يتعامل جهاز استعادة الزيت والغاز ثلاثي المرات مع الغاز الغني الناتج عن التنفس الكبير والصغير لخزانات التخزين، وحلقة تفريغ الوقود، والانبعاثات اليومية. تعتمد فعالية استعادة هذا النظام وكفاءة استهلاك الطاقة بشكل كبير على مدى ملاءمة تحديد درجة حرارة التكثيف. إذا تم تحديد درجة الحرارة المنخفضة جدًا، فلن تنخفض تركيزات غاز الزيت المتبقي؛ وإذا تم تحديدها بشكل مفرط، فسوف يتضاعف استهلاك الطاقة للتبريد دون داعٍ. المبدأ الهندسي هو "تحديد درجة حرارة النهاية وفقًا لمتطلبات إدارة الانبعاثات، وتحديد حمل التكثيف وفقًا لتقلبات كمية الغاز"، حيث يتم أولاً فهم مصدر الغاز، ثم تحديد ترتيب التكثيف تدريجياً.
ما هي خصائص غازات تنفس خزانات التخزين
تتميز غازات تنفس الخزان بسمتين رئيسيتين: الأولى هي ارتفاع التركيز، حيث تكون بخار الزيت في المساحة الغازية داخل الخزان قريبة من حالة التشبع، مما يجعل الغاز المنفث ذا قيمة استرداد مباشرة. والثانية هي التذبذب الكبير، حيث تزداد كمية التنفس بشكل مضاعف أثناء عمليات تحميل وتفريغ الزيت، ثم تنخفض إلى مستويات منخفضة جدًا خلال فترات الراحة. تم تصميم معدات استرداد بخار الزيت ثلاثية للتعامل مع هذه الظروف التي تتميز بـ "انخفاض مستمر وارتفاع مفاجئ أثناء العمليات"، حيث يجب أن تكون وحدة التكثيف مجهزة وفقًا لأقصى قدرة للعمليات، مع استخدام خزان تخفيف لامتصاص التذبذبات، وتجنب تشغيل وإيقاف وحدات التبريد بشكل متكرر.
تحديد مصدر الغاز في ثلاث خطوات
- إدراج جميع نقاط تصريف العادم: فتحة تنفس الخزان، مسار غاز تفريغ الوقود، فتحة قياس الوقود وحول جهاز الإطلاق الطارئ، تسجيل كل نقطة على حدة.
- تحديد خصائص حجم الغاز والتركيز: التمييز بين حجم الغاز في ساعات الذروة وحجم الغاز الأساسي في حالة السكون، كأساس لحمل التكثيف وحجم التخزين المؤقت.
- تحديد المسار: توجيه الغازات الغنية بالزيت والغاز إلى وحدة التكثيف والاسترداد، وإخراج غازات التهوية المصفاة وفقًا لمتطلبات إدارة الانبعاثات.
كيف يتم تحديد درجة حرارة التكثيف تدريجياً؟
الطريقة الشائعة هي الترتيب على مستويين: في المستوى الأول، يتم تبريد غاز النفط الغني بالماء العادي أو الماء المجمد، وتكثيف معظم المكونات عالية الغليان، مع إعادة السائل المتكثف مباشرة إلى الخزان؛ وفي المستوى الثاني، يتم خفض درجة الحرارة أكثر، لخفض تركيز غاز النفط المتبقي إلى المستوى المطلوب لإدارة الانبعاثات. يجب حساب درجة حرارة كل مستوى باستخدام منحنى ضغط البخار المشبع للمكونات، وليس مجرد تخمين رقم منخفض للحرارة.
خطوات تحديد درجة الحرارة المطلوبة
- خذ مكونات مصدر الغاز وظروف درجة الحرارة والضغط، وارسم نطاق نقطة الندى لخليط الغاز والزيت.
- تحديد مستوى التبريد المسبق وفقًا لهدف إعادة التدوير من المستوى الأول، وجعل غاز الزيت الرئيسي يتكثف في هذا المستوى.
- حساب درجة حرارة النهاية للمرحلة الثانية عكسياً وفق متطلبات تركيز الإخراج الخارجي، مع ترك هامش فرق درجة حرارة التبادل الحراري.
- تحقق من حمل وحدات التبريد عند ذروة التدفق، وتأكد من ترتيب إزالة الصقيع وتصريف المياه.
- قياس تركيز مخرج التكثيف أثناء الضبط المشترك، ضبط إعداد درجة الحرارة الدقيقة، والعثور على نقطة التوازن بين الفعالية واستهلاك الطاقة.
التكثيف أحادي المراحل مقارنة بالتكثيف ثنائي المراحل
| العناصر المقارنة | تكثيف من 단일 مرحلة | التبريد المزدوج |
|---|---|---|
| تنطبق على المشهد | المواقف ذات السعة الصغيرة والمكونات المفردة | محطات ذات تقلبات كبيرة في معدل التدفق ومتطلبات انبعاثات صارمة |
| تركيز الإخراج الخارجي | مقيد بدرجة حرارة أحادية | البرودة العميقة من المستوى الثاني تخفض تركيز المخلفات بشكل أكبر |
| استهلاك الطاقة التشغيلية | منخفض | فوق المتوسط قليلاً، ولكن يمكن تشغيله حسب الحاجة بمستوى تحكم ثانوي |
| تعقيد التكوين | بسيط | إضافة تبادل حراري وتحكم من المستوى الأول، مع بقاء التكامل كوحدة محمولة. |
التكوين المصاحب ونقاط التشغيل الرئيسية
بخلاف وحدة التكثيف نفسها، هناك عدة ملحقات لا يمكن الاستغناء عنها في معدات استعادة الزيت ثلاثية المراحل: يتم اختيار سعة خزان التخزين المؤقت وفقًا لذروة تدفق الغاز في العمل لحماية تشغيل وحدة التبريد بسلاسة؛ يتم تصميم خطوط السائل المتكثف وخطوط إعادة التخزين بحجم معين، مما يجعل كمية الزيت المستعادة واضحة للعيان؛ في المناطق الباردة، يجب الانتباه إلى إزالة الصقيع وتصريف المياه في الوحدة لتجنب انسداد المبادل الحراري بسبب البرودة؛ في المحطات التي تتطلب تنقية أعلى، يمكن إضافة وحدة فصل الغشاء بعد التكثيف لعزل بقايا الزيت والغاز مرة أخرى. التركيز في التشغيل اليومي على ثلاثة أرقام: درجة حرارة مخرج التكثيف، تركيز الانبعاثات الخارجية، وكمية استعادة السائل المتكثف، وعند ربط البيانات معًا، يمكن الحكم على حالة النظام على الفور.
أسئلة وأجوبة
هل كلما انخفضت درجة حرارة التكثيف كان ذلك أفضل؟
لا. كلما انخفضت درجة الحرارة، زاد استهلاك الطاقة للتبريد وزاد عبء إزالة الصقيع. ما عليك سوى استنتاج درجة الحرارة النهائية وفقًا لمتطلبات تركيز العادم وترك هامش أمان، لأن تعميق التبريد بشكل عشوائي سيزيد من تكاليف التشغيل.
تذبذب تركيز غاز العادم كبير، هل يمكن للأجهزة مواكبة ذلك؟
خزان التخزين مع التحكم الآلي هو التكوين القياسي، يتم اختيار وحدة التكثيف حسب ذروة العمل، تعمل بنظام منخفض الحمل خلال فترات الانتظار، ولا يؤثر التقلب الدفعي على فعالية الاسترداد.
كيفية معالجة السائل المتكثف المعاد تدويره؟
يتم إعادة السائل المتكثف بعد القياس مباشرة إلى الخزان أو منطقة خزانات التخزين، مع التحقق من خلال السجلات الخاصة بالمنتجات النفطية، بحيث تتطابق حسابات كمية الاسترداد مع خسائر محطة الوقود.
تم تنظيم هذه المقالة من قبل شركة لويانغ ووهونج للمعدات الكيميائية والبتروكيماوية المحدودة، والتي تقدم خدمات تصميم وتصنيع معدات استعادة الأبخرة ثلاثية المراحل، وتصنيع وحدات متكاملة، والتركيب والتشغيل، وخدمات ما بعد البيع لمستخدمي محطات الوقود ومستودعات النفط. إذا كنت بحاجة إلى مسح ميداني أو تكوين خطة، يرجى الاتصال بنا للتواصل.