مبدأ عمل برج التقطير الهيدروجيني للبنزين وإجراءات التشغيل
Thread Content
أنا أتعلم كيفية التحكم في عملية هيدروجينة البنزين، ولا أفهم تمامًا آلية عمل أبراج التقطير وطريقة تشغيلها. يُستخدم برج التقطير لدينا بشكل أساسي لفصل البنزين الخفيف (نقطة الغليان حوالي 60 درجة مئوية) عن البنزين الثقيل (نقطة الغليان حوالي 200 درجة مئوية). أرجو أن توضحوا لي، أولاً، ما الذي يحدد نسبة الفصل، وكيف يتم حسابها؟ ثانيًا، مع بقاء درجة الحرارة الأساسية ثابتة، فإن خفض درجة الحرارة العلوية يمكن أن يزيد من كمية المادة المعاد تدويرها، ويقلل من كمية البنزين الخفيف المنتج، كما يقلل من نسبة الكبريت في البنزين الخفيف ； والعكس صحيح. لكن في التطبيق العملي، فإن طريقة تغيير محتوى الكبريت في البنزين الخفيف عن طريق تعديل درجة حرارة قمة البرج (بمقدار يتراوح بين 0.3 و0.5 درجة مئوية في كل مرة) لتغيير كمية المادة العائدة وكمية المادة المخرجة، ليست فعالة. على سبيل المثال، درجة الحرارة العليا 70 درجة مئوية، ومعدل التدفق العائد 60 طن/ساعة، بينما كمية البنزين الخفيف المنتجة 21 طن/ساعة. لكن هناك مشكلة: عند خفض درجة الحرارة العليا تدريجيًا إلى 68 درجة مئوية، لا يحدث تغيير تقريبًا في معدل التدفق العائد وكمية الإنتاج، بل أحيانًا يقل معدل التدفق العائد أكثر. فلماذا؟ أرجو من الخبراء المساعدة، وأود أيضًا تحسين مهاراتي في اللغة الإنجليزية المتخصصة في الكيمياء الصناعية، هل يوجد كتب موصى بها؟
لا أفهم الأمر، يبدو أن فهمك خاطئ. أولاً، يتم التحكم في برج التقطير وفقًا لاحتياجات المنتج، أما من يحدد نسبة القطع فهو يتم حسب خصائص المنتج نفسه. معلومات أساسية في الكيمياء الصناعية: كلما زاد نطاق التقطير، ارتفع محتوى الكبريت؛ وكلما قل نطاق التقطير، قل محتوى الكبريت. كما أن البنزين الخفيف الذي يتم استخلاصه من قمة برج التقطير يقل كلما زاد نطاق التقطير، بينما يزداد هذا البنزين الخفيف كلما قل نطاق التقطير. يتم التحكم في تغير درجة الحرارة العلوية، مع بقاء درجة حرارة المادة والحرارة السفلية ثابتتين، من خلال درجة حرارة الرجوع وكمية الرجوع. يؤدي تقليل استخراج البنزين الخفيف إلى زيادة كمية التدفق العائد، وتسبب زيادة التدفق العائد في انخفاض درجة الحرارة العلوية، ويؤدي انخفاض درجة الحرارة العلوية بدوره إلى جعل المكونات الداخلة إلى خزان التدفق العائد أخف وزنًا، مما يؤدي إلى انخفاض طفيف في كمية التدفق العائد، حتى يتم تحقيق التوازن في النهاية. في حالة كون عملية التقطير فعالة، يتحدد نطاق البنزين الخفيف بحجم الكمية المستخرجة.
أولاً، يجب أخذ عملية الهيدروجنة في الاعتبار بشكل أساسي؛ فإذا كان محتوى الكبريت في المكونات الخفيفة منخفضًا، فيجب السعي لإجراء عمليات القطع في أماكن متعددة، لكن يجب في هذه الحالة أخذ ارتفاع درجة حرارة الخلايا الكيميائية في الاعتبار. ارتفع معظم الأوليفينات، مما أدى إلى انخفاض قدرة التبريد في بعض الحالات، وبالتالي تأثرت عملية الهيدروجينة بشكل غير مباشر. ثانيًا، تؤثر درجة حرارة قمة البرج على عوامل مختلفة مثل كمية المادة العائدة، ودرجة حرارة قاع البرج، ودرجة حرارة المواد المدخلة، لذا يجب التعامل مع المشكلة من خلال هذه العوامل المؤثرة؛ يبدو أن منهجك في التفكير معكوس بعض الشيء
شكرًا جزيلًا على إجابتكم. هل يوجد أي كتب دراسية يمكن استخدامها لتعلم المعرفة المتعلقة بالإنتاج الفعلي للنفط، مثل مبادئ أبراج التقطير والصعوبات المتعلقة بتشغيلها وما إلى ذلك؟
لا يبدو أن هناك معلومات خاصة بأبراج التقطير، يمكنك الاطلاع على كتاب «أسئلة وأجوبة حول تقنيات أجهزة التكرير بالهيدروجين»، فهو مناسب جدًا لمن يبدأ في التعلم، فهناك الكثير من الأمور التي لا يمكن تعلمها من الكتب الدراسية، ويحتاج المرء إلى المزيد من الملاحظة والتراكم من خلال التطبيق العملي
أولاً، يجب توضيح أنك ستقوم بتشغيل عمود التقطير وليس تصميمه؛ حيث يتم تعديل جودة المنتج الخارج من قمة العمود عن طريق التحكم في درجة حرارة القمة وكمية السائل العائد. وغالبًا ما يكون هناك فرق كبير بين نسبة السائل العائد في التشغيل الفعلي والقيمة المحسوبة في التصميم. ثانيًا، ما هي الطريقة التي تستخدمها لخفض درجة الحرارة العليا؟ انخفاض درجة الحرارة عند القمة يؤدي إلى انخفاض الحمل الكلي عند قمة البرج، مما قد يسبب انخفاض كمية التبخر، وبالتالي انخفاض كمية المادة العائدة. يمكن رفع درجة الحرارة المنخفضة أو درجة حرارة المواد الخام بشكل مناسب، لتقليل استخلاص الحرارة في المرحلة الوسطى، وبالتزامن مع التبريد الهوائي، تحقيق تعديل جودة المنتج في قمة البرج.
يعتمد معامل القطع بشكل أساسي على الأجهزة المستخدمة في المراحل اللاحقة؛ ففي حالة تحويل البنزين الخفيف إلى إيثر البنزين، يتم التحكم في نقطة الجفاف للبنزين الخفيف
الفصل يتم وفقًا للاختلاف في درجة التبخر أو بمعنى آخر، الاختلاف في نقطة الغليان