کندانسور ، از داخل تیوبهای پره دارگذر می کند و بوسیله هوا خنک می شود. در اینجا دو مبدل حرارتی به طور سری وجود دارند یکی بین آب و هوا در برج و دیگری کندانسور.

در طراحی دوم (شکل ۱-۲) از یک کندانسور اسپری تماس مستقیم استفاده می شود بخار تخلیه شده از توربین وارد یک کندانسور باز می شود و آب سرد در حال گردش به دورن بخار به منظور آمیخته شدن با آن ، اسپری می شود . آب چگالش شده به درون یک دریافت کننده می ریزد و از آنجاست که قسمتی از آن به عنوان آب تغذیه به بویلر پمپ می شود و مابقی به تیوبهای پره دار پمپ می شود تا خنک گردد.

 

از پولیشرهای چگالش نیز استفاده می شود تا مقدار کمیت مطلوب مورد نیاز به آب تغذیه را نگه دارد . درطراحی سوم ( شکل ۱-۴) از آمونیاک به عنوان مبرد چگالنده استفاده می شود . در چگالنده بخار ، آمونیاک تبخیر می شود . در برج خشک ،  آمونیاک چگالش می شود و گرمای نهان تبخیر را به هوا می دهد و سپس مایع اشباع آمونیاک به کندا نسور پمپ می شود.

امروزه ، برج های خنک کننده خشک بسیار مورد توجه قرار گرفته اند زیرا می توان به کمک آنها نیروگاه را در جایی که آب به مقدار کافی وجود ندارد نیز ساخت

۱-۲-۳-مقایسه سیستمهای خشک مستقیم وغیر مستقیم

۱-سطح تبادل حرارت

۲-سیستم کنترل و حفاظت در مقابل یخ زدگی

۳-مسیر جریان هوا

۴-کندانسور

۵-جلوگیری از نشت هوا به داخل سیستم

۶-تأثیردرجه حرارت محیط

۷-تعویض لوله های معیوب

۸-امکان ارتباط سیستم های خنک کن دو واحد مجاور

 

سطح تبادل حرارت  :

مواد مختلفی وجود دارند که می توانند به عنوان سطوح تبادل حرارت مورد استفاده قرار گیرند ، اما با توجه به کاربرد وسیع سطح تبادل حرارت در نیروگاه وبا در نظر گرفتن جنبه های اقتصادی فولاد و آلومینیوم مورد استفاده وسیع تری دارند.در سیستم غیر مستقیم مبدلها معمولا از آلومینیوم ساخته می شوند و در سیستم مستقیم معمولا از فولاد . به دلایل زیر مبدلهای نوع آلومینیومی نسبت به فولادی ارجحیت دارند:

الف ) آلومینیوم به طور ذاتی در مقابل خوردگی مقاوم است در حالی که تنها فولاد نوع گالوانیزه چنین خاصیتی دارد.

ب)سطح آلومینیوم علی الاصول توسط سیال درونی خورده نمی شود لذا شرایط شیمیایی آب کندانسور به راحتی قابل کنترل است در حالی که با مبدلهای ( فولادی گرچه خوردگی داخلی لوله های در حالت بهره برداری نرمال در حد مورد قبول کنترل است اما زمانی که واحد از مدار خارج گردد، لوله ها با هوای مرطوب پر می شوند که هوای مرطوب شرایط مناسبی برای خوردگی بوجود می آورد و در راه اندازی مجدد این ذرات اکسید وارد آب کندانس می گردند که در عبور از Polishing plant جذب فیلترهای آن می شوند.

ج)ضریب هدایت حرارتی فولاد نیز از آلومینیوم کمتر است که این نیز به نوبه خود به نفع مبدلهای آلومینیومی می باشد.

 

سیستم کنترل و حفاظت در مقابل یخ زدگی :

در برج های خنک کننده خشک تغییر وسیع درجه حرارت محیط در طول سال موضوع قابل توجهی است . معمولاً سیستم برای درجه حرارت معینی از محیط طوری طراحی  می شود که بتواند راندمان مورد لزوم را داشته باشد . وقتی که دمای محیط پایین تر از درجه حرارت طراحی باشد سطح حرارتی ، زیادترازحد مورد نیاز خواهد بود که به نفع سیستم است چون باعث خلأ بیشتری در کندانسور می شود و راندمان سیکل بالا می رود . اما در درجه حرارتهای زیر صفر همواره خطر یخ زدگی وجود دارد و اگر در چنین شرایطی توربین هم تریپ دهد احتمال یخ زدگی بیشتر می شود ، زیرا منبع حرارت نیز از مدار خارج می گردد.

نوشته پروژه کامل انواع برجهای خنک کن ۹۰ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

انـــدازه گــیری نمـــک موجــود در نفــت خــام ۱۳۹ ص

Word2007777

مقدمه :

نمک موجود در نفت خام به علت وجود آب نمکی است که از چاه همراه نفت جریان پیدا   می کند و همین مقدار نمک اگر زیاد باشد باعث نامرغوبی نفت از صادرات و هم آسیب رساندن به دستگاههای تفکیک در حدهای تفکیک و پالایشگاهها می شود . معمولاً مقدار نمک موجود در نفت خام را با در نظر گرفتن کل سالت بهره برداری شده تنظیم می کنند که از مقدار معینی (۸ پوند در هزار بشکه) بیشتر نباشد . برا این منظور لازم است هم در واحدهای بهره برداری و هم آزمایشگاههای شیمیایی نفت بهره برداری شده را آزمایش کرد . روشهای خاصی از نظر بین المللی برای آزمایش نمک پیشنهاد شده :

۱٫ روش اندازه گیری نمک با محلولهای شیمیائی IP  

در این روش چون بیشتر احتیاج به محلولهای تهیه شده دقیق شیمیایی است در آزمایشگاههای شیمیایی مربوط به نفت انجام می گیرد .

۲٫ روش شروع سریع اندازه گیری نمک نفت با دستگاه نورسنج FLAME PHOTOMETER این روش چون ساده است در کارخانجات بهره برداری استفاده             می گردد و حداکثر ۱۶ پوند نمک را براحتی می توان با این دستگاه مشخص کرد . نمکهای پیش از این مقدار را به علت غلظت زیاد و امکان گرفتگی سوزن مکنده ، با این دستگاه نمی توان آزمایش کرد .

اندازه گیری مقدار نمک موجود در نفت خام به روش IP – ۷۷/۷۲ 

مواد شیمیائی :

۱٫ تولوئن

۲٫ الکل استن

۳٫ فریک آلوم

۴٫ آمین الکل

۵٫ اسید نیتریک %۳۰

۶٫ نیترات نقره N/20

۷٫ تیوسیانات N/20

وسائل مورد نیاز آزمایش :

۱- دستگاه جداکننده

۲- دو عدد بورت

۳- استوانه مدرج ۱۰۰ ml

۴- کاغذ صافی

هدف :

در این آزمایش هدف اندازه گیری مقدار کلرور سدیم ( NACL) موجود در نفت خام و یا محصولات نفتی دیگر می باشد که در این روش نفت خام را با آب مقطر و حلالهای مناسب (مانند تولوئن) می جوشانند تا نمک جذب آب گردد و مقدار نمک را بر حسب کلرور سدیم محاسبه و گزارش می کنند .

روش کار :

مقدار ۸۰ گرم از نمونه را درون یک ظرف شیشه ای ۲۵۰ میلی لیتری وزن کرده و آنرا تا حرارت °C 60 (°F 140) گرم می کنیم CC40 تولوئن را بدرجه حرارت متشابه رسانده و به آرامی همراه با بهم زدن روی نمونه ریخته سپس این محلول را در ظرف تقطیر وارد کرده و ظرف جای نمونه را دو مرتبه با CC15 تولوئن گرم شده در شرایط گفته شده شسته و درون ظرف تقطیر می ریزیم روی نمونه درون ظرف تقطیر قبل از سرد شدن مقدار CC25 الکل و CC15 استن گرم می ریزیم و مخلوط را به مدت ۲ دقیقه می جوشتنیم بعد اجازه می دهیم تا مخلوط سرد و جدا شود آنگاه قشر آب زیرین را درون ظرف شیشه ای ریخته و اگر لازم بود آنرا از کاغذ صافی واتمن شماره ۴۱ عبور می دهیم این مقدار باید در حدود CC160 باشد . حال CC 100 از محلول صاف شده را در ظرف شیشه ای ریخته و بعد از افزودن CC5 اسید نیتریک درب ظرف را بسته و می جوشانیم و روی بخارات تولید شده جهت از بین بردن SH2 بوسیله کاغذ آغشته به استات سرب آزمایش به عمل می آوریم . و اینکار را تا خاتمه وجود SH2 در بخارات حاصله ادامه       می دهیم (چنانچه هیدروژن سولفوره در محلول باشد کاغذ صافی تیره می شود و عمل حرارت دادن را آنقدر ادامه می دهیم تا کاغذ آغشته به استات سرب در مجاورت بخارات حاصله بیرنگ شود ) . اکنون محتویات ظروف شیشه را سرد و با آب مقطر آنرا بدرون فلاکس درب دار ریخته و CC100 آمیل الکل و CC3 معرف فریک آلوم به آن اضافه    می کنیم . زیر بورت برده و مقدار CC5/0 ثانیه شدیداً تکان دهید تا رسوبات حاصله جمع شوند برای از بین بردن زیادی نیترات نقره باید تا ایجاد رنگ قرمز آجری محلول حاصله را با تیوسیانات پتاسیم N/20 را به آرامی تیتر کرده و سپس درب را بسته و شدیداً تکان داد و عمل تیتراسیون را ادامه داده تا رنگ قرمز آجری ثابت بماند . آزمایش فوق را برای دقت بیشتر روی ۸۰ گرم از یک نمونه بدون نمک (آب مقطر – تولوئن) به عنوان شاهد انجام دهید .

تذکر : به علت سمی بودن بخارات تولوئن و سایر محلولهای مصرفی در موقع کار هواکشها باید کار بکنند .

۱-    اضافه کردن تولوئن برای جدا کردن مولکولهای نفت از آب است .

۲-     اضافه کردن الکل برای پائین آوردن نقطه جوش محلول است .

۳-     اضافه کردن استن برای حل کردن مواد مومی است .

۴-     افزودن اسید نیتریک برای ایجاد محیط اسیدی است .

معمولاً در آزمایشگاه میزان نمک را بر حسب پوند در هزار بشکه و یا گرم در متر مکعب محاسبه و گزارش می کنند که برای این منظور می توان از فرمولهای زیر استفاده کرد :

NACL LB / 1000 BBL = 32760 G(V)N/W                                                                   

پوند کلرور سدیم در هزار بشکه

GR/M3NACL = LB / 1000 BBL X 2085301                                                                  

گرم کلرور سدیم در متر مکعب

همچنین برای تسریع در کار برای پوند در هزار بشکه نفت اختلاف ، حجم نیترات نقره و پتاسیم تیوسیانات را در عدد ۴/۱۶ ضرب می کنند و یا برای گرم در متر مکعب اختلاف را در عدد ۴۷ ضرب کرده و مستقیماً نتیجه را گزارش کرد .

 

روش سریع اندازه گیری نفت خام با دستگاه

نورسنج FLAMEPHOTOMETER

اساس کار دستگاه سنجش نمک نفت از نظر فیزیکی :

نور هوا و گاز از میان لوله مخلوط کننده (MIXER CHAMBER) باعث چرخش پروانه های آن می شود و علاوه بر آن گاز و هوا با هم مخلوط می شوند یک حالت مکش در لوله مخلوط کننده به وجود می آید و باعث کشیده شدن نفت از طریق سوزن مکنده (AUTOMIZER) به داخل لوله مخلوط کننده می شود . نفت و گاز با هم مخلوط      می شود و از حاصل سوختن نمک موجود در نفت شعله زرد رنگ به وجود می آید . شعله به وجود آمده به وسیله یک عدد آینه مقعر و یک عدسی محدب الطرفین محفظه تبدیل کننده انرژی نورانی به الکتریکی (PHOTOCALL) منعکس می شود . چون شعله ایجاد شده دارای نورهای مختلف است و به وسیله قراردادن یک عدد صفحه سدیم قبل از محفظه تبدیل کننده و با توجه به اینکه صفحه فقط اجازه عبور نور زرد رنگ را که از حاصل سوختن نمک به وجود آمده است میدهد و پس از برخورد نور زرد رنگ به محفظه تبدیل کننده انرژی نورانی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود و به گالوانمیتر هدایت       می شود . این دستگاه دارای یک منعکس کننده فلزی است که درون حوزه مغناطیسی حاصل از جریان فوق الذکر قرار دارد و در اثر کم و زیاد شدن الکتریسیته حرکتی دورانی به منعکس کننده فلزی می دهد و از طرفی یک چراغ معمولی نور را به این منعکس کننده می تابد و انعکاس این نور به آینه مسطحی که درست در مقابل دستگاه گالوانومتر است می تابد و این آینه نور را به روی صفحه مدرجی که روی دستگاه فیلم فتومیتر نصب است می تابد و به این ترتیب مقدار نمک یا تغییر مکان داده شدن لکه نورانی روی صفحه مدرج تعیین می شود . دستگاه گالوانومیتر دارای پیچ حساسیت (SENSITIVITY)    می باشد که به وسیله نمونه نمک (نفت استاندارد)روی عدد نمک استاندارد تنظیم      می شود و نفت مورد آزمایش نسبت به نمونه استاندارد سنجیده می شود . چون دستگاه گالوانومیتر دارای حساسیت زیادی است لذا پیچ تنظیمی در بغل دستگاه را در موقع کار کردن به طرف آزاد (FREE) برگردانید و پس از اتمام کار روی قفل (LOCK) قرار دهید . عمل فوق باعث می شود که منعکس کننده دستگاه گالوانومیتر قفل شود و در اثر تکان دادن دستگاه فیلم آسیبی نبیند . زیر دستگاه لوله ته کش لاستیکی قرار دارد که همیشه باید در ظرف آب باشد . زیرا مواد ته نشین شده در لوله مخلوط کننده از این طریق بیرون رانده می شود و چون در لوله مخلوط کننده از این طریق بیرون رانده می شود و چون در لوله مخلوط کننده حالت مکش به وجود می آید چنانچه لوله ته کش درون آب قرار نگیرد هوای آزاد به داخل دستگاه مخلوط کننده کشیده می شود .

وسایل مورد نیاز کار با فیلم فتومیتر :

۱- سیلندر شیشه ای درب دار ۵۰ سیس یس برای مخلوط کردن نمونه نفت

۲- بطری شیشه ای ۱۶ اونسی (۴۰۰ سی سی)

۳- نفت خام با نمک مشخص (استاندارد)۸ پوند در هزار بشکه

۴- فندک

۵- گاز جهت سوخت دستگاه

۶- هوای مصرفی برای دستگاه که فشار آن بین ۱۴-۱۶ پوند تنظیم می شود

۷- مایعی جهت تمیز کردن دستگاه (W/16)

۸- نفت سفید جهت مخلوط کردن با نفت خام در صورتیکه غلظت نفت زیاد باشد .

۹- ظرف کوچک شیشه ای(BEAKER)

طرز کار با دستگاه :

شیر هوا و گاز را که بوسیله رگلاتور روی عدد مورد دلخواه تنظیم شده باز می کنیم و سپس برق دستگاه را روشن نموده و سویچ جرقه را فشار می دهیم تا زمانیکه علامت FLM روی صفحه دستگاه ظاهر شود .

دکمه تنظیم اعداد اعشاری (D-P) را تا یک رقم اعشار تنظیم می کنیم . مقداری نفت سفید در BEAKER مخصوص می ریزیم تا به وسیله دستگاه مکیده شود . در این حالت با استفاده از دکمه BLANK صفحه دیجیتالی را روی عدد صفر تنظیم می کنیم . نمونه استاندارد را به زیر دستگاه مکنده قرار می دهیم تا مکیده شود و با دکمه FIN و coarse تنظیم می کنیم تا عدد معادل نمک استاندارد روی صفحه ظاهر گردد .

(دکمه coarse) چهار وضعیت دارد که معمولاً وضعیت ۴و۳ برای نمکهای بالا می باشد و بایستی تا پایان آزمایش روی همین وضعیت قرار گیرد . ) بعد نمونه نفت مجهول را به دستگاه می دهیم . عدد خوانده شده مقدار نمک موجود در نفت می باشد .

 

فهرست مطالب

 

 

 

اندازه گیری نمک موجود در نفت خام……………………………………………………………………………………۱

 

روش نمونه گیری نفت خام جهت آزمایش هیدروژن سولفوره  ( H2S)…………………………………18

 

نمونه گیری از مواد نفتی مایع که در مخازن انبار شده اند به روش IP51/65 ………………………21

 

روش نمونه گیری از گاز …………………………………………………………………………………………………..۲۹

 

تعیین مقدار هیدروژن سولفوره در گازها بروش سولفات کادمیم ……………………………………………۳۶

 

اندازه گیری ئیدروژن سولفوره و مرکاپتانها…………………………………………………………………………..۳۷

 

تشخیص کیفی مرکاپتان ، گوگرد ، H2S و پراکسیدها در مواد نفتی ……………………………………..۶۶

 

تعیین وجود پراکسیدها ……………………………………………………………………………………………………..۶۸

 

اندازه گیری مرکاپتان سولفور برو مرکوریک بروماید …………………………………………………………….۷۰

 

تعیین نقطه اشتعال FLASH POINT………………………………………………………………………………80

 

تعیین نقطه اشتعال با دستگاه  TAG OPENCUP ABEL  …………………………………………….۸۲

 

نکات قابل توجه هنگام کار با دستگاه اندازه گیری ویسکوزیته کنماتیک ………………………………..۸۹

 

شستشوی معکوس دستگاه………………………………………………………………………………………………..۹۷

 

تعیین مقدار مایعات گازی در گلایکول………………………………………………………………………………۱۰۹

 

تجزیه رسوبات معدنی……………………………………………………………………………………………………..۱۱۱

 

اندازه گیری کلرایدهای معدنی در گلایکول ………………………………………………………………………۱۱۹

 

اسیدها و بازها…………………………………………………………………………………………………………………۱۲۰

 

دسته بندی محلولها و مواد شیمیایی  بر اساس درجه خلوص آنها…………………………………………۱۲۱

 

غلظت محلولها و برخی محلولهای استاندارد………………………………………………………………………۱۲۲

 

خاصیت مول نرمال و کاربرد آنها…………………………………………………………………………………….۱۲۵

 

طرز ساختن محلول اسید با نرمالیته های مختلف……………………………………………………………….۱۲۶

 

 

 

نوشته انـــدازه گــیری نمـــک موجــود در نفــت خــام ۱۳۹ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

پروژه اکتشافات نفت ۶۰ ص

Word2007777

مقدمه

تاریخچه نفت :

صنعت نفت درجهان تاریخی بسیار کهن دارد . و قدیمی ترین تمدنی که تابحال شناخته شده دردره های نیل ، دجله وفرات ودرچین بوده است . اسنادهای تاریخی وکاوشهای باستان شناسان نشان می دهد ،که مردم مذبور ازکهن ترین روزگاران نفت رامی شناختند . چهارهزار سال قبل از میلاد مسیح مردم دجله و فرات قیر را بعنوان ملاط ساختمانها بکار می بردند . و همچنین درآنزمان از قیر برای جلوگیری از نفوذآب و اندود کردن قایق و کشتی و همچنین برای سوخت و معالجه برخی از بیماریها بکاررفته ، ازجمله در موارد مصرف طبی بیماریهای جلدی ، رماتیسم و سایر بیماریها بوده است . درایران کاوشهای باستان شناسان معلوم داشته که ساکنین کشورما از ۵ تا ۶ هزارسال پیش قیررا بعنوان ملاط درساختمانها ویابرای نصب وبه هم چسباندن جواهرات وظروف سفالین واندودکردن کشتیها وغیره بکارمی بردند .

اولین چاه درشهر پنسیلوانیا (تیستو سویل آمریکا) توسط شخصی بنام(ادوین دریک) درسال ۱۸۵۹ حفر شد ، که قبل از آن صنعت نفت درهیچ کشوری وجود نداشته وعمیق ترین چاه دردنیا چاهی در لویزنیا (آمریکا) است ، که ۶۵۰۰ متر عمق دارد .

امروز بزرگترین منابع نفتی جهان درخاورمیانه – ایالات متحده آمریکا آفریقای شمالی و شوروی است . درسال ۱۹۰۸ نفت درخاورمیانه برای اولین بار درایران و درشهرسلیمان کشف شده وبعد ازآن دربعضی ازکشورهای خاورمیانه مقداری نفت کشف شد . درسال  ۱۹۳۲درجزیره بحرین اکتشاف نفت شروع شد . کارشناسان نفتی پیش بینی کرده اند که اگر دربحرین به نفت برسند . درخلیج فارس و مناطق اطراف آن مخازن نفتی بسیار وجود دارد ،که به نفت رسیده اند و بعد از آن کاوش دراطراف منطقه خلیج فارس آغاز گردید که امروزه خاورمیانه بزرگترین منطقه نفتی جهان است و بیشترین نفت درخاورمیانه ازچهار کشور عربستان کویت ایران و عراق تولید می شود .

مخزن زیرزمینی گازو نفت (Petroloum Reservior ) :

باتوجه به آنچه گفته شد . نفت درسنگهای رسوبی که عبارتند از لایه های ته نشینی شده دردریا که از میلیونها سال پیش تشکیل شده اند قرار دارند و این سنگها عبارتند از سنگ ماسه ای که ذرات شن می باشد با مقداری خاک رس و یا سنگ آهکی و دولومیت باتوجه به اختلاف فشار بین دو نقطه وبا توجه به اینکه فضا و فاصله بین ذرات این سنگها زیاد نیست ، نفت به وجود آمده ، شروع به حرکت کرده و آنقدر بالا می آید تا ازحرکت آن جلوگیری شود و بیشتر ازآن نتواند به حرکت خود ادامه دهد . وبه اصطلاح نفت به دام می افتد . این همان طبقه(Cap Rock) است وبه علت اختلاف وزن مخصوص گاز ونفت وآب نمک(آب دریا)گاز در بالای نفت دروسط وبالاخره آب درزیر نفت قرار میگیرد .

منابع نفت و گاز برحسب نوع انرژی و نیروی طبیعی که آنها را به سطح زمین می رساند ، طبقه بندی کرده اند . درموقع به وجود آمدن منابع نفتی حاصل ازگاز و یا آب موجود درزیر وبالا و یا محلول درنفت هرکدام و یا با همدیگر آماده بالا آوردن نفت از زیرزمین به سطح زمین می شوند .

تقریباً درتمام منابع نفتی مقداری از گاز درنفت بصورت حل شده وجود دارد که سبب ذخیره سازی انرژی گاز بصورت پتانسیل است . به هنگام بهره برداری تبدیل انرژی پتانسیل گاز به انرژی جنبشی سبب می شود ، که نفت به همراه گاز بسطح زمین جریان پیدا کند . قدرت بهره دهی این نوع راندمان . که به اصطلاح راندن توسط گاز حل شده گویند .

دربعضی مواقع مقدار این گاز آنقدر زیاد است که ضمن اینکه مقداری درنفت حل شده مقدار زیادی بطور گاز آزاد دربالای نفت با فشار زیاد جمع می شود که اصطلاحاً کلاهک گاز(Gas cap) گویند . که درموقع بهره برداری از منبع نفتی و افت فشار این گازها حالت انبساط بخود می گیرند ومی خواهند حجم بیشتری را اشتغال کنند و درنتیجه قطرات نفت رابه بیرون رانده وخود جایگزین آن میشود که این محل راراندن توسط گازدرکلاهک(Gas cap drive) می گویند. وبهره دهی آن خیلی بیشتر از راندن توسط گاز حل شده به تنهائی است .

گاهی دربعضی از مخازن نفتی فشار آب سبب می شود که نفت به بیرون مخزن وبه طرف بالا رانده شود که این نوع مکانیسم جریان نفت بسطح زمین را (Water drive) گویند .

لوله های استفاده شده برای چاه  :

۱-                لوله جدار چاه (casing) :

این لوله از آلیاژی ازآهن می باشد که ازسطح زمین تا عمقی از چاه وگاهی تا ته چاه کشیده شده و بوسیله پیچ به همدیگر متصل می شوند و گاز و نفت درآن جریان پیدا می کنند . پشت این لوله ها سیمان شده تا ازریزش دیواره چاه و یا جریان آب از طبقات زمین بداخل چاه جلوگیری کند . لوله های جداری چاه دارای قطرهای ۵|۸ ۱۸ ، ۳|۸ ۱۳ ، ۵|۸ و ۷ اینچ می باشد ومتناسب با موقعیت و وضع چاه بکاربرده می شوند .

شکل ۱-۱

 

 

لوله مغزی (Tabing ) :

درچاه هائیکه مقدار گاز SH2 آن زیاد می باشد ، چون این گاز باعث خوردگی لوله جداری چاه می گردد و چون لوله جداری چاه با سیمان محکم می شود و خروج تعویض آن درموقع صدمه دیدن زیاد است از لوله مغزی (Tabing)استفاده می شود زیرا لوله مغزی بصورت آویزان از سرچاه تا طبقه بندی رانده می شود . ازبالا به وسیله Tabing hanger و ازپایین Paker محکم نگاه داشته می شود تا از لرزش وبالا و پایین رفتن آن جلوگیری کند . قطر این لوله مغزیها از ۱|۴ ۱ اینچ تا ۱|۲ ۴ اینچ موجود است و بیشتر از اندازه ۷|۸ ۲ اینچ استفاده می شود .

 

 

شکل ۲-۱

۲-               لوله آستری Liner :

لوله آستری برای جلوگیری از ریزش دیواره های مخزن نفت ده ویا درموقعی که چاه به گاز می زند یعنی سطح نفت نسبت به دهانه چاه پایین می رود استفاده می کنند و برای صرفه جوئی دربکار بردن لوله جداری چاه این لوله از حدود ۱۰۰ تا ۲۰۰ فوتی پایین ترین نقطه آخرین لوله جداری تا عمقی از چاه امتداد دارد که گاه تا کل عمق چاه ادامه دارد .                        شکل ۳-۱

 

 

اشکالاتیکه درموقع بهره برداری بی رویه وزیاد از مقدار تعیین شده ازچاه ویا به مرور زمان برای مخزن چاه بوجود می آید ، به قرارزیر است .

الف زدن چاه به گاز    Gas conning

علائم :  ۱- فشار سرچاه زیاد می شود  .

            ۲- نسبت بهره دهی نفت چاه کم می شود .

            ۳- مقدار بهره دهی نفت چاه کم می شود .

ب زدن چاه به آب نمک  Water conning

علائم :   ۱ – فشار سرچاه کم می شود .

           ۲- مقدار آب نمک دسرنفت زیاد می شود .

            ۳- مقدار بهره دهی چاه کم می شود و چاه بمیرد .

وسائل سرچاه  Well  Head  Fitting  :

بطور کلی وسائلی که سرچاه مورد استفاده قرار می گیرد به دودسته تقسیم      می شوند .

الف کلیه قسمتهائیکه بست پایین Base  Flang تا سرپوش بالائی (X-mas Tree cap) قرار دارد .

ب کلیه قسمتهای کناری چاه .

 

 

قسمت الف :                                            

۱) اولین قسمت فلنجی است که با فاصله کم درسطح گودال چاه قراردارد و دو شیر دروازه ای دو اینچی در دو طرف آن با زاویه ۱۸۰ درجه قرار دارد و ارتفاعش تا سطح دریا در محاسبات کارهائیکه باید سرچاه انجام داد مورد استفاده قرار می گیرد .

۲- محفظه تبدیل لوله های کناری چاه Gasing Head spool .

۳-شیرجانبی (side valves ) Annulas valves .

این شیرها ازنوعی انتخاب شده اند ، که فشار زیاد را تحمل می کنند و روی محفظه تبدیل کننده گروه لوله های جداری چاه قرار دارند و جهت تخلیه نمودن فشار احتمالی موجود در فشای بین لوله جداری چاه Gasing استفاده می شود .

۳-       Tabing Hunger وسیله ای است که برای نگهداشتن لوله مغزی چاه (Tabing) ازآن استفاده می شود که توسط چند پیچ لوله مغزی را محکم نگهداشته است .

۴-               شیر اصلی Bottom Man Valve .

شیر اصلی زیرین درحالت معمولی نباید بسته شود ، زیرا این شیر برای استفاده در مواقع اضطراری است و باید همیشه کاملاً باز باشد و بستن آن بایستی با اجازه مقامات صلاحیت دار شرکت انجام پذیرد  .

 

۵-               شیر اصلی بالائی Top main valve .

این شیر روی شیر اصلی تحتانی قرا گرفته و بیشتر برای باز وبستن چاه ازآن استفاده  می شود . 

۶-               شیر خودکار  ایمنی Safety otis valves .

شیر ایمنی خودکار شیریا است که روی دو فشار حداقل و حداکثر لوله نفت تنظیم گردیده ووقتی فشار لوله جریان نفت به حداقل ویا حداکثر برسد ، این شیر بطور خودکار بسته شده و ازترکیدن لوله و یا ایجاد صدمه به آن و خطرات احتمالی جلوگیری می نماید .

۷-              لوله انجراف دهنده نفت Swept Bend .

این لوله فقط برای انحراف گاز ونفت با یک زاویه معین بطرف لوله جریان نفت نصب شده و چندان اثری روی فشار ویا مقدار بهره برداری چاه ندارد و جریان نفت را طوری تغییر می دهد که از ضربات مستقیم نفت به لوله وصدمه دیدن آن جلوگیری می کند .

۸-              شیر عمقی Dipping valve .

که ازطرف اداره بررسی منابع نفتی برای بررسی فشارهای درونی چاه و همچنین برای گرفتن نمونه جهت مشخصات نفت درعمقهای مختلف تزریق اسید درچاه آزمایش حرارت چاه درعمقهای مختلف و خواندن فشار سرچاه مورد استفاده قرارمی گیرد .این شیرها به قطرهای مختلف ۲و۳و۴ اینچ موجود است ودرحالت عادی بسته است وهنگام آزمایش فوق الذکرآنرا بازمی کنیم .

۱۰- سرپوش (X- mass Tree cap ) .

این سرپوش روی شیرعمقی قرار دارد و دربالای آن یک شیر نیم اینچی و یک فشارسنج است . روی شیرچاهها سرپوش ۳ اینچی قراردارد و تقریباً بشکل استاندارد درآمده ولی روی بعضی از  چاهها سرپوش ۴ اینچی موجود است . سرپوشها گاهی با پیچ مهره وگاهی بصورت روپوش سرچاه پیچ می شوند . درموقع سوارنمودن سرپوش باید مواظب رینگ (o . Ring ) آن باشیم که تمیز و درست سرجای خود سوار شده باشد .

ب قسمتهای کناری چاه :

۱- تله سنگ Strone Trap

لوله ای به شکل تی است که بین لوله انحراف دهنده جریان نفت و شیر سوخت وشیر بهره برداری قرار دارد . این لوله برای جلوگیری از حرکت قلوه سنگها و یا کثافت نفت است که ازته چاه همراه نفت خارج شده و مانع می گردد که این سنگها وارد دستگاه بهره برداری نشود . وجود اختلاف فشار بین دو سر این دستگاه دلیل بودن مقدار شن وکثافت نفت در قسمتهای صافی ومسدود شدن تدریجی شیارهای آن می باشد .

نوشته پروژه اکتشافات نفت ۶۰ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

پروژه کامل استفاده از لوله های غیر فلزی در صنایع شیمیایی ۱۳۸ ص

Word2007777

مقدمه :

مسئله خوردگی در ابتدای کشف لوله مهم نبوده . ابتدایی ترین خطوط لوله برای انتقال آب از یک نوع لوله طبیعی مانند نی استفاده می شده است . در ۵۰۰ سال قبل از میلاد یونانی ها از لوله های طبیعی برای انتقال آب استفاده کرده اند و سپس مصریها در چهارقرن  قبل از میلاد توسط کانال آب را از رودخانه نیل به خارج منتقل نمودند .

اولین مواد سازنده لوله ها در BC   ۴۰۰ توسط چینی ها برای انتقال گاز برای روشنایی استفاده شد از جنس BAMBOO  بود چینیها بعد از اینکه متوجه شدند که لوله ها نشت دارند  آ نها را با موم پوشش دادند .

اولین کارخانه ای که لوله را به صورت تجاری تولید نمود ۲۰۰ سال قبل در اروپا بود در آن موقع CAST+IRON  برای انتقال آب فاضلاب شهری استفاده می شد اولین لوله فولادی برای حمل آب در سال ۱۸۰۰ در آمریکا به کار برده شد برای سالهای متمادی CAST+IRON  و STEEL  تنها مواد ساخت لوله حمل سیالات بودند .

در زمان انقلاب صنعتی که صنایع شیمیایی نیز دچار تغییرات شدند برای مشکل خوردگی چندین آلیاژ فلزی مصرف شدند پس از شروع ارائه آلیاژ فلزی لوله های پلیمری نیز وارد بازار شده اند .

امروز اصلی ترین مسئله طراحان خطوط لوله انتخاب صحیح لوله با مواد ضد خوردگی جهت حمل سیالات گوناگون می باشد خواص فیزیکی و مکانیکی و همچنین نوع خوردگی در محل و سیال پارامترهای تعیین این انتخاب کننده هستند .

  

مطالب مهم در طراحی لوله ها :

انتخاب مناسب مواد سازنده یک سیستم لوله کشی نیاز به شناخت پروسس دارد ملاحظات نه تنها شامل انتخاب جنس لوله در مقابل خوردگی است بلکه بررسی مکانیکی و فیزیکی سیستم و گواهی ایمنی نیز لازم است ، محل لوله از نظر INDOOR  یا OUTDOOR   بودن دیگر پارامتر مهم طراحی است نور ماورای بنفش یک عامل در انتخاب مواد سنیتیکی است شرایط اتمسفری عامل دیگر است خوردگی خارجی EXTERNAL     CORROSION  نیز مانند  INTERNAL  CORROSION   مهم است .

الف ) انتخاب صحیح مواد سازنده لوله ها :

۱-چه موادی لوله بایستی حمل کند ؟ آیا مواد خطرناک هستند ؟  مانند مواد قابل اشتعال و سمی و قابل انفجار؟

۲-دما و فشار عملیات چقدر است ؟  آیا دما متناوبا“تغییر می کند ؟

۳-آیا جای قرار گرفتن لوله ها ثابت است ؟

۱-    موقعیت نصب چگونه است ؟  از نظر خوردگی اتمسفری درون زمین یا بیرون و تغییر دمای محیط .

بعد از این بررسی یک سری لوله از جنس های متفاوت داریم  که بایست انتخاب صحیح در میان آنها انجام گیرد .

دونوع لوله در این قسمت مورد بررسی قرار می گیرد :

۱-     سیستم لوله های ترموست ( GRP )  

۲-     سیستم لوله های فلزی (STEEL PIPE) 

۱-                سیستم لوله های ترموست :

موارد زیر از برتری های گروه سیستم لوله های ترموست به شمار می رود :

۱-                نسبت به خوردگی بیرون مقاوم هستند .

۲-                نسبت به خوردگی  گالوانیگی مقاوم هستند.

۳-                نسبت به اسید های اکسید ناشونده و کلریدها مقاوم هستند.

۴-                درخلاء مطلق کاربرد دارند . 

۵-                ارزان هستند .

لوله های ترموست در دماها و فشارهای بالا کاربرد دارند و سیستم نگاه دارنده خاص لازم ندارند این لوله های از لوله های پلاستیکی گرانتر هستند.

۲)  سیستم لوله های فلزی :

محاسن :

۱-                با دمای بالا تری نسبت به سایر لوله ها کاربرد دارند

۲-                با خلاء مطلق کار می کنند .

۳-                برای گرم کردن سیال می توان از حرارت مستقیم استفاده کرد .

۴-                سیستم support   ساده ای دارند

۵-                ضریب انبساط کمتری نسبت به سایر لوله ها دارند .

۶-                 محافظت در مقابل VV لازم ندارند .

۷-                بر راحتی بر روی زمین ثابت می شود .

 

 

معایب :

۱-                سیستم این لوله ها حتما“ باید در مقابل خوردگی گالوانیکی محافظت شود.

۲-                خوردگی خارجی امکان پذیر است .

۳-                آلیاژ های فلزی از ترموست ها گران تر هستند .

با توجه به خصوصیات لوله ترموست و برتری خصوصیات این لوله نسبت به لوله های فلزی به بحث آشنایی با این لوله ها می پر دازیم.

 

فصل اول:تاریخچه وکاربرد

۱٫۱مقدمه

لوله فایبر گلاس از پس مانده های الیاف شیشه ای ساخته شده است که در رزین ترموست (گرماسخت ) عمل آمده ، کار گذاشته شده یا توسط آن احاطه شده است . این ساختار مرکب همچنین ممکن است شامل مجموعه های دانه ای یا خمیر های  پلاکتی ، عوامل ژله ای و رنگ دانه ها یا رنگ ها نیز باشد . با انتخاب ترکیب مناسبی از رزین ، الیاف های شیشه ای ، خمیر ها و طرح ، تولید کننده می تواند محصولی را تولید کند که محدوده وسیعی از خصوصیات و ویژگی های عملکردی را ارائه دهد . پس از گذشت سالها ، گوناگونی و چند کارگی مواد بکار رفته برای تولید لوله فایبر گلاس منجر به تنوع اسم های گوناگون برای لوله ها فایبر گلاس شده است از میان این انواع مختلف می توان به لوله های رزین تقویت شده ترموست ( RTRP )، لوله های ساروجی پلاستیکی تقویت شده ( RPMP) ، اپوکسی تقویت شده فایبر گلاس ( FRE ) ، پلاستیک شیشه ای تقویت شده ( GRP) و پلاستیک فایبر گلاس تقویت شده ( FRP)، اشاره کرد . همچنین ، لوله های فایبر گلاس توسط فرآیندهای تولیدی ویژه طبقه بندی شده اند پیچیدن مفتول نازک یا خم شدگی گریز از مرکز . غالبا“  رزین  بخصوص بکار رفته در تولید لوله های فایبر گلاس – اپوکسی ،پلی ستر ، یا وینیل ، استر  – برای طبقه بندی یا  درجه بندی لوله های فایبر گلاس بکار میرود .

صرفه نظر از بسیاری از ترکیبات ممکن ، رایجترین و کار آمد ترین انتخاب ، « لوله های فایبر گلاس »می باشد .این نام ، کلیه محصولات قابل دسترسی مختلف را در بر گرفته و عاملی را به عنوان یک طبقه بی نظیر و کلی از مواد مهندسی را ممکن می سازد .

۱٫      ۲ تاریخچه

لوله های فایبر گلاس در سال ۱۹۴۸ عرضه شده اند ابتدایی ترین کاربرد ها برای لوله کشی فایبر گلاس و همچنین یکی از وسیعترین نواحی بکار رفته برای این محصول ، در صنعت نفت می باشد . لوله های فایبر گلاس به عنوان یک جنس مقاوم در برابر پوسیدگی و مقرون به صرفه به جای آهن آلات حفاظت شده ،‌آهن ضد زنگ ،‌و دیگر فلزات کم نظیر تر انتخاب شده بود . خطوط تولید تاکاربرد های روز افزون فشار بالا و لوله کشی های تونلی همراه اتصالات مسیر های پر پیچ و خم گسترش و توسعه یافت . در اواخر دهه ۱۹۵۰ ، لوله هایی با قطر های بزرگتر قابل دسترسی گشت و لوله های فایبر گلاس به خاطر ویژگی های مقاومت در برابر پوسیدگی نهایی اش به طور گسترده ای در صنایع فرآیند های شیمیایی به کار می رفت . از دهه ۱۹۶۰ تا دهه ۱۹۹۰ محصولات لوله های فایبر گلاس در آب های شهری و بازار های فاضلابی مورد قبول واقع شده است . عملکرد لوله های فایبر گلاس به صورت ترکیب مزایای دوام ، قدرت ، و مقاومت در برابر پوسیدگی تشخیص داده می شود ، بنابر این نیاز به آستر های داخلی ،‌پوشش های خارجی و یا حفاظت های کاتدی ، را برطرف می کند . سیستم های لوله های فایبر گلاس ، تنظیم پذیری بسیاری را با یک محدوده وسیع قطر های لوله های استاندارد و کارآیی های دسترسی را همچنین یک توان بالقوه برای تولیدات سفارشی جهت برطرف ساختن نیاز های خاص ،‌از خود نشان می دهد . لوله های فایبر گلاس در قطر هایی بین ۱اینچ تا in144 اینچ ( mm3600 تاmm 25 ) یافت می شوند . کشور های محدودی در جهان وجود دارند که در آنها از لوله های فایبر گلاس استفاده نشده باشد.

 

۳۰۱ کاربرد ها

لوله های فایبر گلاس در بسیاری از صنایع و به منظور هزاران کاربرد به کار می رود از جمله :

.فرآیند های شیمیایی

.نمک زدایی

. لوله کشی های تونلی و پیچ دار

. لوله کشی زیر زمینی  و تهویه ای

. زمین گرمایی

. برون ریز های صنعتی

. آبیاری

. حوضه های نفتی

. آب های قابل شرب

. سیستم های  خنک کننده  نیروگاه ها و آب های تحت پردازش قرار نگرفته

. فاضلاب های بهداشتی

. درون ریز گاه و برون ریز گاه آبهای دریایی

. لوله کشی دو غابی ( بنایی )

فاضلاب های اضطراری

. توزیع آب      

. انتقال آب

۲۰۲ ویژگیها

آنچه که در زیر آمده فهرستی می باشد از ویژگی های کلی لوله های فایبر گلاس ترکیبی :

مقاوم در برابر پوسیدگی :

 سیستم های لوله های فایبر گلاس هم از داخل و هم از بیرون در کاربرد هایی که مقادیر وسیعی از سیالات در تماس باشد در برابر زنگ زدگی مقاوم می باشد در نتیجه آستر های اضافی یا پوشش های بیش از حد لازم نمی باشد

 محکم در برابر نسبت های وزنی:

 سیستم های لوله کشی فایبر گلاس ترکیبی ،‌از استحکام عالی ای دربرابر نسبتهای وزنی برخوردارند.زمانی که نسبت استحکام هر واحد وزنی مد نظر باشد ترکیبات فایبر گلاسی از آهن ، کربن و فولاد های ضد زنگ،حتی محکم تر می باشد .

 

وزن سبک :

 ترکیبات فایبرگلاس سبک وزن هستند . لوله کشی فایبر گلاس فقط ۶/۱  وزن محصولات مشابه فولادی و ۱۰ درصد از وزن محصولات بتنی مشابه را دارد .

نوشته پروژه کامل استفاده از لوله های غیر فلزی در صنایع شیمیایی ۱۳۸ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.

پایان نامه – تقطیر آنی ۱۲۱ ص

Word2007777

 

تقطیر

در عمل , تقطیر را با یکی از دو روش زیر می توان انجام داد . روش اول بر مبنای تولید بخار است , ود ر آن مخلوط مایعی که باید جدا سازی شود جوشیده و بخار حاصل چگالیده می شود بدون این که هیچ مایعی به دستگاه تقطیر بر گردانده شود , و بازروانی وجود ندارد . روش دوم بر مبنای بر گشت قسمتی از مایع چگالیده به دستگاه تقطیر است و به طوری که این مایع      بر گشتی با بخارهایی که در حال ورود به چگالنده اند به خوبی تماس        می گیرد . هر یک از این روش را به صورت فرایندهای پیوسته یا ناپیوسته می توان انجام داد . در قسمت اول این فصل فرایند های تقطیر پایای پیوسته شامل تبخیر جزئی یک مرحله ای بدون بازروانی ( تقطیر آنی ) و تقطیر پیوسته با بازروانی ( یکسو سازی ) برای سیستم های دو جزئی بررسی می شوند . در قسمت های بعد طراحی و عملکرد دستگاه تقطیر مانند ستون ها با بشقابک مشبک ,و تقطیر نا پیوسته مورد بحث قرار می گیرد .

 

تقطیر آنی

تبخیر کسر معینی از مایع به گونه ای که بخار حاصل با مایع باقی مانده که بخار را از مایع جدا می کند , در تعادل باشد و چگالش این بخار تقطیر آنی را تشکیل می دهد . اجزای دستگاه تقطیر آنی را نشان می دهد پمپ a  خوراک را به گرمکن b پمپ می کند و فشار در شیر C کاهش میی یابد مخلوط بخار و مایع وارد جدا  ساز d می شود . در آنجا زمان کافی برای جدا سازی بخار و مایع وجود دارد . به علت تماس نزدیک مایع و بخار قبل از جدا سازی , جریان های جدا شده در تعادل اند بخار از خط e و مایع از خط g خارج می شود .

تقطیر آنی مخلوط های دو جزئی

از تقطیر آنی در تصفیه نفت خیلی استفاده می شود , به این ترتیب که نفت در دستگاههای تقطیر لوله ای گرم می شود و قسمتی از سیال گرم شده به بخار تبدیل می شود و باقیمانده به صورت جریان های مایع , هر کدام حاوی اجزای بسیار , در می آید . اغلب ، مایع حاصل از یک برج جذبی تبخیر آنی                می شود تا مقداری از حل شده بازیابی شود , مایع حاصل از یک رآکتور فشار بالا را می توان به طور ناگهانی به فشار پایین تر رساند و در نتیجه مقداری از آن را به بخار تبدیل کرد .

mol 1 از مخلوط دو جزئی را که وارد دستگاه نشان داده شده در نظر گرفته و غلظت خوراک را , بر حسب کسر مولی جز’ فرارتر Xf می گیریم . کسر مولی آن قسمت از خوراک را که تبخیر و دائماً به صورت بخار خارج می شود با F نشان می دهیم لذا F-1 کسر مولی آن قسمت از خوراک است که دائماً به صورت مایع خارج می شود . YD و XB را , به ترتیب , غلظت بخار و مایع می گیریم . با توجه به موازنه مواد بر مبنای ۱ مول خوراک برای جزء فرارتر خوراک که به صورت دو جریان خارج می شود .

دو مجهول در معادله فوق وجود دارند : yD ,XBبرای استفاده از این معادله رابطه دومی را بین مجهولات باید به دست آورد .  با جایگزینی XB و yD  مختصات نقطه ای از آن هستند به دست می آید با جایگزینی XB وyD به ترتیب , با X و y معادله را به صورت زیر می توان نوشت .

کسر f ثابت نیست بلکه به آنتالپی مایع گرم ورودی و آنتالپی های بخار و مایع خروجی از محفظه تبخیر آنی بستگی دارد برای شرایط معین خوراک با کاهش فشار  وتبخیر آنی می توان f را افزایش داد .

معادله یک خط مستقیم با شیب F ( F–۱ ) است و آن را در نمودار تعادلی می توان رسم کرد . مختصات نقطه تقاطع این خط و منحنی تعادل عبارتند از : X=XB و y=yD   برای سهولت , از نقطه تقاطع خط موازنه مواد و قطر X=Y می توان به عنوان نقطه ای روی این خط استفاده کرد با قرار دادن X=Xf در معادله

 که از آن نتیجه می شود :=Xy=Xf  تقاطع خط موازنه مواد و قطر برای تماممقادیر F در X=Xf است .

تقطیر پیوسته با بازروانی

برای جدا سازی اجزایی که در دماهای کاملاً متفاوت می جوشند , اغلب از تقطیر آنی استفاده می شود این روش برای جدا سازی اجزایی که فراریت آنها با یکدیگر قابل مقایسه است روش موثری نیست و باید از تقطیر با بازروانی استفاده شود .

کنش در بشقابک ایده آلی

در یک بشقابک ایده آلی . طبق تعریف مایع و بخار خروجی از بشقابک با هم در تعادل اند . بشقابکی را , مانند بشقابک N در شکل ۲۱-۵ در نظر گرفته و فرض می کنیم بشقابک ها از بالا به پایین به طور سریال شماره گذاری و بشقابک تحت بررسی بشقابک N ام از بالاست لذا , بشقابک ۱-N درست در بالای بشقابک N و بشقابک ۱+‌N درست در پایین بشقابک N است . در تمام کمیت ها از اندیس برای نشان دادن نقطه مبدا کمیت استفاده می شود . دو جریان سیال وارد بشقابک N و دو جریان از آن خارج می شوند . جریان مایع با آهنگ  مول از بشقابک N-1 جریان بخار با آهنگ  مول از بشقابک N+1 با هم تماس می گیرند . جریان بخار با آهنگ   مول تا بشقابک N-1 بالا می آید , و جریان مایع با آهنگ  مول تا بشقابک N+1 پایین می رود .

جریان های بخار و مایع , به ترتیب , فاز V و فاز L هستند و غلظت آنها به ترتیب , با Y و X نشان داده می شود . لذا غلظت جریان هایی که به بشقابک N ام وارد و از آن خارج می شوند عبارتند از :

yn  برای بخار خروجی از بشقابک

XN  برای مایع خروجی از بشقابک

YZN+1 برای بخار ورودی به بشقابک

  XN-1 برای مایع ورودی به بشقابک

چهار غلظت داده شده در این شکل نشان داده شده اند . طبق تعریف بشقابک ایده آلی , بخار و مایع خروجی از بشقابک N در تعادل اند و Xn و yn غلظت های تعادلی را نشان می دهند . این موضوع در شکل ۲۱-۶ نشان داده شده است . بخار هنگام صعود در ستون از جزء فرارتر A غنی و مایع هنگام سقوط در ستون از جزء A تهی می شود . از این رو غلظت A در هر دو فاز بر حسب ارتفاع ستون افزایش می یابد , Xn-1 بزرگتر از Xn و yn بزگتر از yn+1 است . گر چه جریان های خروجی از بشقابک در تعادل اند , ولی جریان های ورودی به آن در تعادل نیستند این را شکل ۲۱-۶ می توان دید . وقتی بشقابک در تعادل اند , ولی جریان های ورودی به آن در تعادل نیستند . وقتی بخار حاصل از بشقابک N+1 و مایع حاصل از بشقابک N-1 با هم تماس می گیرند غلظت آنها به طرف حالت تعادلی پیش می رود , و این موضوع با پیکان ها در شکل ۲۱-۶ نشان داده شده است قسمتی از جزء فرارتر A از مایع تبخیر می شود , و غلظت مایع از Xn-1  به Xn کاهش می یابد مقداری از جزء B با فرایت کم تر از بخار چگالیده می شود و غلظت بخار از Yn+1 به Yn افزایش می یابد . چون جریان های مایع در نقطه حباب و جریان های بخار در نقطه شبنم خود قرار دارند , گرمای لازم برای تبخیر جزء  B تامین می شود هر بشقابک در زنجیره به صورت یک دستگاه تعویض کننده عمل می کند که در آن جزء A به جریان بخار و جزء B به جریان مایع تبدیل می شود همچنین چون با افزایش ارتفاع ستون غلظت A در مایع و بخار افزایش می یابد , دما کم می شود , و دمای بشقابک N بیش تر از دمای بشقابک N-1 و کم تر از دمای بشقابک N+1 است .

ترکیب یکسو سازی و عریان سازی

برای تهیه محصولات تقریباً خالص در بالا و پایین ستون تقطیر , خوراک وارد بشقابک واقع در قسمت مرکزی ستون می شود . اگر خوراک به صورت مایع باشد , تا ریبویلر به طرف پایین ستون جریان می یابد و توسط بخاری که از ریبویلر بالا می رود از جزء A عریان می شود به این  ترتیب می توان یک محصول ته مانده که تقریباُ B خالص است تهیه کرد .

 جریان پایای خوراک با غلظت معینی از نزدیک مرکز ستون A وارد آن می شود .

فرض می کنیم خوراک به صورت مایع و در نقطه جوش خود است . کنش در ستون به این فرض بستگی ندارد و سایر شرایط خوراک بعداً مورد بحث قرار می گیرند . بشقابکی را که خوراک وارد آن می شود بشقابک خوراک می گویمد . تمام بشقابک های بالای بشقابک خوراک بخش یکسو سازی و تمام بشقابک های زیر بشقابک خوراک شامل خود بشقابک خوراک , بخش عریان سازی را تشکیل می دهند خوراک از بخش عریان سازی به طرف پایین ستون جریان می یابد و در آنجا سطح معینی از مایع حفظ می شود . مایع بر اثر نیروی گرانش تا ریبویلر B جریان می یابد این ریبویلر تبخیر کنی است که با بخار آب گرم می شود و بخاری را که تولید می کند به پایین ستون بر می گرداند .

 بخار از تمام ستون به طرف بالا حرکت می کند . در یک سر ریبویلر سدی قرار دارد . محصول ته مانده از استخر مایع موجود  در  وجه فردست       سد خارج و در خنک کن G جریان می یابد این خنک کن از طریق تبادل گرما محصولات داغ خوراک را نیز پیش گرم می کند .

بخاری که در بخش یکسو سازی بالا می رود در چگالنده C به طور کامل چگالنده می شود و مایع چگالنده در جمع کن D که در آن مایع در سطح معینی است جمع آوری می شود . پمپ بازروانی F مایع را از جمع کن می گیرد و آن را به بشقابک فوقانی برج می دهد . این جریان مایع را بازروانی می گویند بازروانی است که جریان پایین رو مایع را در بخش یکسو سازی , که برای کنش روی بخار بالارو مورد نیاز است . تشکیل می دهد . بدون بازروانی هیچ گونه یکسو سازی در بخش یکسو سازی روی نمی دهد و غلظت محصول سر ستون از غلظت بخاری که از بشقابک خوراک بالا می رود بیش تر نخواهد بود مایع چگالیده ای که توسط پمپ بازروانی گرفته نشده است در مبدل گرمایی E , به نام خنک کن محصول , خنک و به صورت محصول سر ستون خارج می شود . اگر آزئو تروپ تشکیل نشود , با استفاده از تعداد کافی بشقابک و مقدار کافی بازروانی می توان محصول سر ستون و محصول ته مانده با خلوص دلهواه را به دست آورد .

این وسیله اغلب برای تاسیسات کوچک به شکل ساده تری است به جای ریبویلر یک کویل گرمکن در پایین ستون می توان قرار داد تا از استخر مایع واقع در آنجا  بخار تهیه کند . گاهی چگالنده در بالای ستون قرار داده می شود و پمپ بازروانی و جمع کن حذف می شوند بازروانی بر اثر گرانش به بشقابک فوقانی بر می گردد . از شیر مخصوصی به نام تقسیم کن بازروانی برای کنترل آهنگ بر گشت بازروانی می توان استفاده کرد باقیمانده مایع چگالنده محصول سر ستون را تشکیل می دهد .

موازنه مواد در ستون های بشقابکدار

موازنه کلی مواد در سیستم های دو جزئی

مواد برای یک دستگاه تقطیر پیوسته نوعی Fmol/h خوراک با غلظت Xf  وارد ستون می شود و Dmol /h محصول سر ستون با غلظت XDو Bmol / h محصول ته مانده با غلظت XB به دست می آید . دو موازنه کلی مواد و مستقل از هم را می توان نوشت .

موازنه کلی مواد :

(۲۱-۳)                                                             F=D+B

موازنه جزء A :

(۲۱-۴)                                                             FXF =DXD +BXB

با حذف B از این معادله ها ,

( ۲۱-۵)                      

با حذف D ,

(۲۱-۶ )                         

معادله های (۲۱-۵) و (۲۱-۶) برای تمام مقادیر جریان های بخار و مایع داخل ستون صحبت دارند .

 

 


 

نوشته پایان نامه – تقطیر آنی ۱۲۱ ص اولین بار در مرکز دانلود پروژه ها و مقالات اماده پدیدار شد.