Асосий органик ва нефт кимёси корхоналари қурилмалари

1-Маъруза

АСОСИЙ ОРГАНИК ВА НЕФТ КИМЁСИ

КОРХОНАЛАРИ ҚУРИЛМАЛАРИ

Режа

1. 
   Кириш
   
2. 
   Иситиш қурилмалари, уларнинг тузилиши ва ишлаш принципи
   
3. 
   Конденсаторлар
   
4. 
   Ҳаво ёрдамида совитувчи қурилмалар
   

Нефтни қайта ишлаш заводларида гидромеханик, иссиқлик ва модда алмашинув процесслари кенг миқёсда ишлатилади. Бу проессларнинг қўлланишига қараб қўлланиладиган қурилмалар хам турличадир. Қўлланиладиган қурилмалар қуйидаги группаларга бўлинади:

1. 
   Иссиқлик процессларини олиб бориладиган қурилмалар. Буларга кожухтрубали, труба ичида труба шаклидаги, юзали иситкичлар, конденсатор ва иситкичлар ишлатилади.
   
2. 
   Гидромеханик процессларни олиб бориш учун хусусан турли жинсли аралашмаларни ажратиш учун тиндирувчи, фильтрлар, центрифуга ва циклонлар ишлатилади. Аралаштирувчи қурилмалар сифатида куракчали, рамали, якорли, пропеллерли, турбинали аралаштиргичлар ишлатилади. Нефт маҳсулотларини бир жойдан иккинчи жойга узатиш учун марказдан кочма, поршенли, сув халқачали вакуум насослар ишлатилади.
   
3. 
   Нефт маҳсулотларини кимёвий қайта ишлашда яъни каталитик крекинг қилиш учун турли хилдаги реакторлар ишлатилади.
   
4. 
   Модда ажратиш процессларини олиб бориш учун ректификацион колонка, насадкали адсорберлар, адсорберлар ва десорберлар ишлатилади, хамда суюқлик экстракторлари ишлатилади.
   

Нефтни қайта ишлаш заводларидаги асосий кодух трубали иситкичлар асосан қобиқдан ва қобиқ тўрларига ўрнатилган трубалар тўпламларидан иборатдир. Бу хилдаги иситкичларда трубалар труба тўрларига жипс қилиб жойлаштирилади. Бу иссиқлик алмашганда иссиқлик таъсирида труба ва қобиқ хар хил ўзгаради, шу сабабли бундай қурилмалар трубалар ва қобиқ ўртасидаги ҳароратлар фарқи бўлмаганда (50С гача) ишлатилади.
Ҳароратлар фарқи 50С дан катта бўлганда труба ва қобиқнинг хар хил узайишига қараб линза компенсаторли, ҳаракатчан труба тўрли ва симон иссиқлик алмашиниш қурилмалари ишлатилади. Линза компенсаторли қурилмалар труба ва қурилма девори ўртасидаги босим 610⁵ Па (6 атм) гача бўлганда ишлатилади.

1 расм. Кожухтрубали иситкичлар.

Ҳаракатчан труба тўрли иситкичларда труба тўрларининг бири корпусга махкамланмайди ва ҳароратлар фарқи катта бўлганда ишлатилади. Бу қурилмада пастдаги труба тўри ҳаракатчан бўлиб, бунда трубалар тўплами қурилманинг қобиғида ҳарорат таъсирида узайганда хам бемалол ҳаракат қилади. симон қобиқ трубали иссиқлик алмашгичда иссиқлик таъсирида трубаларнинг узайиши қурилманинг конструкциясига халақит бермайди. Шунинг учун уларнинг конструкцияси содда бўлиб, трубалар тўплами битта қўзғалмас тўрга ўрнатилган булади. Бу қурилмаларда трубаларнинг ички юзасини тозалаш қийин ва трубаларни тўрга жойлаштириш жуда мураккабдир.

ГОСТ 9029-61 - давлат стандарти бўйича кожухтрубали иситкичлар қуйидагиларга бўлинади.
ТН-труба тўрлари корпусга махкам қилиб ўрнатилади яъни қўзғалмас труба тўрли.
ТЛ-ҳароратлар фарқини хисобга олувчи линза компенсаторли.
ТП-ҳаракатчан труба тўрли
ТУ- симон иситкич.
Қўзғалмас труба тўрли иситкичлар нефт маҳсулотларини қайта ишлаш заводларида сиқилган назларни совитиш учун, хамда конденсатор сифатида пропанни 70-85С дан 40-45С гача совитиш учун ишлатилади. совитувчи агент сифатида сув ишлатилади
Конденсаторда сувнинг таркибидаги қаттиқ заррачалар труба деворига ёпишиб қолиши натижасида иссиқлик ўтказиш процесси ёмонлашади. Шунинг учун қурилма ўз вақтидда график бўйича системадан узилиб, трубалар туз қолдиқларидан тозаланади. Агар совитувчи сувни аввал тозалаб ишлатилса, конденсаторнинг ишлаш вақти кўпаяди. Айниқса агар совутувчи агент сифатида денгиз суви ишлатилса қаттиқ заррачалар труба деворларига ёпишиб қолади ва трубалар занглаб коррозияга учраши мумкин. Шунинг учун бу холда иситиш трубаларини тайёрлаш учун махсус металлар танлаб олинади. Иситиш трубаларининг диаметри 20-25 мм ли силлиқ трубалардан тайёрланади. Хозирги вақтда иситиш трубалари қовурғасимон шаклда ишлатилади. Қовурғаларнинг ўлчам катталиклари труба диаметрига, деворнинг қалинлигига боғлиқ бўлади. Қовурғасимон трубаларда трубаларнинг юзаси 2,1-2,6 марта катта бўлиб иссиқлик алмашиниш эффективлиги 30 % га кўпаяди.
Кожухтрубали иситкичлар комплектли, 1 м² иситиш юзасига кам металл сарфланади, аммо камчиликлардан хам холи эмас, чунончи хажмий сарф бўлганда трубаларнинг сони кўп бўлганлиги сабабли мухитларнинг ҳаракат тезлиги кичкина, трубаларнинг ичида ва деворларида туз қолдиқлари хосил бўлиб, иссиқлик ўтказишнинг интенсивлиги камаяди. Шунинг учун юқори ҳарорат ва босимларда труба ичида труба шаклида иситкичлар ишлатилади. Мухитларнинг тезлиги катта бўлади, трубанинг ичида ва деворларида туз қолдиқлари ёпишиб қолмайди. Нефтни қайта ишлаш заводларида труба ичида труба шаклидаги иситкичларнинг турли хиллари ишлатилади: масалан кўп йўлли, бир оқимли ва кўп оқимли, ички диаметри 25, 38,48, 50 мм бўлиши мумкин. Ташқи диаметри 70,89,108,133 мм бўлади. Ички ва ташқи диаметрларининг ўлчам катталиги диаметрига қараб улар орасидаги халқасимон оралиқни турли ўлчам катталигида олиш мумкин ва оқим тезликларини хам танлаб олиш мумкин. Труба ичидаги труба шаклидаги иситкичларнинг трубалари қовурғасимон трубалардан тайёрланган иссиқлик ўтказиш эффекти 80 % га купайиши мумкин.
Бир оқимли труба ичида труба шаклидаги иситкичларнинг камчилиги шундаеи, уларда фланец бирикмалар сони кўп бўлади. Оқимларнинг кириши ва чиқиши учун иситкичлар нефт маҳсулотлариниқайта ишлагандан сунг баъзи бир фракцияларини ректификация усули билан ажратиб олиш учун парлатиш учун ишлатилади. Бундан ташкари экстрактдан ёки рафинатдан селектив эритувчиларни парлатиш учун ишалтилади.
Иситувчиларда иситувчи агент сифатида кўпинча тўйинган сув буғи ишлатилади. Тўйинган сув буғи бошқа иситувчиларга нисбатан бирмунча афзалликларга эга:

1. 
   Иссиқлик бериш коэффициенти юқори
   
2. 
   Бир меёрда иситади (буғ ўзгармас ҳароратда конденсацияланади), иситкичда иситиш ҳароратсини буғнинг босимига қараб ростлаш қулай. Буғнинг конденсацияланиш иссиқлигидан тўла фойдаланиш мумкин. Бу холда коденсатнинг чиқадиган қисмига конденсацион гаршоклар 1ёки конденсатни ажратиб олувчи ўлчовғичлар қўйилади. Иситкич остки қисми сфериксимон горизонтал цилиндрли қурилма бўлиб, унинг ички қисмига бир ёки бир нечта трубалар тўплами ўрнатилган. Курилманинг ички қисмига суюқлик - нефт маҳсулоти ва трубалар тўпламига иситувчи буғ берилади.
   

2 расм. Горизонтал иситкич.

1 - корпус; 2 - трубалар тўплами; 3 - тақсимловчи баробан; 4 - қуювчи пластина; 5 - таянч болғалар; 6 - платформа; 7 - урувчи тўсиқ; 8 - штуцер.

Корпуснинг диаметри 1400, 1600, 2000, 2400, ва 300 мм бўлади. Трубалар тўпламида босим 16, 25 ва 40 атм. бўлиши мумкин. Трубалар тўплами труба турларининг иккинчи қисмига махкамланмаган. Труба туплами нефт маҳсулотига тўлиқ ботирилган бўлади.

Суюқлик қисман ва тўлиқ буғлатилгандан сўнг пластина воситасида орқа томонга берилиб, кейин эса хайдалади.
Нефтни қайта ишлаш заводларида икки хил коонденсаторлар ишлатилади: юзали, аралашувчи. Аралашувчи конденсаторлар кам ишлатилади, асосан юзали конденсаторлар ишлатилади. Совитувчи агент сифатида асосан сув ишлатилади.
Конденсаторда иккита мухитда жараён бориб, мухитлардан бири ўз холатини ўзгартириб яъни буғ холидан конденсатга айланади. Иссиқлик алмашув юзасида иссиқликнинг ўтиши кескин ўзгаради.
Юзали конденсаторлар асосан ректификацион колоннанинг юқори қисмидан чиқаётган буғларни конденсация қилиш учун ишлатилади. Бу буғлар асосан нефт маҳсулотларининг ва қиздирилган сув буғларнининг аралашмасидан иборат бўлади. Конденсация жараёни қуйидаги босқичлардан иборат бўлади:

1. 
   Сув буғларининг конденсация ҳароратсигача совиши ва шу вақтнинг ўзида нефт маҳсулотларининг буғларининг конденсацияланиши.
   
2. 
   Сув буғларининг ва нефт буғларининг конденсацияланиши.
   
3. 
   Конденсатнинг совуши.
   

Конденсаторнинг яхши ишлаши учун мухитларнинг маълум ҳаракат тезлиги мўлжалланган. Гидравлик қаршиликда иссиқлик ўтказиш коэффициенти юқлори қийматга эга бўлиши керак.
Чўян змеевиксимон трубали конденсатор - совуткич. Секцияли қурилмалар. Сочиб берувчи конденсатор-совуткичлар ишлатилади.
Хозирги вақтда нефтни қайта ишлаш саноатида ҳаво билан совитувчи қурилмалар кенг миқёсда кўлланила бошланди. Ҳаво конденсаторлари қўлланилганда улар тежамли бўлади. Бундан ташқари уларни ишлатиш қулай, тузатиш ўнғай ва ҳаво билан совитилганда трубада икки ёқлама коррозияга йўл қўйилмайди.
Ҳаво билан совитувчи қурилмаларда трубалар секцияси горизонтал, вертикал, қия бурчак остида бўлиши мумкин.

3 расм. Ҳаво билан совитувчи қурилма.

1 - қурилма секцияси; 2 - детектор; 3 - электродвигатель; 4 - диффузор; 5 - металлоконструкция; 6 - вентилятор коллектори; 7 - вентилятор ғилдираги; 8 - химояловчи клапан; 9 - ҳаво намлагич; 10 - бурчакли редуктор.

Бу қурилма буғларни конденсациялаш ва суюкликларни совитиш учун ишлатилади. Кўндаланг кесими қиррали бўлиб, учта горизонтал секциялаи трубалардан иборат бўлади.

Бундан ташқари олтии секцияли ҳаво билан совитиладиган конденсаторлар хам ишлатилади. Қиррали трубалар труба тўрларига ўрнатилган бўлиб, труба тўрларига коллекторли қопқоқлар ўрнатилади, уларга чиқиш ва кириш трубалари уланади. Барча секциялар металл рамасига ўрнатилади. Рамага ва курилманинг туриш қисмига коллектор ўрнатилиб, уни воситасида вентилятор ҳавони сўриб, диффузор орқали ҳаво қиррали трубаларга оралиқ берилади. Трубалар ичидаги нефт маҳсулотлари трубалараро бўшлиқ ва берилаётган ҳаво орқали совитилади. Хавонинг ҳароратсини янада хам совитиш учун форсунка оркали берилаётган ҳавога буғ солиб борилади. Бу ҳолда ҳавонинг ҳароратси 10-12С га совийди, ҳаво билан совитиладиган конденсаторлар 6, 10, 16, 25, 40, 64 атм. босимга мўлжалланагн. Труба секцияларини тозалаш кулай. Улар сув орқали тозаланади ёки кучли ҳаво оқими билан компрессор орқали тозаланади.
Бу қурилмаларни тузатиш осон. Қиррали трубалар секцияси ишдан чиқиб қолса, кўтарувчи кран орқали рамадан ажратиб олиниб, ўрнига янги секция қўйилади.
Агар иссиқлик алмашинувчи мухитлар ўзаро реакцияга киришмаса, бу ҳолда аралашувчи конденсаторлар сифатида барометрик конденсаторлар ишлатилади.

Назорат учун таянч сўз ва иборалар

Конденсатор - буғ совитувчи ёрдамида конденсатга айланадиган курилма.

Гидромеханика
Реактор - кимёвий рекациялар амалга ошириладиган курилма.
Ректификация - иккита суюқлик аралашмасини бир неча марта буғлатиб, буғ ва конденсатини аралаштириб енгил учувчан компонентини ажратиб олиш.
Насадкали абсорбер - цилиндрсимон колонна ичига турли хил шаклдаги ёғоч бўлакчалари ва пластмасса шарчалари солинган қурилма.
Десорбер - адсорбентга ютилган ажратиб берувчи қурилма.
Экстрактор - қаттиқ жисм ва суюқлик аралашмасидаги компонентни эритувчида эритиб берадиган курилма.
Крекинг - нефт маҳсулотларини юқори босим ва ҳароратда парчалаш.
Назорат учун саволлар

1. 
   Нефт курилмаларининг группалари
   
2. 
   Кожух трубали иситкичлар
   
3. 
   Иситувчи агентларнинг хусусиятлари
   
4. 
   Горизонтал иситкич
   
5. 
   Юзали ва аралашувчи конденсаторлар
   
6. 
   Ҳаво билан совитувчи қурилма
   

7. 
   Компенсаторлар ва уларнинг тузилиши.
   
8. 
   Кожухтрубали иситгичларнинг камчилиги.
   
9. 
   Труба ичидаги труба шаклидаги иситгичлар тузилиши ва уларнинг камчилиги.
   
10. 
    Хаво билан совувчи қурилманинг ишлаш жараёни ва афзаллиглари.