مقدمه
در هر واحد صنعتی آشنایی با ساختمان دستگاه ها،طرز کار ، راه اندازی ، مراقبت و بهره برداری درست از آنها از کارهای بسیار ضروری است . لذا متخصصین مربوطه باید با آنها آشنایی کالم داشته تا بتوانند در شرایط عادی به طور شایسته بهره برداری و در موارد اضطراری از بروز حوادث ناگوار جلوگیری به عمل آورند .
در صنعت عظیم نفت که اغلب دستگاه ها از لحاظ کاری با یکدیگر ارتباط کامل دارند ، غالبا از کار افتادن یک دستگاه موجب صدمه دیدن یک یا چند دستگاه دیگر می گردد . لذا علاوه بر ضرر مالی که از بسته شدن دستگاه ها عاید می شود ، بسته شدن اضطراری دستگاه ها ، سبب صدمه دیدن و یا احتمالا باعث بروز آتش سوزی و اتفاقات غیر مترقبه می گردد .
در مورد واحد های آب ، بخار ، هوای فشرده ، برق و غیره در پالایشگاه این امر کاملا صادق است . چه بسته شدن یک دستگاه از این واحد ها اغلب بسته شدن تمام دستگاه های پالایشگاه را سبب می شود . از اینجا وظیفه خطیری را که مراقبین این دستگاه ها بر عهده دارند به خوبی ظاهر می گردد .
بنابراین برای بهره برداری کامل ، آشنایی با ساختمان دستگاه ، تئوری ، کار و نحوه ی بهره برداری و مراقبت از آن حائز اهمیت است .
روند کلی تصفیه آب :
آب ورودی به مجتمع پتروشیمی از هر منبعی که باشد (سد ، رودخانه یا منابع زیرزمینی) وارد مخزنی با ظرفیت حدود m31000می شود . آب ورودی به کارخانه به دو لاین اصلی تقسیم می شود :
یکی از انشعابات وارد مخزنی به ظرفیت حدود m320000– ۱۰۰۰۰ (۱۰-۲۰ میلیون لیتر)شده که آب واحد آتش نشانی را تامین می کند .
انشعاب دیگر وارد یک دکانتور جداکننده ی سختی موقت آب می گردد .
معمولا در واحدهای پتروشیمی دو عدد دکانتور جداکننده ی سختی موقت آب وجود دارد که همواره یکی از آنها در سرویس بوده و سالیانه جای آنها عوض می گردد و حجمی حدود ۵۰۰ m3 دارا می باشد . در ته این دکانتورها یک سری موج گیر به منظور دفع موج آب تعبیه شده است .
در این دکانتور، املاح آب ته نشین شده ولی ذرات کلوئیدی آن ته نشین نمی شوند . از طرفی دیگر ذرات گل ولای چون وزن مخصوصشان بیشتر از وزن مخصوص آب است ، در ته دکانتور ته نشین می شوند.
برای از بین بردن ذرات کلوئیدی از CaO (آهک) استفاده می کنند . به همین منظور آن را با آب محلول کرده تا شیرآهک تولید شود :
CaO + H2o Ca(OH)2
با افزودن شیرآهک به دکانتور بی کربنات ها تبدیل به کربنات ها می شوند و رسوب می کنند . دو ماده ی دیگر به نام های FeCl2 (زاج) و یا سولفات آلومینیم به شیرآهک اضافه می شود . با اضافه شدن یکی از این دو ماده مرحله ی انعقاد در آب به وجود آمده و ذرات ریز میکروسکوپی پخش شده ی دارای بار الکتریکی نیروی دافعه شان از بین می رود . هم زدن یکی از عوامل مهم در زمینه انعقاد می باشد . این ذرات کلوئیدی به صورت اسفنج کنار هم جمع شده که به آن Flocculation (شبکه اسفنجی) گفته می شود و بر روی سطح آب به وجود می آیند. این شبکه اسفنجی به شبکه آهن چسبیده و در نتیجه ی آن سنگین شده و رسوب می کنند.
در مرحله ی بعد توسط (Blow Down) زیر آب، آن را از مخزن خارج می کنند .
واکنش های این مرحله عبارتند از :
Ca(HCO3)2 Ca(OH)2 Ca CO3↓ CaO Ca(OH)2
(شیرآهک) (آهک زنده) (سنگ آهک)
در بعضی مجتمع های پتروشیمی نظیر پتروشیمی رازی در این مرحله به جای استفاده از شیرآهک از سود استفاده می شود ، که با توجه به نوع آب مصرفی آن مجتمع و موقعیت مکانی آن ، طرحی تمیز و مقرون به صرفه می باشد. اما این طرح در مجتمع پتروشیمی شیراز با شکست روبه رو شده ، چرا که با افزودن سود به آب مصرفی مجتمع سدیم (Na) زیاد می گردد و همانطوری که می دانیم سدیم جزو املاح به حساب می آید و بجای اینکه هزینه ها ۳/۱ شود ، ۳ برابر شد .
در این مجتمع به علت وجود معدن سنگ آهک و رودخانه ی کر در مجاورت مجتمع ، شیرآهک سازی مقرون به صرفه تر می باشد .
فهرست مطالب
عناوین ——————————————– صفحه
مقدمه————————————————— ۱
روند کلی تصفیه آب—————————————– ۳
شرح کار دستگاه های تهیه آب صنعتی—————————– ۱۲
ناخالصی ها و ویژگیهای آب———————————— ۱۵
تبادل یونی ———————————————– ۳۰
استفاده از املاح باریم در سبک سازی آب ————————- ۶۶
صاف کردن ———————————————- ۶۸
جزئیات تهیه آب صنعتی در پالایشگاه ها—————————- ۸۳
شرح تفصیلی و فرمولهای مربوطه ——————————– ۸۵
تشریح دستگاه های سیستم تهیه آب صنعتی ————————– ۹۹