بخشی از مقاله
چکیده
یکی از موارد آلاینده هوا که توسط انسان در جهت توسعه و تعالی زندگی پایه گذاری شده است تاسیسات نفتی و سیستم های جانبی آن است .گازهای سوختی خطرناکی که در این واحد های صنعتی تولید می شوند در صورت عدم کنترل سبب بروز انفجار و حوادث جبران ناپذیری خواهد شد لذا تجهیزات مهم و اساسی مانند مشعل یا فلر در جهت حذف گازها و مواد خطرناک طراحی و پیاده سازی گردید.
فلر سیستمی است که برای ایمن سازی محیط های صنعتی و واحدهای بهره برداری طراحی و نصب شده کاربرد اساسی آن مهار کردن و کنترل شرایط دشوار صنعتی است که دراثر بالا رفتن بیش ازحد مجازگازهای مخاطره آمیز دردستگاههای پالایش بوجود می آید در این مقاله عوامل موثر بر طراحی انواع فلر ها به انضمام شبیه سازی و آنالیز گازهای خروجی از مشعل پالایشگاه به وسیله نرم افزار Phast ارائه گردیده است .
مقدمه
هوایی که استنشاق می کنیم یکی از حیاتی ترین ملزومات زندگی ما شمرده می شود. متاسفانه به دلایل مختلف و تحت شرایط گوناگون سبب آلودگی محیط زیست و هوای اطراف خود شده ایم و صد البته این امر تاثیرات منفی به سزایی بر کیفت زندگی ما دارد آلودگی های هوا را می توان به صورت زیر دسته بندی نمود .
-1 آلاینده های شیمیایی
-2 آلاینده های میکرو بیولوژیکی
-3 ذرات معلق
یکی ازتجهیزات اساسی تولیدکننده آلایندههای شیمیایی مشعل پالایشگاه هااست این مجموعه شامل قسمتهای زیر می باشد:
1. لوله های رابط واحد
2. لوله اصلی - BLOW DOWN - مشعل که از محوطه بارگیری گاز مایع شروع شده و تا ستونهای مشعل امتداد دارد.
3. ظروف مایع گیر بین راهی - K.O.DROM -
4. تلمبه های تخلیه مایعات جمع شده در ظروف بین راهی
5. ستونهای اصلی مشعلها
6. دستگاه جرقه زن الکتریکی برای روشن کردن مشعلها
خروجی تمام شیرهای ایمنی، لوله های تخلیه - - DRAIN و تهویه - VENT - ظروف برج ها، تلمبه ها ،کمپرسورها ،اعم از گازی یا مایع - به استثناء آب ،بخار،هوای فشرده، ازت و بعضی از هیدروکربورهای سبک که به هوای آزاد تخلیه می شوند - توسط لوله های تخلیه فشار هر واحد جمع آوری شده به لوله اصلی مشعل منتقل می گردند. قسمت عمده مایعات همراه با گازها در ظروف مایع گیر بین راهی جداشده و گازها وارد محفظه آب بندی در پائین مشعل می گردند و پس از شستشو و حذف ذرات و مایعات احتمالی توسط آب برای سوختن به بالای مشعل هدایت و درتاج - TIP - مشعل می سوزند.
برای کنترل فشار واحدهای آب ترش،آمین و گوگرد که گازهای اسیدی محتوی H2S تولید می کند یک سیستم مشعل مخصوص ACID FLARE طراحی و ساخته شده است مواردی همچون شروع به کار کردن سیستم و یا از مسیر خارج شدن آن به صورت کلی و یا جزئی مواد قابل اشتعال خطر ناک برای سوختن به مسیر فلر تزریق می گردد.
موارد مهم در طراحی مشعل
طراحی فلر معمولا بر اساس فضای در دسترس ، شرایط ، ترکیب درصد و نوع مواد تشکیل دهنده ، مقدار و فشار گاز همچنین شرایط زیست محیطی است .این عوامل با تاثیر گذاری بر ارتفاع ، قطر خروجی و متریال فلر از اهمیت قابل توجهی برخوردارند.
عوامل موثر در ارتفاع مشعل
مشعل هیدروکربنی: آیتم اساسی در این نوع فلر تشعشع حرارتی است . قطر فلر می بایست به صورتی انتخاب شود که حداکثر سرعت خروجی مناسب بوده و عدد ماخ کمتر از0/5 به دست آید تا آلودگی صوتی ایجاد نشود.
مشعل اسیدی : در این نوع فلر ارتفاع باید طوری تعیین شود که انتشار گازهای سمی سبب بروز مشکل برای پرسنل نگردد ، قطر فلر نیز به میزان اختلاف فشار وابسته است لذا معمولا لوله تغذیه کننده فلر را بزرگ انتخاب می کنند تا افت فشار به حداقل برسد
دودکش کوره
در کوره ارتفاع مکش حائز اهمیت است فشار داخل کوره می بایست منفی باشد تا بتوان به راحتی خروجی آن را کنترل نمود همچنین عامل افت فشار در تعیین قطر دود کش نقش مهمی ایفا می کند در کوره هایی که مواد سمی دارند نسبت به کوره های معمولی ارتفاع بیشتری برای دودکش در نظر گرفته می شود.
تعیین قطر خروجی مشعل
قطر فلر می بایست به صورتی انتخاب شود که حداکثر سرعت خروجی مناسب بوده و عدد ماخ کمتر از 0/5 به دست آید تا آلودگی صوتی ایجاد نشود.
