واحد قیرسازی پالايشگاه تهران

1)     هدف از احداث واحد:

تبديل باقيمانده حاصل از تقطير نفت خام در برج تقطير خلا پالايشگاه تهران، به دو نوع قير. 

2)     ظرفيت کارخانه:

کارخانه تهران دارای سه واحد مي باشد. واحد 1 با ظرفيت اسمی 1175 بشکه در روز، 

واحد 2 با ظرفيت اسمی 5450 

واحد 3 نيز با ظرفيت اسمی 5450 بشکه در روز طراحی و احداث گرديده اند.

3)     شرح فرآيند:

باقي مانده برج خلا از دو واحد شمالی و جنوبی پالايشگاه توسط خط لوله 8 اينچی وارد کارخانه قير سازی

 مي گردد. از اين خط سه انشعاب با اندازه های 3، 4 و 4 اينچ به ترتيب برای واحدهای 1، 2 و 3 گرفته

مي شود. در واحد های 2 و 3 اين خط به هنگام ورود به برج 6 اينچی مي باشد و به صورت مماسی داخل

برج مي گردد. دليل ورود مماسی خوراک ايجاد يک جريان گردابی طبيعی، اختلاط مواد و نهايتاً افزايش

راندمان مي باشد. دمای باقي مانده ارسالی از پالايشگاه حدود 390 درجه فارنهايت و فشار پمپ آن

 psi 250 مي باشد. 

هوای مورد نياز واحد توسط دو کمپرسور با ظرفيت اسمی Nm3/min 134 و فشار ودمای خروجی

bar 2/3 و دماي128Cْ  مي باشد. اين هوا توسط يک لوله 6 اينچی از بالا وارد برج شده و توسط لوله

 در داخل برج به پايين رفته و بين نازل های هوا تقسيم شده و بصورت حباب از مواد برج عبور مي نمايد.

اين حبابها ضمن بالا رفتن، ترکيبات سبکتر قير را با خود بالا مي برند. علت ورود هوا از بالای برج اين

 است که در صورت قطع جريان هوا به هر علتی، مواد داخل برج وارد خط هوا نشوند. بخارات بالای

برج توسط يک خط 14 اينچی  به سمت يک Vessel عمودي به نام Knock Out Drum مي رود.

اين vessel در حقيقت يک جداکننده دو فازی است که قطرات مايع همراه بخارات را جدا مي کند.

بخارات جدا شده به سمت کوره رفته و در آنجا سوزانده مي شوند و مايع جداشده هم توسط يک خط 

 به حوضچه تخليه و يا بشکه اي در کنار KO Drum تخليه مي گردد. در بالای برج Rupture Disk

تعبيه گرديده است که به هنگام بالا رفتن فشار برج اين ديسک پاره شده و محتويات برج توسط خط 24

اينچی به يک حوضچه تخليه مي گردد.

قير توليد شده از پايين برج توسط يک خط 10 اينچی ابتدا وارد يک صافی شده تا کک های تشکيل شده

از قير جدا شوند وسپس توسط پمپ فشار آن به حدود bar 12 رسانده مي شود. قير سپس به کولری از

 نوع kettle مي رود و توسط آبی که از پالايشگاه با فشار    psi 900 و دمای 210 درجه فارنهايت

خنک مي شود دمای قير خروجی از کولر حدود    370-380 درجه فارنهايت مي باشد. قير خروجی

 از cooler دو جريان مي گردد يک قسمت  آن که Cold Recycle مي باشد، برای کنترل دمای برج و

به خط باقيمانده زده شده و به برج باز مي گردد.  Cold Recycle ضمن کاهش دمای محتويات برج به

 دليل دمای کمتر خود، خواص قير را نيز بهبود مي بخشد. جهت اصلاح خواص قير از دو ماده به نام

 Slops و PDA Tar استفاده مي کنند. Slops از سينی يکي به آخر برج خلا گرفته مي شود و

 نسبت به باقی مانده برج خلا دارای مواد سبکتری مي باشد. از اين ماده عمدتاً برای کاهش نقطه

 نرمی و افزايش نفوذ استفاده مي شود.  PDA Tar بر خلاف slops ماده بسيار ويسکوزی بوده و

 افزايش آن باعث  افزايش نقطه نرمی و کاهش نفوذ مي گردد ضمن اينکه ويسکوزيته را نيز اصلاح

مي نمايد.

4)     محصولات:

کارخانه تهران دو محصول عمده دارد. يکی قير 60/70 که در روکش جاده ها کاربرد دارد و ديگری

قير 25/85 که برای عايق کاری استفاده می شود. اولی نفوذ حدود 60-70 و نقطه نرمی حدود 49-56

داشته و دومی نفوذ حدود 20-30 و نقطه نرمی 80-90 می باشد. از محصولات فرعی اين کارخانه

قير B200 با نفوذ 160-220 نقطه نرمی 36-43 مي باشد که مورد استفاده در توليد قير ايزولاسيون

مي باشد. ديگر محصول فرعی کارخانه قير امولسيون مي باشد که در راه سازی کاربرد دارد.

5)     ذخيره سازی و بارگيری:

کارخانه تهران دارای شش مخزن اتمسفريک مي باشد. مخازن 1004، 1005، 1006، 1007، 2601

 و 2602 مي باشد. به ترتيب ظرفيت اين مخازن دو به دو به اين شرح مي باشد: 32500،

37000 و 5000 گالن. در مخازن 2601 و 2602 معمولاً قير B200، قير 25/85 و PDA Tar

ذخيره مي کنند. در مخازن ديگر عمدتاً قير 70/60 و باقيمانده (VB) ذخيره مي کنند. جداره اين مخازن

عايق بوده و دارای سيستم گرمايشی داخل مخزن به کمک بخار هستند. مخازن 1004 و 1005 دارای

 کويل در کف مخزن بوده و توسط بخار 300 پوند بر اينچ مربع گرم مي شوند. چهار مخزن ديگر به

کمکU-tube bundle   که روی ديواره به فاصله2/1 متر از کف نصب مي شوند، گرم نگه داشته

مي شوند.اين مخازن نيز با بخار 300 پوند بر اينچ مربع گرم مي شوند. در تمام مخازن نازل های

هوادهی وجود دارد که در مواقع لزوم بتوان اصلاح جزئي خواص قير را در مخازن انجام داد.

 نازل های هوادهی مخازن 2601 و 2602 به دليل گرفتگی خارج از سرويس مي باشند.

مخازن 1004، 1005، 1006 و 1007 دارای قطر 4/24 متر بوده ارتفاع آنها به ترتيب دو به دو

 28/11 و 88/12 مي باشد. مخازن 2601 و 2602 نيز دارای قطر 14/9 متر و ارتفاع 24/12

متر مي باشد. طبق محاسبات ظرفيت کل مخازن کارخانه تهران برای توليد 12 روز قير 70/60 کافی

مي باشد. خط لوله خروجی ازمخازن تا سکو بارگيری 6 اينچ بوده و روی سکو تبديل به 4 اينچ

مي گردد ونهايتاً در بازوی بارگيری تبديل به 3 اينچ مي گردد. کليه خطوط تا بازوهای بارگيری دارای

 Steam Jacket و المان حرارتی هستند و از سفت شدن قير در طول مسير جلوگيری مي کنند.

 تانکرهای قيرکش در سه ظرفيت 10-12 تن( 6 چرخ)، 14-16 تن(10 چرخ) و 20-28 تن (تريلی) در

سکو بارگيری مي کنند. طبق محاسبات در روز امکان بارگيری 100 تريلی وجود دارد.

7)     کنترل کيفيت:

کيفيت قير ذخيره شده در مخازن پيوسته توسط آزمايشگاه کنترل کيفيت اندازه گيری و ثبت مي گردد.

آزمايشات انجام شونده به روی قير عمدتا دو آزمايش نقطه نرمی بر اساس استاندارد

 ASTM D36 و آزمايش نفوذ طبق استاندارد ASTM D5 مي باشد. در اين آزمايشگاه علاوه

بر دو آزمايش فوق امکانات انجام آزمايشات ديگری از قبيل:کشش(Ductility) بر طبق

ASTM D113، ويسکوزيته، دانسيته و PH وجود دارد.

نفوذ: طبق تعريف ASTM، عبارت است از مقدار فرورفتگي سوزن استاندارد در درجه حرارت

77 درجه فارنهايت با وزنه 100 گرم بمدت 5 ثانيه.

نقطه نرمی: طبق تعريف ASTM، عبارت است از دمايي که در آن گوی فلزی از حلق به دليل نرم

شدن قير داخل آن به پايين مي افتد.

8)     ايمني:

ايمنی واحد عمدتاً شامل صدور پرميت به هنگام انجام تعميرات به خصوص جوشکاری در محوطه،

نظارت بر عمليات،  تعميرات، Overhaul و حفاظت پرسنل مي باشد. از وظايف بخش ايمنی

تشکيل دوره های ايمنی عمومی، تشکيل کميته حفاظت بهداشت و آموزش امداد و نجات مي باشد.