حدود 70% ذخایر نفت وگاز دنیا در حاشیه خلیج فارس قرار دارد. درمیان کشورهای این حوزه ، جمهوری اسلامی ایران با ذخیره حدود8/125 میلیارد بشکه نفت خام پس از عربستان سعودی وهمچنین باذخیره حدود 940 تریلیون فوت مکعب گاز طبیعی پس از کشور روسیه در مقام دوم قرار دارد. این اعداد وارقام بیانگر این مهم است که جهان اقتصادوسیاست چشم به این نقطه جغرافیایی دارد. چرا که آینده وابسته به انرژی دنیا به این منطقه وابستگی فراوانی داشته ویادآوری این مطلب برماضروری است که چه بخواهیم وچه نخواهیم درکوران حوادث قرن جدید قرارگرفته ایم. فعل وانفعالات سیاسی ونظامی منطقه نیز شاهد این مدعی است ومابه عنوان نیروهای علمی ودانشگاهی ، درچارچوب وظایف سازمانی خود موظف به انجام مطالعات عمیق واستراتژیک دراین زمینه هستیم نکته حایز اهمیت دیگری که استراتژی کلان صنایع نفت وگاز کشورماراتعیین می نماید, عطف به این مهم است که از عمر موثر مخازن یادشده چند دهه بیشتر نمانده است. لذا چنانچه دراین ایام بجای مانده بتوانیم در تکاپوی جهانی به همتری تکنولوژی بادنیای مدرن فائق آئیم, درجهان پس از نفت قادر به ادامه حیات خواهیم بود . لکن در صورتیکه عملکرد تکنولوژیک ما همانند دهه های پیشین به کشمکش های روزمره بگذرد ونتوانیم در عرصه بین المللی وابستگی اقتصادی خود را از نفت به طور جدی قطع نمائیم, بدون شک در کشاکش تقسیم بندی های جهان پس از نفت در قعر جهان تکنولوژیک غوطه ور خواهیم ماند. به عبارتی چنانچه از پس مانده ذخایر نفت ، اقتصاد وصنعتی غیر نفتی تولد نیاید ، قادر به ادامه حیات نخواهیم بود. از طرفی رشد اقتصادی وجعیتی کشور موجب افزایش مصرف انرژی شده است تامین نیاز کشور به فرآورده های نفتی درسالهای اخیر به موضوع مهمی تبدیل شده وهر ساله براهمیت آن افزوده می شود. گرچه تامین این نیاز همواره مورد توجه بوده اما رشد سریع مصرف فرآورده هایی مثل بنزین وگازوئیل در سالهای اخیر ازیک طرف وافزایش آلودگی هوا خصوصاً در شهرهای بزرگ از طرف دیگر ، مسئولان کشور را برآن داشته تا برای حل این مشکل ، مطالعات واقدامات گسترده ای مورد توجه قرار دهند.
تحقیق حاضر که نتیجه تحقیق واندیشه در زمینه اصلی ترین فرآورده نفتی ، یعنی بنزین ، منشاء آن ، تولید آن ، مصرف وبازار آن است. می تواند به عنوان یکی از قدمهای لازم درایجاد این زمینه باشد.
پیشگفتار:
مقدمه:
چکیده تحقیق:
1-1-تاریخچه بنزین
2-1-بنزین
-1-2-پالایشگاه وشناخت فرآیندهای پالایشی
3-2-فرآیندپالایش نفت خام
فصل3
1-3-مقدمه
2-3-شرح فرایند نمک گیری
درصدحجمی آب شست و شو
تقطیر نفت خام
1-4-مقدمه:
فاصله جوش
بوتانهاوسبکتر
بنزین سبک تقطیر مستقیم(LSRG)
بنزین سنگین تقطیر مستقیم(HSRG)
کروزن(نفت سفید)
گازوئیل سبک(LOG)
گازوئیل اتمسفری
گازوئیل خلاء(VGO)
باقیمانده خلاء
3-4-ستون تقطیر خلاء
4-4-تجهیزات جانبی
برشها
وضعیت کمی
وضعیت کیفی
اصلی
ثانوی
غیر کافی
گوگرد باید کاهش یابد.
بنزین سبک
غیر کافی
عدد اکتان پایین (30 تا 60)حساسیت سرب مناسب
میزان فرآورده های سبک خیلی زیاد است ، در نتیجه باید تثبیت شود میزان H2S و گوگرد باید کاهش یابد.
بنزین سنگین
غیر کافی
عدد اکتان خیلی پایین
میزان گوگرد باید کاهش یابد
کروزن
متفاوت
ثبات و نقطه انجماد آن برای سوخت جت مناسب است
میزان گوگرد و آب باید کاهش یابد.
گازوییل
اضافی
عددستان باید در حد لازم باشد
میزان گوگرد باید کاهش و نقطه انجماد تنظیم شود.
باقیمانده اتمسفری
اضافی
گرانروی آن برای سوخت سنگین مناسب است
میزان گوگرد باید تنظیم شود.
فرآورده های تقطیر خلاء
فقط برای ساخت روغنها تولید می شوند
اندیس گرانروی کافی نیست. نقطه انجماد خیلی بالاست
باقیمانده خلاء
اضافی
درجه نفوذ و نقطه نرم شدن برای آسفالت مناسب است
فرایندهای تصفیه وتخلیص فرآورده های نفتی
1-11)روشهای تصفیه شیمیایی
1-11-1)مقدمه
روشهای تصفیه شیمیایی
3-11-1)عملیات با سود
ج-روش کلریدمس
3-11-1)مقدمه
3-11-3)کاتالیزور
نوع خوراک واحد تصفیه با هیدروژن
هدف تصفیه با هیدروژن
HDSHDN نفتاهاHDM
(اولفین ها)HYD
تصفیه خوراک رفرمینگ
HDS
(آرسنیک) HDM
تصفیه خوراک ایزومری-شیرین کردن خوراک
کراکینگ با بخار
تثبیت
HDS
نفت سفید
(آروماتیکها) HYD
از بین بردن بوی نامطلوب
تنظیم نقطه دود
HDS
سوخت جت HDN-HDO (آروماتیکها)HYD
کاهش خورندگی
افزایش پایداری
تنظیم نقطه انجماد
HDS گازوییل سبکHDN,HYD (آروماتیکها)HYD
کاهش خورندگی
بهبود رنگ- افزایش پایداری
بهبود اندیس دیزل
HDS
گازوئیل خلاءHDN-HDM HYD
جلوگیری از آلودگی محیط زیست
تصفیه خوراک واحدها
تصفیه خوراک کراکینگ کاتالیزوری
HDS-HYD
باقیمانده ها
HDM
جلوگیری از آلودگی محیط زیست و جلوگیری از خورندگی
جلوگیری از خورندگی
روغن های روان کنندهHDS HDN
بیرنگ کردن
3-11-4)واکنشها
سرعت فضایی حجمی
بنزین تقطیر مستقیم
بنزین عملیاتی حرارتی
خوراکها
کویت
تقطیر مستقیم
60% بنزین تقطیر مستقیم
40% بنزین ککینگ
چگالی
گوگرد (%وزنی)
نیتروژن(ppm)
عدد برم
اولفین ها (%حجمی)
خوراک
فرآورده
خوراک
فرآورده
خوراکها
نفتای حاصل از کراکینگ کاتالیزوری
بنزین کراکینگ با بخار
خوراک
فرآورده
خوراک
فرآورده
تقطیر
چگالی
گوگرد (%وزنی)
عدد برم
عدد اکتان:1.F بدون سرب
بازده (%حجمی)
(%وزنی)
شامل 70 صفحه فایل word
چکیده :
سه ایستگاه پمپ در یک پمپ بنزین داریم هر ماشین وارد یکی از این پمپ ها می شود قبل از عمل سرویس دهی صفی داریم که خودرو ها در صف منتظر می مانند تا اینکه یکی از پمپ ها آزاد شود به محض آزاد شدن یکی از پمپ ها مشتری جلو صف به طرف پمپ برای سرویس گیری می رود اولویت سرویس دهی به ترتیب با پمپ شماره ۱ و پمپ شماره ۲ و سپس پمپ شماره ۳ می باشد . هدف از شبیه سازی بررسی مدت انتظار خودروها در صف و همچنین در صد بهره وری پمپ ها می باشد .
فهرست :
تعریف مسئله
هدف از شبیه سازی
نهادها
پیشامد ها
متغیرهای حالت سیستم
فعالیت ها
جمع آوری داده ها
شبیه سازی کامپیوتری
نوع فایل : Arena
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:41
فهرست مطالب:
مقدمه 1
اکتان 3
فراریت 6
پاکیزگی سوخت 7
اکسیژنیت ها 8
اکسیژنیت های پایه الکلی 9
متانول 10
کاربردها 11
ایمنی و سلامت 14
اتانول 15
روش های تولید اتانول 16
کاربردهای اتانول 18
اکسیژنیت ها با پایه اتری 21
متیل ترشری بوتیل اتر ( MTBE ) 21
تولید MTBE 22
تاریخچه MTBE به عنوان اکسیژنیت 22
خطرات و آلودگی های ناشی از MTBE 24
وضعیت MTBE در آب , خاک و هوا 27
چگونگی زدودن MTBE از آب آشامیدنی 29
اتیل ترشری بوتیل اتر ( ETBE ) 31
وضعیت و انتقال ETBE در محیط 32
بهبود کیفیت هوا 32
حفاظت منابع آبی 33
انرژی قابل بازیابی 33
تجزیه ETBE در محیط 34
ترشری آمیل متیل اتر (TAME) 36
کاربردها 38
خطرات انسانی 40
نتیجه گیری 41
فهرست اشکال
شکل 1 - جایگاه سوخت اتانول در کنار جایگاه سوخت بنزین در برزیل 19
شکل 2- خوردگی در خط لوله های انتقال MTBE 26
شکل - 3 منابع وراه های ورود آلودگی به آب 26
فهرست جداول
جدول 1- عوامل موثر در کاهش یا افزایش ضربه 3
جدول 2- شرایط عملیاتی جهت سنجش عدد اکتان 4
جدول 3- عدد اکتان برخی از مواد خالص 5
جدول 4- خواص مهم اکسیژنیت های کلیدی 9
جدول 5- خواص متانول 10
جدول 6- خواص اتانول 15
جدول 7خواص MTBE 21
جدول 8 - میزان حلالیت اکسیژنیت ها در آب 27
جدول -9 خواص ETBE 31
جدول - 10 خواص TAME 36
جدول- 11 موارد استفاده TAME در اروپا 38
جدول 12- میزان مصرف TAME در کشورهای مختلف 38
مقدمه
بنزین, سوخت برتر موتورهای پیستونی است که در طی سالهای کوتاهی از یک محصول جانبی ناخواسته به یک پشتوانه ضروری زندگی مدرن در عصر حاضر تبدیل شده است , این فاصله زمانی به قدری کوتاه بودکه تا پیش از سال 1900 بنزین بیش از یک مسئله مصرفی برای صنعت نوپای نفت خام در تولید روغن چراغ و اجاق , روغن موتور و گریس نبود .
شکل اولیه موتورها که موتورهای اشتعال داخلی چهار ضربه ای بود و توسط جرقه اشتعال صورت می گرفت توسط نیکولاس اتو در سال 1876 در آلمان ساخته شد . این موتور که بر پایه بنزین حرکت می کرد مزیت های زیادی را نسبت به موتورهای سوخت داخلی قدیمی تر ، از نظر وزن , قدرت و بازدهی فراهم کرد .
تا سال 1980 حدود 50000 عدد از این موتورها به فروش رسید و به دلیل محبوبیت و عوام پسندی این موتورها درخواست برای تولید بنزین نیز افزایش یافت.
نیاز به بنزین در جهت صنعتی شدن در سایر مناطق هم از الگویی شبیه آنچه در امریکا اتفاق افتاد پیروی می کرد مثلادر اروپای غربی مصرف بنزین 1/1 و در کشورهای غیر صنعتی حدود4/3 افزایش پیدا کرد.
بنزین در پالایشگاههای نفت تولید می شود . ماده ای که توسط تقطیر از نفت خام جدا می شود بنزین طبیعی نام دارد که ویژگیهای مورد نیاز برای موتورهای پیشرفته را نداشته اما بخشی از مخلوط را تشکیل می دهد .
فرآورده های پالایشگاههای مختلف با هم آمیخته می شود و بنزین را با خواص مختلف می سازد که برخی از این فرآیندهای مهم عبارتند از :
• رفرمات که در اصلاح کننده کاتالیزوری با عدد اکتان بالا شامل مقدار زیادی ماده آروماتیک و مقدار بسیار کم آلکن ها است .
• بنزینی که توسط کاتالیزور شکسته شده وگازوییل یا مولکول نفتا نیز نامیده می شود و از فرآیند کراکینگ شیمی تجزیه کننده کاتالیزوری با عدد اکتان مناسب ، حاوی آلکن اولفین های بالا و سطح بالای ماده آروماتیک تهیه می شود .
• بنزین طبیعی مستقیما از نفت خام با عدد اکتان پایین ماده , آروماتیک پایین , مقداری از نفتن ها و ... تهیه می شود .
بطور کلی بنزین معمولی عمدتا مخلوطی از پارافین ها ( آلکان ها ) , نفتن ها ( سیکلو آلکانها ) , آروماتیک ها که نسبت های دقیق آن به عوامل زیر بستگی دارد :
1) پالایشگاههای نفت که سازنده بنزین است
2) نفت خام مورد استفاده پالایشگاه در یک روز خاص
3) درجه بنزین و عدد اکتان آن
امروزه بسیاری از کشورها در مورد ترکیبات آروماتیک بنزین بطور عام , و بنزین بطور خاص و ترکیب اولفین محدودیت هایی را اعمال می کنند . تقاضای اجزای تشکیل دهنده پارافین خالص با عدد اکتان بالا از قبیل آلکیلات در حال افزایش است بنزین همچنین شامل مواد آلی دیگری نیز می باشد از قبیل اترهای آلی , اختصاصا ترکیبات گوگرد از قبیل دی سولفیدها و تیوفین ها و برخی ناخالصی ها مثل تیول ها و سولفید هیدروژن که به علت خوردگی در موتورها باید حذف شوند .
برای کارکرد هر چه بهتر موتور خودرو بنزین باید از مشخصات دقیقی برخوردار باشد که برخی از این ویژگیها بر اساس موقعیت محلی و ارتفاع متغیر هستند . سوخت در موتور باید به آسانی تبخیر شود تا وقتی که شمع در داخل سیلندر جرقه می زند کاملا بسوزد و همچنین نباید به سرعت منفجر شود چرا که موجب ضربه های مخربی برای موتور می گردد .
فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:92
پایان نامه کارشناسی
مهندسی شیمی- طراحی فرایندهای صنایع نفت
فهرست مطالب:
عنوان صفحه
چکیده 1
بخش اول 2
پالایشگاه و فرآیندهای پالایش 2
1- روش های ساخت در پالایشگاه 3
2- نمک گیری از نفت خام 7
3- تقطیر 8
4- فرآیندهای تصفیه و تخلیص فرآورده های نفتی 9
5- رفرمینگ 11
کاتالیزور : 15
شرح واحد رفرمینگ : 18
6-کراکینگ 24
6-1-کراکینگ حرارتی 24
6-2- فرآیند کراکینگ کاتالیزوری 27
6-3- فرآیند هیدروکراکینگ 28
هیدروپروسسینگ : 30
7- الکیلاسیون 31
بخش دوم 32
واحد تبدیل کاتالیستی 32
1- مقدمه 33
2- مبانی طراحی 34
3- شرح عملیات 36
3-1- طبیعت عمل یونیفاینینگ 38
3-1-2- شیمی یونیفاینینگ 38
3-1-3- واکنش های نمونه یونیفاینر 41
3-2- توضیح عملیا ت یونیفاینر 42
3-2-1- خوراک برای راکتور 43
3-2-2- قسمت گازگردشی – راکتور : 43
3-2-3- برج عریان کننده ) (Stripper: 46
3-3- ماهیت فرآیند پلاتفرمینگ 50
3-3-2- شیمی پلاتفرمینگ 50
هیدروکراکینگ 51
ایزومریزاسیون 52
حلقوی شدن: 53
گوگرد زدایی : 53
3-4- توضیح جریان عملیاتی پلاتفرمر 54
4- متغیرهای عملیاتی 64
4-1- قسمت یونیفاینر 64
گردش هیدروژن: 65
4-2- قسمت پلاتفرمر 66
5- سیستمهای کمکی 71
5-2- احیاء کاتالیست یونیفاینر 72
5-4- احیاء کاتالیست پلاتفرمر 75
دستگاه تهیه هیدروژن با خلوص 5.99 درصد : 76
لولههای رابط کاستیک تازه و مصرف شده با پالایشگاه جنوبی : 76
پمپ کاستیک 2P-260: 77
5-5- سیستم یونیکور (مواد ضدخورندگی) Kontol 157 77
6- عملیات مربوط به وسائل مختلف 79
6-1- پمپ ها 79
6-2- کمپرسورها 79
پیشنهاداتی برای تعمیر کمپرسور : 2C-251 86
6-3- مبدل های حرارتی 87
6-4-کوره ها 87
مراجع 90
چکیده
با توجه به اینکه بنزین از اصلی ترین و اساسی ترین فرآورده های نفتی بوده و به عنوان پر مصرف ترین آنها نیز شناخته شده است , همواره در صنعت نفت سعی شده است با تولید هر چه بیشتر و بهتر این سوخت استراتژیک , به نیازهای بازار داخلی کشور پاسخ داده شود ؛ به ویژه در سالهای اخیر که بحث تحریم واردات آن به کشور مورد توجه دشمنان قرار گفته است . از آنجا که مهندسین طراحی فرآیند ارتباط تنگاتنگی با صنایع نفت به ویژه این محصول با ارزش دارند , می بایست با نحوه تولید آن آشنا شده و چگونگی دست یافتن به بنزین با کیفیت را مد نظر قرار دهند .
بخش اول
پالایشگاه و فرآیندهای پالایش
1- روش های ساخت در پالایشگاه
هدف از پالایش آن است که از نفت خام ردیف کاملی از فراورده های نفتی که جوابگوی نیاز کمی وکیفی بازار مصرف باشند تولید شود .
در این رابطه پالایشگر از تعدادی روش های فیزیکی جداسازی و روشهای شیمیایی تبدیل وتصفیه استفاده می کند که به هم پیوستگی این عملیات نمودار ساخت پالایشگاه را تشکیل می دهد.
با توجه به نمودار ساخت ، پالایشگاهها به سه دسته تقسیم می شوند :
1) ساده یا انرژی ساز که انواع سوختها را تولید می کنند مثل سوخت مایع ،بنزین,نفت سفید وگازوئیل.
2) روغن ساز یا کامل که علاوه بر سوختها انواع روان کننده ها وپرافین ها و قیرها را تولید می کنند.
3) پتروشیمیایی که در کنار مواد سوختی مواد اولیه پتروشیمی نظیر اتیلن , پروپیلن , بوتن و آروماتیک ها را از طریق کراکینگ با بخار ورفرمینگ تولید می کند .
در طی عملیات پالایش , فرآیندهای پالایشی عبارتند از :
1) فرآیندهای جداسازی 2) فرآیندهای تبدیل
3) فرآیندهای پایانی 4) فرآیندهای حفاظت از محیط زیست
1) فرآیندهای جداسازی خود به چند دسته تبدیل می شوند :
1- الف- تقطیر :
- تقطیر اتمسفری ( تفکیک نفت خام به برشهای نفتی با فاصله جوش مشخص )
- تقطیر خلأ ( جهت تقطیر باقیمانده تقطیر اتمسفری و تفکیک آن به برشهای نفتی )
- تقطیر جانبی ( جهت جداسازی فراورده های خروجی از واحدهای تبدیل)
1- ب- استخراج با حلال :
- آسفالت گیری ( جداسازی مواد روغنی به جا مانده خلأ )
- استخراج آروماتیک های سنگین از روغن
1- ج- جذب : جهت جداسازی هیدروژن سولفید از جریان های گاز پالایشگاه
1- د- جذب سطحی : جهت تخلیص هیدروژن و تصفیه روغن ها
1- ز- تبلور : برای جداسازی موم ها از برش های روغنی
2) فرآیندهای تبدیل که جهت بهبود مشخصات فرآورده های نفتی به کار می روند شامل واکنشهای زیر هستند :
2- الف- واکنش های تجدید آرایش مولکولی شامل :
1. رفرمینگ کاتالیزوری جهت بهبود عدد اُکتان بنزین سنگین
2. ایزومری برای بهبود عدد اُکتان بنزین سبک
2- ب- واکنشهای افزایشی شامل :
1. الکیلاسیون به منظور تولید بنزین با عدد اکتان بالا
2. الگیلومری جهت تولید بنزین
3. سنتز اترها که هدف آن تولید اترهای افزاینده عدد اوکتان است.
همچنین انواع فرآیندهای تبدیل را می توان به صورت زیر تقسیم بندی نمود :
- حرارتی مانند فرآیند کاهش گرانروی و ککینگ
- کاتالیزوری مثل کراکینگ کاتالیزوری , هیدروکراکینگ و رفرمینگ با بخار
3) فرآیندهای پایانی که شامل دو بخش زیر میباشند :
1. تصفیه در حضور هیدروژن و هیدروژناسیون جهت حذف آلاینده های نفتی و افزایش ثبات آن ها .
2. شیرین سازی جهت تبدیل یا حذف آلاینده های گوگردی موجود در مواد نفتی سبک .
4) فرآیندهای حفاظت از محیط زیست عبارتند از :
1. فرآورش گازهای – بازیافت گوگرد
2. فرآورش گاز دودکش
3. عملیات بر روی فاضلاب های پالایشگاهی
فرمت فایل : word (قابل ویرایش) تعداد صفحات : 63
مقدمه :
برش هیدروکربنی بنزین از روشهای مختلفی تولید می شود که می توان آنها را به دو دسته کلی فیزیکی و شیمیایی تقسیم کرد. روشهای فیزیکی برمبنای جداسازی ترکیبات مختلف نفت خام از یکدیگر و تولید انواع برشها هیدروکربنی می باشد، اما روشهای شیمیایی از طریق انجام واکنشهای شیمیایی روی برخی ترکیبات هیدروکربنی سنگین و یا سبک و تبدیل آنها به محصولات مورد نظر انجام می گیرد.