ارتباط تجهیزات با یکدیگر

نمونه های اصلی تجهیزات را بررسی نموده اییم و می دانیم که هرکدام از تجهیزات برای چه اموری مورد استفاده قرار میگیرد . تجهیزاتی که در پایپ کالا مورد بررسی قرار گرفته است عبارتند از :

- پمپ ها
- کمپرسورها
- مبدل های حرارتی

ارتباط تجهیزات مکانیکی

حال پس از مطالعه تجهیزات مکانیکی و آشنایی با طرز کار و نحوه کارکرد هرکدام ، می توانیم ببینیم که چگونه این تجهیزات در کنار هم با یک سیستم لوله کشی و پایپینگ ، عمل می نمایند . توضیحاتی که ارائه می شود خلاصه مراحل مورد نیاز برای تبدیل نفت خام به ترکیبات محصول فرعی مختلف است ، در مقاله انواع مدارک و نقشه پایپینگی به بررسی نقشه های موجود در سیستم طراحی اشاره نموده ایم.

نفت خام متداول ترین محصول و سیال موجودی است که در تاسیسات پتروشیمی به کار می رود و به عنوان تغذیه ( Feed ) شناخته می شود . نفت خام از مولکول هایی تشکیل شده است که از هزاران ترکیبات اتمی کربن و هیدروژن شکل گرفته است به علت اینکه مولکول ها مختلف هستند ، هر مولکول نفت خام در دمای متفاوتی به هیدروژن کل گرفته است .

به علت اینکه مولکول ها از نظر ساختار نسبتا مشابه هستند ، گروه هایی از مولکول های اغلب در دامنه باریکی از یکدیگر به جوش می آیند . این گروه ها با عنوان جزها ( Fraction ) شناخته می شوند .

فرآیندی که این جزها را به گروه های مختلفشان جدا می کند تا برا فرآوری بیشتر جمع آوری شوند ،تقطیر جز به جز نامیده می شود .
نفت خام از تاسیسات تانکر ذخیره به بخاری پمپ می شود در داخل بخاری ، تغذیه در میان لوله ها به گردش در می آید و تا دمای تقریبی 700 درجه فارنهایت گرم می شود . ماده ی تغذیه به حالت های بخار و مایع جدا می شود . در داخل برج ، مولکول های گرم شده نفت خام مطابق با وزنشان ، شروع به تشکیل گروه با یکدیگر می نمایند .

تمایل طبیعی مولکول های سبک تر برای بالا رفتن ، منجر به تشکیل جز های سبک می شود که دارای نقطه جوش دما پایین هستند و تبخیر شده و به سمت بالای برج حرکت می کنند . جزهای سنگین ، مولکول های سنگین تر با دما جوش بالاتر ، در حالت مایع باقی مانده و در پایین برج قرار می گیرند .

سینی های افقی برج ، که به فاصله 18 اینچ تا 24 اینچ از یکدیگر قرار دارند ، مثل یک فیلتر برای جداسازی بخارهای بالارونده و مایعات پایین رونده به جزهای جداگانه عمل می کند . هنگامی که بخار در برج بالا می رود ، شروع به سرد شدن و چگالیذن می کند . اجزای چگالیده شده روی سینی ها جمع می شود و از طریق نازلی به خارج جریان می یابد .

مایع ، اکنون به عنوان محصول فرعی سیال تغذیه است و به ناحیه های دیگری از تاسیسات برای پالایش و فرآوری اضافی ، جریان می یابد . اگر مقدار زیادی از سیال در سینی جمع شود ، سر رسز شده و به بخش پایین تری از برج می ریزد . بنابراین دوباره تا دمای تبخیر گرم می شود . بخارات شروع به بالا رفتن می کنند و فرآیند دوباره شروع می شود .

در یک فرآیند تقطیر جز به جز نمونه ، محصولات نفتی سنگین که شامل سوخت و روغن های روانکاری است ، استخراج می شود . در ارتفاع بالاتر برج ، محصولات نفتی سبک مثل سوخت گازوئیل و نفت سفید ، برداشت می شوند . در بالای نفت سفید نفتای سنگین که در موتورهای بنزینی به کار می روند و نفتای سبک ، که در ساخت بنزین هواپیما به کار می رود ، برای فرآوری بیشتر جمع آوری می شود .
نفتای سفید مثالی اولیه است از اینکه چگونه فرآوری بیشتر می تواند منجر به محصولات افزوده ای شود . هنگامی که بخارات نفتای سبک از بالای برج برداشت می شوند ، از داخل مبدل ها برای چگالیده شدن عبور داده می شود .

هنگامی که نفتای مایع در پایین قرار می گیرد و برای فرآوری بیشتر برای تبدیل شدن به بنزین هواپیما ( AV gas ) پمپ می شود . بخارات نفتا که در جمع کننده باقی مانده اند به سمت بالا صعود می کنند و به وسیله کمپرسور ، جمع آوری می شوند تا بیشتر فرآوری شده و تبدیل به گازهای پتروشیمی مایع شده PG ) Liquefied Petroleum Gases ) همانند بوتان ، متان و پروپان شود .

اصطلاحات فنی تجهیزات

فهرست زیر مواردی که معمولا با تجهیزات مکانیکی و مخازن مربوط است را معرفی می کند :

- صفحه اصلی ( Base Plate ) حلقه فلزی تختی که به پایین مخازن جوش داده شده است و برای حاشیه هایی که برروی فونداسیون بتنی قرار دارد ، به عنوان تکیه گاه عمل می کنند . سوراخ های اطراف محیط حلقه فلزی ، قرار دادن آن را بر پیچ های نگهدارنده ممکن ساخته اند و آن را نسبت به فونداسیون ، ایمن می کنند .

- دامن ( Skirt ) پایه استوانه ای شکل برای مخزن عمودی یک انتها به صفحه اصلی برای تقویت فونداسیون ، جوش داده شده و انتهای ئیگر به پایین مخزن عمودی ، جوش داده شده است .

- نوک ( Head ) محفظه انتهایی مخزن که می تواند نیمه بیضوی ، کروی یا سهمی داشته باشد .

- پوسته ( Shell ) دیواره های استوانه ای مخزن

- راه دسترسی دامن ( Skirt Access Opening ) یک سوراخ با قطر 18 اینچ که 2 تا 6 اینچ بالای فونداسیون قرار دارد و به کارگران اجازه ورود برای بازرسی و تعمیرات را می دهد .

- دریچه های دامن سوراخ هایی با فواصل مساوی با قطر تقریبی 3 تا 4 اینچ که نزدیک بالای دامنه مخزن مته می شود تا به گازهای سمی و منفجر شونده ، اجازه گریز دهد .

- بخش نسوز دامنه ( Skirt Fireproofing ) معمولا آجر یا گونیت ( اندوده بتونی ) ( Gunite ) است ، بخش نسوز در اطراف دیواره های داخلی و خراجی دامنه مخزن به کار می رود و برای محافظت از آسیب به دامنه مخزن در موارد وقوع آتش سوزی ، مورد نیاز است .

- نازل ، اتصال رابط بین تجهیزات و سیستم لوله کشی و پایپینگ . نازل ها در موقعیت قرارداده می شوند که مواد به داخل مخزن وارد و یا از مخزن خارج شوند .

- جهت نازل ( Nozzle Orientation ) زاویه قرارگیری نازل ها پیرامون محیط پوسته مخزن است .

- Nozzle Projection ، برآمدگی نازل برای ایجاد فاصله از خط مرکزی تجهیز تاصورت فلنج ( Facing flange ) نازل ، به کارمیرود .

- بالشتک تقویت کننده ( Reinforcing pad ) صفحه ای که به شکل دیواره مخزن ، طراحی شده است و در اطراف نازل ها قرار دارد و استحکام افزوده ای را در نواحی که فلز از پوسته برداشته می شود ، تامین می کند .

- دریچه های ورود کارگران و اپراتورها ( Manhole ) مشابه نازل های بزرگ است که به کارگران اجازه ورود به مخزن را می دهد . معمولا قطر داخلی 18 اینچ بوده و با نردبان ها و سکوها ، قابل دسترسی می باشند . وقتی مورد دریچه های ورود کارگر نیاز نیست ، به وسیله یک فلنج کور ، بسته می شود .

- مفصل دریچه ورود کارگر ، مفصلی مه نقطه دورانی ایجاد می کند تا اجازه دهد فلنج مسدود کننده با دریچه ، اتصال پیدا کرده تا به آسانی برای ورود کارگر برداشته شود .

- سینی آب بندی ، سینی که زیر سینی پایینی در مخزن ، نصب شده تا مانع بازگشت سیالات از سینی ها شوند .

- سینی ها ، صفحات تخت فلزی که تقریبا با فاصله 18 تا 24 اینچ از یکدیگر در داخل مخزن عمودی قرار گرفته اند می توان آن ها را به دیوار مخزن با پیچ بست یا جوش داد . سینی ها سوراخ شده اند تا به بخارهای بالارونده ، اجازه عبور با هدف مکانیزم دریچه ایی که Cap نامیده می شود را بدهد .

- آب بند ، صفحه ای به شکل سد که به سینی جوش می شود تا اجازه می دهد سیالات در بالای آب بند جریان پیدا کرده است و به سینی پایینی بریزد و فرآیند تقطیر دوباره شروع شود .

- حلقه های عایق کاری ( Insulation Rings ) حلقه های دایروی پیوسته که به خارج مخزن عمودی ، جوش می شود و عایق مخزن را نگه می دارد .

- پایه ( Saddle ) تکیه گاه های U شکل که به مخازن افقی و مبدل ها جوش داده شده اند و به پایه های بتنی فونداسیون پیچ می شوند و یک تکیه گاه گهواره ایی برای مخزن ایجاد می کنند .

پایپ کالا ، حس بازاری متفاوت