طراحی واحد تولید الفین
دسته بندي :
کالاهای دیجیتال »
رشته شیمی (آموزش_و_پژوهش)
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:67
پايان نامه مقطع كارشناسي
مهندسي شیمی
فهرست مطالب :
مقدمه. 1
فصل اول: اهمیت و ضرورت الفین در صنایع پتروشیمی... 3
1- 1- رهبریت هزینه. 5
1-2- اتیلن.. 6
1-3- پلی اتیلن.. 10
1 – 4- پلی اتیلن ترفنالات....10
1 – 5 - پلی استایرن.. 12
1 – 6 - پروپیلن.. 14
فصل دوم: منابع وروشهای تولید الفین... 21
2-1 - کراکینگ: 24
2- 2- كور ه هاي كراكينگ: CRACKING FURNACES.. 25
2-2-1- كوره هاي گازي: 10-F-101/103(Gas Furnace) 26
فصل سوم: شرح روشهای فرایند تولید الفین... 27
3- 1- کراکینگ: 28
3-2- قسمت گـــــرم: HOT SECTION... 31
3-3- جدا سازي اوليه : (Primary Fractionator) 31
3-4- كمپرسور گاز كــراكينگ:(Cracked Gas Compression) 33
3- 5- تخليه كندانسهاي فشار بالا:(HP Condensate Handling) 37
3 – 6- حذف گازهاي اسيدي: 39
3 – 7- خشك كردن گاز كراكينگ:Gracked Gas Drying. 42
3 – 8- بازيابي اتيلن ومتان زدايي: Ethylene Recovery And demethanisation.. 43
3- 9- سرد سازي گاز كراكينگ : (Cracked gas chilling) 45
3 – 10 - خالص سازي هيدروژن :Pressure Swing Adsorption (PSA) 47
3 – 11- متان زدايي: 48
3- 12- خالص سازي برش هاي C2: 49
3-14- هيدروژناسيون استيلن: 50
3- 15- احياء كاتاليست: 52
3-16- حذف روغن سبز. 52
3- 17- جداكننده اتيلن: 53
3 – 18- جداسازي برش :C3.. 54
3- 19- هيدروژناسيون برش C3: 55
3- 19- 1- C3 Stripper: 55
3- 20- جدا كننده پروپيلن.. 56
3- 21- خالص سازي برشC4: 57
3-21- 1- هيدروژناسيون برش C4: 58
فصل چهارم: سیستم های تبرید و طراحی بخشی از واحد تولید الفین... 59
4- 1- سيستمهاي تبريد. 60
4- 1- 1- سيكل تبريد پروپيلن: 60
4-1- 2- سيكل تبريد اتيلن: 63
مقدمه :
صنعت پتروشيمي در ايران تحولات ودگرگوني هاي فراواني داشته است . تحولاتي كه اين صنعت عظيم را رفته رفته به صنعت اول كشور تبديل مي كند. بطوريكه توليد هشتصد هزار تن انواع محصولات پتروشيمي در پايان جنگ تحميلي (1988 ) به سي وپنج ميليون تن در پايان برنامه سوم اقتصادي افزايش خواهد يافت كه از اين مقدار ،شش ميليون تن انواع پليمر خواهد بود.
با توجه به دارا بودن يكي از بزرگترين ميدانهاي گازي جهان ،چنين احساس مي شود كه رسيدن به ظرفيتهاي بالاي توليد ،كاملاً دست يافتني مي باشد .
صنعت پتروشيمي به عنوان يكي از منابع تا مين نيازهاي بسياري از صنايع داخلي ، صدور وتوليد فرآورده هاي خود ومنبع مهم ارز آوري و اشتغال زايي براي كشور ، از جايگاه ويژه اي برخوردار است . براين اساس در چهار چوب برنامه سوم توسعه اقتصادي كشور ،طرحهاي پتروشيمي در منطقه ويژه اقتصادي – انرژي پارس جنوبي پيش بيني شده است.
طرح مجتمع الفين دهم (پتروشيمي جم) يكي از طرحهاي برنامه استراتژيك توسعه صنايع پتروشيمي كشور مي باشد كه مراحل مقدماتي وتوجيهات فني واقتصادي آن در سال 1378 در مديريت برنامه ريزي وتوسعه شركت ملي صنايع پتروشيمي انجام گرفته وشروع مراحل اجرايي آن در سال 1379 به شركت پتروشيمي جم واگذار گرديد.
اين مجتمع كه در منطقه ويژه اقتصادي انرژي پارس جنوبي قرار دارد شامل واحد هاي الفين،پلي اتيلن سبك خطي ، پلي اتيلن سنگين ، پلي پروپيلن هر كدام به ظرفيت 300 هزار تن در سال، واحد منو اتيلن گلايكول به ظرفيت 400 هزار تن در سال و دي ، تري اتيلن گلايكول ، جمعاً به ميزان 43 هزار تن در سال مي باشد.
ضمناً واحدهاي آلفا الفين به ظرفيت 200 هزار تن وواحد بوتادين به ظرفيت 130 هزار تن در سال ، واحدهاي ديگر اين مجتمع مي باشد.
واحد الفين مجتمع پتروشيمي جم ، با ظرفيت يك ميليون و320 هزار تن در سال اتيلن ، بزرگترين واحد الفين در جهان مي باشد . (در حال حاضر بيشترين رقم توليد متعلق به واحد پتروشيمي نووا (NOVA) در كانادا مي باشد كه ظرفيت اسمي آن 1150000 تن در سال اتيلن است.)
ميزان سرمايه گذاري ارزي پتروشيمي جم 980 ميليون دلار وريالي آن 3190 ميليارد ريال وارزش توليدات آن 9041 ميليارد ريال برآورد شده است.
از یک واحد تولید الفین محصولات متنوعی بدست می اید که هر کدام دارای مخازنی می باشند که عبارتند از:
- مخزن اتيلن
- مخزن پلي اتيلن
- مخزن پلي اتيلن ترفتالات
- مخزن پلي ايستايلن
- مخزن پروپيلن
- مخزن پلي پروپيلن
- مخزنPVC
امروزه تقریبا(حدود 2/1 میلیارد نفر)از در آمدی برخوردار هستند که میتوانند مشتری بالقوه محصولات صنایع شیمیایی باشند.90 درصد این جمعیت در کشور های توسعه یافته اروپایی وناحیه نفتا و ژاپن زندگی میکنند. انتظار میرود در طول دهه آینده بازار صنعت شیمیایی تقریبا به دوبرابر افزایش یابد که با این حساب 29 درصد از جمعیت دنیا به عنوان مشتری های بالقوه در نظر گرفته خواهند شد.
این رشد عمدتا در اقتصادهای نوظهور اتفاق خواهد افتاد وبزرگترین موتور این رشد، چین خواهد بود که انتظار میرود بازار آن در حدود 10 برابر یابد.
شایان ذکر است که هم اکنون ایالات متحده آمریکا اروپا و ژاپن کش.رهای مسلط بربازار محصولات پتروشیمی هستند و کاناده، و عربستان سعودی وکشور های جنوب شرقی آسیا نیمی از محصولات پتروشیمی چهان را تولید می کنند. شرکت های سایبک عربستان با تولید 22 میلیون و934 هزارو 645 تن، شرکت ملی صنایع پتروشیمی ایران با تولید 17 میلیون 145 هزار و 38 تن، صنایع قطر با تولید 5 میلیون 65 هزارو 500تن، شرکت نفت قطر با تولید 4 میلیون 519 هزارو680 تن، وشرکت ملینفت لیبی با تولید 6 میلیون 441 هزارو 24 تن، شرکت برتر تولید کننده محصولات پتروشیمی در جهان می باشند.
1- 1- رهبریت هزینه
سومین عامل اساسی موفقیت کهدر طول چند سال گذشته به عامل عمده تبدیل شده است. رهبریت هزینهاست. در حال حاضر به دلیل اینکه دسترسی به تکنواژی تسهیل شده لاست، برتری روش تولید وکیفیت یکفرض مسلم محسوب می شود.در دهه 90 با بهبود تکنولژی وارائه ابزار های جدید نظیر سیستم های کنترلی وکاتالیست ها، رویکرد های مقاسیه هزینه وبهبود هزینه در راس اهمیت قرار گرفتند. سازندگانی که موفق به ماندن در گورس منحنی تجربه نشدند(یعنی نتوانستند با رعایت حجم تولید وبهره وری، بطور مداوم هزینه های تمام شده خود را کاهش دهند) توان رقابتی خود را از دست داده اند.
به طور کلی امروزه رقابتمندی در هزینه، تنها یک شرط لازم محسوب می شود. موضوع رقابتمندی هزینه ها یکچالش دنباله دار است که در ارپاو آمریکای شمالی از ابعاد گسترده تری برخوردار است؛ در این مناطق، تکنولوژي های قدیمی باید با تکنولوژی های پیشرفته در مناطق تولیدی نوظهور در منطقه خاورمیانه به رقابت بپردازند . در اینمیدان رقابت، جستجوبرای یافتن را هایی که بتواند در آینده،
رقابت مندی هزینه را بهبود ببخشد به صورت مداوم ادامه دارد. با این وجود هنوز تشخیص بر این است که بین 50 تا 70 درصد از هزینه تولید پلی اافین را ماده اوبلیه تشکیل می دهد. لذا اگر گفته شود؛ دسترسی به مواد خام مزیت دارد یک عامل حیاتی ولازمبرای کسب موفقیت است. جای تعجب نخواهد بود این واقعیت در آینده نیز صادق خواهد بود.
با توجه به موارد فوق هزر چه محصولات تولیدی به گاز طبییعی نزدیک تر باشند، سرمایه گذاری در آنها مطلوب تر خواهد بود که در این ارتباط می توان محصولاتی نظیر اتیلن، متانول، اوره وآمونیاک که از دو خوراک متفاوت از جمله گاز می توانند تولید شوند اشاره نمود.
1-2- اتیلن
اتیلن به دلیل حجم، تعداد مشتقات،قیمت فروش ونیز نقش آن به عنوان مهم ترین خوراک در صنعت پتروشیمی، به عنوان محصول پایه این صنعت به شمار می آید. اتیلن ماده خام تولیدی بسیاری از انواع پلاستیک ها، فیبرها و الاستومرها به شمار می آید وماده اولیه مهم برای تولید بسیاری از ترکیبات آلی پرمصرف در صنعت به شمار
می رود. اتیلن با پلیمریزه شدن تبدیل به محصولات مهم و با ارزشی نظیر پلی اتیلن، پلی وینیل کلرید(PVC)و ... می شود. ضمن اینکه با تبدیل شده با بنزینف اتیل بنزین ایجاد می کند که ماده اصلی پلی استر می باشد.
و...