محطة الوقود تعالج ثلاث مرات استعادة غازات البنزين المنبعثة من صمامات تنفس الخزانات: الكمية ليست كبيرة، ولكنها تحدث على مدار اليوم، وتتأرجح التركيز مع تقلبات درجة الحرارة وإيقاع توزيع وتصريف الوقود. استخدام التكثيف وحده لا يلتقط المكونات منخفضة الغليان بشكل كامل؛ بينما استخدام الغشاء وحده يضع عبئًا كاملًا على الغشاء في المناطق عالية التركيز، مما يجعل من الصعب تحقيق مساحة كافية. تقنية الجمعية المكونة من مراحل متتاليتين تعتمد بالضبط على نقاط القوة لكل مرحلة لتعويض نقاط الضعف الأخرى، لتصبح التكوين السائد حاليًا في مشاهد محطات الوقود. يوضح هذا المقال تقسيم المهام لكل مرحلة، وطريقة الربط، ونقاط التكوين الرئيسية، ويمكن استخدامها كمرجع لاختيار المحطة والصيانة اليومية؛ وفي نهاية المقال، يتم الإجابة على الأسئلة الأكثر شيوعًا أثناء عملية الاختيار.
كيف تبدو بخار الزيت من خزان التخزين؟
الغازات المنبعثة من صمام التنفس للخزان هي خليط من الهيدروكربونات والهواء: تشكل الهيدروكربونات الثقيلة مثل C5 وما فوق النسبة الأكبر في بخار البنزين، بينما تكون تركيزات المكونات ذات درجة الغليان المنخفضة مثل البيوتان والبنتان غير عالية ولكنها مستمرة؛ وتتأرجح كمية الغاز مع فروق درجات الحرارة بين الليل والنهار وأعمال تحميل وتفريغ النفط. هناك هدفان للمعالجة - الحفاظ على تركيز الانبعاثات أقل من الحد المسموح به بشكل مستقر، وإعادة تكثيف الغازات المنبعثة وإعادتها إلى الخزان، مما يجعلها مرئية في السجلات. هذان الهدفان يصعب تحقيقهما معًا بأي تقنية من 단일 المستوى: فإن تكثيف الغازات إلى المكونات ذات درجة الغليان المنخفضة يتطلب تكلفة حرارية كبيرة، بينما تحمل الأغشية تركيزات عالية بمفردها يتطلب استثمارات إضافية.
ما هو مصعد التكثيف
المرحلة التكثيف مسؤولة عن استعادة الجزء الكبير. بعد ضغط الغاز المختلط بواسطة الضاغط، يدخل إلى وحدة التكثيف حيث يتم التحكم في درجة الحرارة بين الصفر وسالب عشر درجات، مما يؤدي إلى تحويل الغالبية العظمى من الهيدروكربونات الثقيلة (C5+) إلى وقود سائل، والذي يعود مباشرة إلى خزان التخزين. تتميز هذه المرحلة باستعادة كميات كبيرة وإخراج السائل مباشرة، مما يجعل العائد واضحًا. ومع ذلك، فإن نقطة ضعفها تكمن في الجزء منخفض التركيز - حيث تبقى المكونات الخفيفة مثل البيوتان في الغاز المتبقي، وعند مزيد من الضغط لخفض درجة الحرارة، ترتفع استهلاك الطاقة بشكل حاد، مما يجعلها غير اقتصادية. لذلك، يتم اختيار مستوى درجة الحرارة للتبريد عند نقطة "استعادة الجزء الكبير" ثم يتم تكليف المرحلة التالية باستكمال الباقي.
ما هو ما يُكمل على مستوى الغشاء
الغشاء المسؤول عن التحكم. تدخل الغازات غير المكثفة إلى وحدة الفصل الغشائي، تحت تأثير ضغط الزيادة في جانب المادة الخام وتفريغ الهواء في جانب النفاذ، حيث يعبر بخار الزيت أولاً عبر الغشاء لتشكيل غاز مركّز، ثم يعود إلى مدخل الضاغط لإعادة المعالجة؛ بينما انخفض تركيز الهيدروكربونات في الهواء المحتجز إلى مستوى منخفض جدًا، مما يجعله مؤهلاً للإطلاق. طبقة الفصل المطاطية تتمتع بقدرة عالية على إذابة الجزيئات العضوية، حيث يكون معدل انتقال بخار الزيت عبر الغشاء عشرات المرات أعلى من الهواء؛ كما أن الغشاء له بنية كثيفة غير مسامية، مما يمنع انسداد المسام وعدم تراكم الشحنات الكهربائية أثناء التشغيل، مما يمثل ميزة أمان حقيقية في الأماكن المزدحمة مثل محطات الوقود.
كيف يتم الربط بين المستويين
بين المستويين هناك خط أنابيب دائري: لا يتم تصريف غاز التخصيب من الغشاء، بل يتم إعادته إلى مدخل الضاغط ليمر مرة أخرى بعملية التكثيف، حيث يتم التقاط المواد العضوية المتبقية بشكل متكرر، مما يحقق معدل استرداد إجمالي يصل إلى 99٪، ويظل تركيز الانبعاثات مستقرًا دون عشرة غرامات لكل متر مكعب. المفتاح يكمن في ظروف العمل أمام الغشاء: يحمي قسم الترشيح والتجفيف طبقة الفصل، بينما تثبت تكوينات التخزين تقلبات كمية الغاز، وعند تحقيق هاتين الوظيفتين بشكل جيد، يصبح المستوى اللاحق أكثر سهولة. يخفف التكثيف من عبء الغشاء، بينما يوفر الغشاء ضمانًا لعملية التكثيف، دون تعارض في تقسيم المهام بين المستويين.
نظرة عامة على التكوين ذي المستويين
| المرحلة | المهمة | الاعتبارات التكوينية |
|---|---|---|
| جمع الضغط | زيادة الضغط في أنبوب تجميع هواء تنفس الخزان | الاحتفاظ بحصة إضافية وفقًا لأقصى معدل تدفق الهواء |
| مرحلة التكثيف | استقبال رؤوس الهيدروكربونات الثقيلة من C5 فما فوق | من الصفر إلى عشر درجات تحت الصفر |
| غشاء المستوى | تخصيب المكونات ذات درجة الغليان المنخفضة للتحكم | الدفع بالفرق في الضغط مع المعالجة المسبقة |
| الأنبوب الحلقي | إثراء الغاز العائد إلى المدخل | إغلاق الدائرة دون تصريف خارجي |
| جانب الانبعاثات | احتجاز الهواء ليصل إلى المعايير | تسجيل كشف التركيز في السجل |
| التكوين الآمن | انفجار كهرباء إدارة | مكون الغشاء لا يكثف الكهرباء الساكنة |
ملاحظات التشغيل اليومي
- يتم استبدال مادة الترشيح الأمامية وفقًا لفرق الضغط، لمنع قطرات السائل من الوصول إلى سطح الغشاء.
- يتم تسجيل فرق الضغط ودرجة الفراغ يوميًا ورسم اتجاهه أسبوعيًا.
- يتم إدراج مستوى زيت مضخة الفراغ وارتفاع درجة الحرارة في الفحص الدوري، مع الصيانة وفقًا للإجراءات المحددة.
- يتم إرسال عينات من مخرجات الانبعاثات للتحليل بانتظام، مع تسجيل البيانات في السجلات لمراقبة الاتجاهات.
- إدراج فحص مناطق مقاومة الانفجار والتوصيل الكهروستاتيكي في القائمة الشهرية.
- يتم مطابقة كمية إعادة التدوير مع كمية المبيعات شهريًا، مع التحقق أولاً من الطرف الجامع في حالة وجود أي خلل.
الأسئلة الشائعة
هل استثمار التكثيف والغشاء مرتفع جدًا؟
التكوين ثنائي المستوى يضع عبء كل مستوى في نطاق مناسب: لا داعي لضغط التكثيف على درجات حرارة منخفضة جدًا، ولا تحتاج مساحة الغشاء إلى تحمل تركيزات عالية، مما يجعل الاستثمار الكلي أكثر منطقية مقارنة بالمستوى الواحد، كما أن الزيت المعاد استرداده له قيمة اقتصادية بحد ذاته.
هل يمكن تركيب الغشاء فقط دون التكثيف؟
نعم، ولكن يعتمد على التركيز: تدفق كبير من المواد الخام عالية التركيز يزيد مساحة الغشاء بشكل مضاعف، مما يجعل الاستثمار غير مجدٍ. الجمع أولاً للجزء الأكبر من التكثيف، ثم الترشيح بالغشاء في الجزء منخفض التركيز، هو الحساب الأكثر اقتصاداً في معظم المحطات.
لماذا يتم إعادة غاز التخصيب إلى مدخل الضاغط؟
تركيز الغاز المثري مرتفع والكمية الإجمالية صغيرة، وإعادة دوران المدخل يعالج دون تصريف ويزيد من معدل الاسترداد الكلي، وبعد إنشاء الدائرة المغلقة يبقى فقط الهواء المطابق للمعايير في جانب التصريف، مما يوفر فوائد بيئية واقتصادية.
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.