گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1

گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 فصل اول شرح فرآيند B1  و BD تاريخچه شرکت ملی صنایع پتروشیمی به منظور سرعت بخشیدن به فعالیت های اجرایی طرحهای توسعه صنایع پتروشیمی و استفاده از مشارکت و سرمایه گذاری داخلی و خارجی اقدام به تاسیس شرکتهای پتروشیمی سهامی عام بعنوان مجری طرحهای در دست اجرا نمود . در این راستا در اردیبهشت ماه 1377 شرکت پتروشیمی امیرکبیر بعنوان مجری طرح الفین ششم منصوب گردید .

مجتمع پتروشیمی امیرکبیر واقع در بندر امام در جنوب منطقه ویژه اقتصادی پتروشیمی و در سایت 4 حدوداً شمال غربی مجتمع پتروشیمی بندر امام واقع شده است .

شرکت پتروشیمی امیرکبیر طرح الفین ششم را در زمینی به مساحت 55 هکتار احداث کرده است . و زمان بهره برداری از اولین واحد یعنیHD  اسفند ماه سال 1381 بوده است . تولیدات میانی این طرح عبارتند از :520 هزار تن اتیلن ، 185 هزار تن پروپیلن و 20 هزار تن بوتن -1، 260 هزار تن پلی اتیلن سبک خطی، 140 هزار تن پلی اتیلن سنگین ، 300 هزار تن پلی اتیلن سبک، 137 هزار تن بنزین پیرولیز 50 هزار تن بوتادین نفت کوره ( CFO) با ظرفیت 24 هزار تن در سال تولیدات نهایی این مجتمع می باشد .

گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1

گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 کلیه واحدهای این مجتمع بجز واحد پلی اتیلن سبک هم اکنون در حال تولید است و پیش بینی بهره برداری واحد پلی اتیلن سبک با ظرفیت سالانه 300 هزار تن در سال اواخر سال 1387 می باشد .شرکت پتروشیمی امیرکبیر تامین کننده خوراک واحد هیدروژناسیون بنزین پیرولیز شرکت پتروشیمی بوعلی سینا به میزان 137 هزار تن در سال نیز می باشد . پروپیلن تولیدی واحد الفین مجتمع به عنوان خوراک در اختیار شرکت صنعتی نوید زرشیمی برای تولید پلی پروپیلن قرار می گیرد . گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 کاربرد تولیدات پلیمری عمدتاً در لوله گاز و فاضلاب ، جعبه حمل و نقل، اسباب بازیو وسایل خانگی، ظروف مایعات، کیسه پلاستیکی و بطری می باشد. خوراک مورد نیاز مجتمع عبارتند از : رافینت، بوتان، برش C5 ، گاز اتان ، برش های سبک گاز مایع LPG می باشد که تماماً از پتروشیمی های خود منطقه ویژه تامین می شوند

بخش اول : شرح فرآيندB1

واحد بوتن-1 بمنظور توليد سالانه 20000 تن محصول بوتن-1 از پليمريزاسيون گاز اتيلن طراحي شده است. محصول بوتن-1 از تركيب دو مولكول اتيلن در حضور كاتاليستهاي مايع در داخل فاز مايع كه اكثرا از خود محصول مي باشد بعمل مي آيد. مهمترين پارامترهايي كه در راكتور بايد كنترل گردد درجه حرارت و فشار است. گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 كنترل كننده فشار روي شير كنترل خوراك ورودي عمل مي نمايد و كنترل كننده درجه حرارت با فرمان دادن به شير كنترل واقع درخروجي آب خنك كننده كولر، مقدارجريان آب ورودي را كنترل مي كند.درصد تبديل اتيلن به بوتن- 1 متاثر از تغييرات درجه فشار و حرارت راكتور است كه بعدا تثبيت مي شود. پارامتر عملياتي اصلي و تعيين كننده مقدار جريان كاتالسيت هاي تزريقي مي باشد. شرايط عملياتي راكتور  به قرار زير است:

زمان اقامت(hr) در هر پالس	درصد تبدیل	درجه حرارت (0C)	فشار    (barg)
5/4	85	50	23

قسمت جداسازي كاتاليست:

محصول خروجي راكتور، همواره مقداري كاتاليست بهمراه دارد. به منظور جدا كردن كاتاليست از محصول و آماده نمودن ان جهت تقطير، ابتدا محصول به قسمت  جدا سازي فرستاده مي شود تا كاتاليست از آن جدا گردد.گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 اينكارتحت كنترل فشار و حرارت انجام مي گردد و كنترل كننده درجه حرارت مقدار بخار ورودي به هيتررا كم و زياد مي نمايد. درجه حرارت تبخير كننده فيلمي به صورتبوسيله سيستم كنترل فشار، بخارورودي به ژاكت آن تنظيم مي گردد. فشار اين قسمت بوسيله شير كنترل واقع در مسير بخارات خروجي از ظرف فلاش درام كنترل و نتظيم مي گردد.فشار و دمای عملياتي فلاش درام به ترتیب barg23 و0C90 می باشد.

 

قسمت تقطير:

براي جداسازي محصولات جانبي احتمالي توليد شده در راكتور محصول اصلي در دو مرحله تقطير مي گردد. در مرحله اول محصول از اتيلن تبديل نشده باقيمانده، جدا شده و در مرحله بعد محصول بوتن-1 از برش تفكيك مي گردد.

محصول براي ارسال به قسمت تقطير ابتدا بعد از خروج از قسمت جداسازي كاتاليست در ظرف بنامجمع مي گردد. فشاردر اين ظرف بصورت   كنترل مي گردد.

بدين  معني كه توسط شير كنترل  اتيلن از بالاي ظرف بنام  به داده شده و هنگام بالا رفتن فشار مواد از طريق  به شبكه تخليه و فشار تنظيم مي گردد.شرايط عملياتي ظرف barg5 /21 و0C45 می باشد.گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1  بمنظور برگشت دادن اتيلن تبديل نشده به راكتور معمولا فشار برجرا كمي بالاتر از فشار راكتور تنظيم می شود.

مقدار اتيلني كه از برج به راكتور برگشت داده مي شود بايستي تحت كنترل فشار باشد و همينطور براي اينكه از تجمع تركيبات سبك نظير اتان و متان جلوگيري شود لازم است كه اين تركيبات از طريق  واقع در بالاي ظرف رفلاكس درام به شبكه تخليه شود. درجه حرارت برج بوسيله مقدار جريان بخار ورودي به بويلر كه از كنترل كننده دماي زير بستر سوم فرمان مي گيرد، كنترل مي گردد وشرايط عملياتي برج فشار barg6/28،دمای رفلاکس درام 0C37و8/0R/D= می باشد.

فشار برج تقطير بوتن-1،  بوسيله شير كنترلي كه در خروجي كندانسور برج تعبيه شده است،كنترل مي شود.فشار ظرف رفلاكس بوسيله يك خط تعادلي كه بين آن ظرف و خروجي بالاسري برج، كشيده شده است نگه داشته مي شود.گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 در صورت نياز موارد غير قابل كندانس از طريقبه شبكهتخليه مي گردد. درجه حرارت اين برج نيز توسط كنترل كننده درجه حرارت كه بصورت  روي كنترل كننده جريان بخار ورودي به ريبويلر تاثير    مي گذارد، كنترل مي شود.شرايط عملياتي برج بوتن-1 فشارbarg3/4،دمای رفلاکس درام 0C40و9/0R/D= می باشد.

بخش كاتاليست:

كاتاليست اصلي، مي باشد كه درذخيره مي گردد و فعال كننده آن(تري متيل آلومينيوم) مي باشد كه دربا غلظت 4% وزني ذخيره مي شود(4% وزنيو 96% وزني هگزان).

TEA ازتوسط پمپبهكه ناميده مي شود جهت مصرف روزانه ارسال مي گردد.گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 كاتاليست از طريق پمپ و كاتاليستاز طريقجهت تزريق به راكتور ارسال مي گردند.قبل از تزريق، مقداري حلال(هگزان يا بوتن-1) از طريق پمپهاي به كاتاليست افزوده شده كه اين حلال و كاتاليست مورد نظر در با هم مخلوط مي شوند    (جهت اختلاطو حلال و جهت اختلاط و حلال   مي باشند) و وارد راكتور مي شوند.

راكتور:

اتيلن ورودي از مسير الفين واردشده كهمي باشد(جهت يكنواختي سيال ورودي به كمپرسور) ،كمپرسور فشار اتيلن را از 8/20 به 6/28 ميرساند.اتيلن خروجي ازكمپرسور وارد (خنك كننده ) مي شود و از آنجا به سمت راكتور جريان مي يابد.

–  شرايط نرمال راكتور:

 

دبی جرمی (kg/hr)	لول راکتور(%)	درجه حرارت (0C)	فشار    (barg)
2765	7/73	50-51	23

پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1

3 لوپ براي جريانهاي ورودي به راكتور وجود دارد كه هر كدام شامل يك پمپ و يك مبدل مي باشد كه 2 لوپ آن در سرويس و يك لوپ آن آماده باش است. محتويات راكتور از پايين راكتور وارد پمپ ()شده و خروجي از پمپ وارد مبدل (كولر) مي گردد، سرد شده و از بالاي راكتور وارد آن مي گردد. چون واكنش درون راكتور گرما زا است، گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 اين عمل جهت خنك نمودن و كنترل نمودن دماي راكتور جهت جلوگيري ازپليمريزاسيون ناخواسته انجام مي شود (دماي ورودي به، و خروجي از آن  مي باشد). لوپ بعدي نيز همين كار را انجام مي دهد. هر لوپ كه پليمر بگيرد بايد با آب كولينگ بيشتري خنك شده و دماي خروجي ازآن نيز بالاتر خواهد بود. با كنترل دماي مواد خروجيو ورودي به راكتور، دماي خود راكتور نيز كنترل مي شود. يكي ديگر از كارهايي كه اين  لوپها انجام مي دهند، مخلوط نمودن و يكنواخت سازي مواد ورودي به راكتور( ، و اتيلن و بوتن-1) مي باشد.

با كنترل دماي راكتور، فشار راكتور نيز كنترل مي گردد. و به خروجي يكي ازتزريق شده و وارد راكتور مي گردند. بعد از انجام واكنش محتويات راكتور شامل،بوتن-1،اتيلن،كاتاليستها،و مقدار بسيار جزئي از اتان و متان را خواهيم داشت.

محصول خروجي از راكتور از لوپي كه كاتاليست ( و) به آن تزريق نمي شود، گرفته مي شود.گزارش کار پتروشیمی امیر کبیر واحد BDB1 اين محصول بعد از خروج از راكتور وارد فيلترهايشده( جهت جدا سازي پليمرهاي ناخواسته توسط مشها)،پليمرهاي ناخواسته جدا شده و وارد مي گردد. به خروجي پمپهاي  ماده آمين جهت توقف واكنش براي جلوگيري از پليمريزاسيون ناخواسته تزريق مي گردد. تزريق آمين توسط انجام مي شود.

مواد خروجي ازوارد شده در آنجاشده و آمين با مواد خروجي ازكاملتر تركيب

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                 صفحه

فصل اول: شرح فرآيند B1  و BD

تاريخچه …………………………………..  5

بخش اول : شرح فرآيندB1 ………………………  6

قسمت جداسازي كاتاليست………………………. 6

قسمت تقطير………………………………… 7

بخش دوم : شرح فرآيند BD …………………….

خوراك و تبخير كننده خوراك………………………………………………………….

پيش گاززدايي……………………………….

تقطير استخراجي مرحله اول…………………….

تقطير استخراجي مرحله دوم…………………….

تقطير …………………………………….

فصل دوم : تئوري فرايند واحد B1

ترموديناميك و سينتيك………………………..

كاتاليست و تئوري واكنش………………………

واكنشهاي شيميايي……………………………

واكنشهاي جانبي……………………………..

تشكيل پليمر………………………………..

مكانيسم واكنش ……………………………..

توليد هگزن…………………………………

سموم فعاليت كاتاليست………………………..

اهميت كنترل راكتور بوتن-1……………………

فصل سوم : تقطير و برج تقطير

تقطير و برج تقطير ………………………….

مخازن ………………………………………

انواع مخازن ……………………………….