“أنا أوفر الطاقة، وأنت؟ إجراءات تحسين معدل استخلاص الزيوت الخفيفة في عملية التكرير المتأخر في وحدة “بتروكيم 302”، رقم 001

Thread Content

تم تعديل هذا المنشور آخر مرة بواسطة إيتايلونغ في تاريخ 2016-4-23 الساعة 16:39. إجراءات لزيادة كفاءة استخلاص السوائل في أجهزة التكرير المتأخرة: نظرًا لتناقص كفاءة أجهزة التكرير، فإن تحقيق أقصى قدر ممكن من استخلاص السوائل من أجهزة الإنتاج يُعد عاملاً أساسيًا لزيادة الأرباح لدى شركات التكرير. إن الاتجاه نحو زيادة كثافة المواد الخام المستخدمة في أجهزة التكرير، بالإضافة إلى تدهور جودتها، هو السبب المباشر في انخفاض معدلات الإنتاج السائل، وبالتالي يؤثر ذلك على الكفاءة الاقتصادية للأجهزة. أما ارتفاع قيمة الكربون المتبقي في المواد الخام، فهو السبب الرئيسي في زيادة كمية الكوك المنتج، وهو ما يؤدي بدوره إلى انخفاض معدلات الإنتاج السائل. لقد قمنا بمقارنة بيانات الإنتاج في وحدة التكرير المؤجلة مع بيانات الإنتاج الفعلية خلال شهر أكتوبر 2014، وذلك من أجل تحسين كفاءة الوحدة في الإنتاج في المراحل القادمة.
الفترات الزمنية: 9.19–9.28، 10.8–10.11، 10.15–10.23.
في نوفمبر 2014، تم إضافة 30% من زيت دار إلى المادة الخام المستخدمة في الإنتاج.
في مارس 2015، كانت نسبة الكربون المتبقي 24.42%، 22.89%، 23.34%، 24.97%.
درجة حرارة مخرج الفرن: 494±2 درجة مئوية، 494±2 درجة مئوية، 498±2 درجة مئوية، 500±2 درجة مئوية، 500±2 درجة مئوية.
معامل الدورة: 0.59، 0.62، 0.61، 0.59، 0.31.
نسبة المواد المتطايرة في الكوك: 9.48%، 10.56%، 9.13%، 10.37%، 8.69%.
درجة حرارة تقطير الديزل بنسبة 95%: 371.4 درجة مئوية، 376.2 درجة مئوية؛ كلاهما أعلى من 378 درجة مئوية.
ضغط برج الكوك: 0.17 ميجا باسكال، 0.17 ميجا باسكال، 0.17 ميجا باسكال، 0.155 ميجا باسكال، 0.155 ميجا باسكال.
كمية النفط المعالج/طن: 254، 758، 1872، 3123، 18740، 10.
نسبة الكمية المعالجة إلى الكمية المخطط لها: 84.92%، 68.23%، 84.92%، 80.99%، 88.10%.
نسبة الغاز السائل المحصل عليه: 2.38%، 3.32%، 2.65%، 2.46%، 2.16%.
نسبة البنزين المحصل عليه: 21.48%، 21.99%، 22.49%، 19.03%، 14.54%.
نسبة الديزل المحصل عليه: 28.33%، 30.43%، 30.37%، 31.97%، 29.62%.
نسبة البنزين والديزل المحصل عليهما معًا: 50.00%، 52.89%، 53.63%، 51.00%، 44.16%.
نسبة الشمع المحصل عليه: 5.43%، 3.00%، 4.77%، 7.37%، 14.24%.
نسبة المواد السائلة المحصل عليها: 57.62%، 58.74%، 60.28%، 60.83%، 60.57%.
نسبة الكوك المحصل عليه: 33.37%، 33.32%، 32.56%، 33.49%، 34.34%.
1. يجب رفع درجة حرارة مخرج الفرن بشكل مناسب، وتطبيق نظام تغيير درجة الحرارة عند مخرج الفرن.
بعد رفع درجة حرارة مخرج الفرن، كما هو واضح من الجدول أعلاه، فإن كمية المواد السائلة المحصل عليها في الفترة من 10.15 إلى 10.23 كانت أعلى بنسبة 1.54% مقارنة بالفترة من 10.8 إلى 10.11. لذلك، يمكن لرفع درجة حرارة مخرج الفرن أن يزيد بشكل فعال من كمية السائل المحصل عليه. يتمثل التشغيل بدرجة حرارة متغيرة في خفض درجة حرارة مخرج الفرن في المراحل الأولى من تكوين الكوك، وذلك لتقليل صلابة الكوك وتجنب تكوّن الكوك من النوع الصلب، ثم رفع درجة حرارة مخرج الفرن في المراحل اللاحقة من عملية تكوين الكوك. مع ارتفاع مخرج الفرن، يصبح الكوك أكثر صلابة، مما يؤدي إلى صعوبة تبريد الكوك وزيادة صعوبة إزالته، بالإضافة إلى تفاقم ميل أنابيب الفرن لتكوّن الكوك عليها. على سبيل المثال، اندلاع الحريق التلقائي في الكوك في فجر يوم 6 نوفمبر 2014، وفي 6 أبريل 2015 حدوث اضطرابات في حركة قضبان الحفر خلال مرحلة إزالة الكوك بالإضافة إلى ارتفاع غير طبيعي في ضغط مضخات المياه عالية الضغط، وفي 9 أبريل 2015 وصلت درجة حرارة سطح أنابيب الفرن TE1135 إلى 602 درجة مئوية (حيث كانت كمية البخار المستخدمة في أنابيب الفرن لدينا أعلى من القيمة المصممة لها)، بينما تبلغ درجة الحرارة المصممة لسطح أنابيب الفرن 650 درجة مئوية كحد أقصى. ارتفاع درجة الحرارة في TE1165 وTE1135 كان واضحًا؛ ففي 1 مارس، بلغت درجة حرارة سطح أنابيب الفرن… وفي 10 أبريل، بلغت درجة حرارة سطح أنابيب الفرن… الفرق في درجات الحرارة كان 542 درجة مئوية لدى TE1165 و578 درجة مئوية لدى TE1135، أي أن الفرق يبلغ 35 درجة مئوية، ومتوسط الارتفاع اليومي هو 0.85 درجة مئوية لدى TE1165، و1.72 درجة مئوية لدى TE1135. إذا استمر الوضع على هذا النحو، فإن عملية التكرير يمكن أن تستمر لمدة 27 يومًا فقط، ثم يصل الجهاز إلى حده الأقصى من الأداء. لذا، من الضروري تقليل نسبة الدوران بشكل مناسب. من الجدول أعلاه، يتضح أن كمية الكربون المتبقي في المواد الخام في شهر مارس 2015 وفي الفترة من 19 سبتمبر إلى 28 سبتمبر لا تختلف كثيرًا، لكن بعد انخفاض نسبة الدوران، زادت كمية السائل المستخلص بشكل ملحوظ. لكن خفض نسبة الدوران يؤدي إلى تدهور خصائص المواد المستخدمة في فرن التسخين، ومن المحتمل جدًا أن يتسبب استخدام المواد الخام في ظروف نسبة دوران منخفضة في حدوث اهتزازات في برج الكوك، مما يؤدي إلى إنتاج كوك ذو جودة رديئة. يعاني برج الكوك من الاهتزاز، كما توجد مخاطر أمنية خطيرة مثل تشققات في وصلات الفلانشات في الأنابيب الخاصة بإنتاج الكوك، وتسرب الغازات والزيوت عند درجات حرارة عالية، وصعوبة تصريف المياه، بالإضافة إلى مشاكل في إزالة الكوك. 3. يمكن خفض ضغط برج الكوك بشكل مناسب، وكما يتضح من الجدول أعلاه، فإن خفض ضغط برج الكوك يمكن أن يزيد من كمية السائل المستخلص من الجهاز. لكن إذا كان الضغط منخفضًا جدًا، فإن ذلك سيؤدي إلى ارتفاع سرعة الغاز داخل البرج، وارتفاع طبقة الرغوة داخله، مما يسهل نقل رماد الكوك إلى برج التقطير، ويزيد من احتمالية تكوّن كوك على شكل كرات. حالياً، وبسبب كمية الكوك الناتجة من مواد التكرير الكبيرة، ومع أن معدل المعالجة يصل إلى 88% من الطاقة المخطط لها، فإن ارتفاع برج الكوك لا يتجاوز 11 متراً (ويجب أن يكون الارتفاع الآمن أعلى من 12 متراً). وإذا استمر تقليل الضغط، فمن المحتم أن يزداد تراكم رماد الكوك. وكما تبين من عملية تنظيف مرشح قاع برج التقطير في 2 مارس، فإن تراكم رماد الكوك كان واضحاً. في 7 أبريل، تعرض مضختا قاع برجي التقطير في وحدة التكرير لمشكلة فقدان الضغط المستمر، واتضح لاحقًا أن مرشح قاع برجي التقطير قد انسد مرة أخرى. كان الفاصل الزمني بين عمليتي التنظيف عبر الإنترنت الأولى والثانية حوالي 35 يومًا فقط، وكانت كمية الرماد الناتج عن كل عملية تنظيف حوالي 0.4 متر مكعب، أي أنه يدخل إلى قاع البرج التقطيري يوميًا ما يقارب عشرة كيلوغرامات من الرماد (باستثناء الرماد الناتج عن الخطوط الجانبية)، وهو ما يشكل بلا شك تهديدًا للإنتاج الطبيعي للمنشأة. لهذا السبب، وفي الوقت الذي تعمل فيه الورشة على زيادة كمية السائل المستخرج، فقد وضعت خطة لإنتاج الكوك على مدار 22 ساعة. وبعد موافقة القيادة، بدأ تنفيذ هذه الخطة في اليوم الحادي عشر. وقد أدى تطبيق هذا الإجراء إلى زيادة كمية المواد التي يتم معالجتها، كما قلّت كمية الغبار الناتج عن الكوك. لكن هناك مساحة صغيرة جدًا لتعديل ضغط التشغيل في أبراج التقطير الحالية. 4. تحسين درجات حرارة التقطير في الخطوط الجانبية لبرج التقطير، مع ضبط درجة حرارة تقطير 95% من الديزل عند قيمة أعلى. ومن خلال عمليات المعايرة في شهري سبتمبر وأكتوبر، يمكن ملاحظة بوضوح أن ارتفاع درجة حرارة تقطير 95% من الديزل يؤدي إلى زيادة كبيرة في كمية السائل المستخلص من الجهاز. يتضح من بيانات الفحص في مارس 2015 أن هناك مجالًا لرفع درجة حرارة التقطير للديزل ذو الجودة 95% في جهازي، وسيكون التركيز الرئيسي في الورشة على تحسين هذا الجانب. 5. تقليل نسبة المواد المتطايرة في الكوك: تتكون المواد المتطايرة في الكوك بشكل أساسي من الزيوت، وبتقليل هذه المواد يمكن زيادة كمية السائل المحصل عليه من العملية. مع الحفاظ على درجة حرارة مخرج الفرن وفقًا للمتطلبات، يتم زيادة كمية البخار المُستخدم قدر الإمكان، وذلك وفقًا لمتطلبات توازن البخار في المصنع بأكمله، بهدف استخلاص الزيوت الموجودة في الكوك وإعادة استخدامها. كما يتم التحكم في خصائص ماء الكوك البارد، حيث أن نظام إعادة استخدام هذا الماء يحتوي بالضرورة على كمية من الزيوت، لذلك تم تغيير تكرار تصريف الماء الزائد من خزانات المياه في الورشة من مرتين في الشهر إلى مرة واحدة في الأسبوع، وذلك لضمان عدم دخول أي زيوت إلى الكوك. 6. استرداد واستخدام زيت التبريد العاجل والزيوت الملوثة: ينقسم زيت التبريد العاجل إلى نوعين: الزيوت الملوثة المنتجة داخل المنشأة، وزيت الشمع المنتج داخل المنشأة. عند حقن زيت التبريد السريع في برج الكوك، تحدث تفاعلات تكسير في درجات الحرارة المرتفعة، مما يؤدي إلى تكوين بعض المركبات الغازية ذات الوزن الجزيئي المنخفض. لذلك، يجب خفض درجة حرارة زيت التبريد السريع قدر الإمكان، وتقليل كمية زيت الشمع، لتجنب فقدان السوائل. تضع الورشة خططًا بناءً على حالتي زيت الشمع الثقيل، ففي أوقات تصريف زيت الشمع الثقيل بشكل طبيعي، يتم استخدام مبرد الماء لزيت الشمع الثقيل، أما في أوقات إعادة معالجة زيت الشمع الثقيل، فيتم استخدام الزيت الملوث كزيت تبريد سريع لإزالة التبريد بالماء من زيت الشمع الثقيل. تأتي مصادر الزيوت الملوثة الناتجة عن عملية التكرير من ثلاثة مصادر رئيسية: الزيوت الملوثة الناتجة عن تسخين الأبراج الجديدة ； الزيت الملوث الناتج عن التبريد والفصل والتدفق الزائد في البرج القديم ； أثناء تبريد الكوك، يتم جمع الزيت الملوث الذي يحمله ماء التبريد أثناء عملية التصريف في خزان الزيت الملوث بعد حدوث التسرب ； يجب القيام بجمع الزيت الملوث في هذه الأقسام الثلاثة بشكل دوري، والعمل على إعادة تكريره قدر الإمكان، من أجل تحقيق أقصى فائدة اقتصادية. 7. زيادة وقت النفخ الصغير بشكل مناسب، حيث ستقوم الورشة في المرحلة التالية، دون التأثير على عملية تشغيل برج الكوك، بزيادة وقت النفخ الصغير من ساعة واحدة إلى 1.5 ساعة. ومن خلال هذا الإجراء، يمكن نقل المكونات الأخف وزنًا والحرارة الموجودة داخل برج الكوك إلى برج التقطير إلى أقصى حد، مما يقلل من فقدان الزيوت الخفيفة ويزيد من معدل استخلاص السوائل. 8. هل يمكن، بالتعاون مع الأقسام المعنية، إضافة مادة لزيادة كمية السائل؟ عادةً ما تُضاف هذه المادة عند مدخل فرن التسخين. ووفقًا للمعلومات المتوفرة، فإن المواد المطورة خصيصًا لنوع معين من المواد الخام يمكنها بالفعل زيادة كمية السائل الناتج في العملية. إذا قمنا في المستقبل بمعالجة المواد الخام رقم 480 على مدى فترات زمنية طويلة، نوصي بإجراء تقييم وتحليل لهذه المواد الخام، من أجل تطوير مواد مساعدة مناسبة لزيادة كمية السائل المستخلص.