بخشی از مقاله
چکیده:
واحد ملامین در مجتمع پتروشیمی خراسان بوده که خوراک آن اوره می باشد. در قسمت انتهایی این واحد جهت بازیافت و جداسازی گازهای COR2R و NHR3R از تاور Striper استفاده شده است. در داخل تاور در بالاترین نقطه، مبدل حرارتی قرار گرفته است که از مهمترین و بیشترین مشکلات این مبدل، سوراخ شدن تیوبهای آن بر اثر خوردگی بوده و به تبع آن توقف تولید را هر 14 ماه یکبار به دنبال داشته است.
همچنین به دلیل خارج از رنج بودن نتایج خروجی تاور، روزانه بیش از 20ton آب DM که جهت رقیق سازی سیال داخل لوله استفاده می گردید بعد از خارج شدن از مبدل دور ریز می شده است یعنی اینکه بر اثر خوردگی لوله های مبدل، محتویات تاور بدلیل فشار بیشتر به سیال داخل لوله های مبدل نفوذ کرده و ضمن آلودگی لوپ سیال لوله که آب بدون املاح - DM.Water - بود باعث هدر رفتن مقدار زیادی آب بدون املاح می شدکه هزینه های زیادی صرف تهیه آن می شود و از همه مهمتر سالانه برای تعمیر این مبدل وتعویض لوله های آن و همچنین از دست دادن تولید سرمایه خیلی زیادی هدر می رفت .
جهت پیشگیری از خورندگی مبدل راهکار تزریق هوا به T-3108 پیشنهاد گردید که باعث شد تجهیزات بالای این تاور بالاخص لوله های این مبدل - E-3132 - در مقابل خورندگی ناشی از COR2R و NHR3R محافظت شود و صرفه جویی زیادی در مصرف آب ،قطعات و انرژی صورت پذیرد. با گذشت 27 ماه از زمان اجرای طرح، خوردگی و قطع تولید در این قسمت وجود نداشته است.
-1 مقدمه
در صنایع مختلف به ویژه در صنعت نفت ،گاز و پتروشیمی مشکل خورندگی تجهیزات و راههای پیشگیری از ان همیشه مورد توجه می باشد. مشکلات ناشی از خورندگی نه تنها سرمایه هایزیادی را برای تعمیر وبعضاً تعویض تجهیزات به هدر می دهدبلکه در آمدهای زیادی را به دلیل قطع تولید،کاهش می دهد.به موازات موارد بیان شده به دلیل خوردگی تجهیزات موادی وارد پساب می گردد که علاوه بر صرف هزینه های اضافی جهت تصفیه آن، مشکلاتی از نظر زیست محیطی از قبیل هدر رفتن منابع زیاد آب و آلودگی هوا را بهمراه خواهد داشت.لذا چنانچه روشهایی استفاده شوند که مانع خوردگی شودقطعاً از اهمیت بر خوردار است .در این مقاله که ذیلاً تشریح میشود به یک مورد در از روشهای پیشگیری از خوردگی در صنعت پتروشیمی اشاره می نماید که اجرا شده و نتیجه خوبی گرفته شده است.
-2 تشریح مصارف زیاد مواد وانرژی قبل از اجرای طرح
واحد ملامین در مجتمع پتروشیمی خراسان بوده که خوراک آن اوره می باشد. در قسمت انتهایی این واحد جهت بازیافت و جداسازی گازهای COR2R و NHR3R از تاور Striper استفاده شده است. همانگونه که در شکل صفحه بعد - شکل - 2 نشان داده شده،بعد از گذشت 6تا 8 ماه بعد از تعمیرات این مبدل - - E-3132 با توجه به میزان خوردگی بین 4 تا 6 ماه جهت کنترل شرایط تولید و ممانعت از توقف آن، آب بدون املاح با خوراک تقریبی 700-1000 kg/hr جهت رقیق سازی استفاده می شده و بصورت پیوسته به پساب تخلیه می شده است.
با توجه به ماهیت خورنده بودن آمونیاک که با لوله های این مبدل تبادل حرارت دارد طراح جنس لوله ها را از نوع SS316L که در برابر خوردگی مقاوم است استفاده کرده است ولی باز هم لوله ها به شدت دچار خوردگی می شد به حدی که در یک مرحله حدود 20 لوله کامل تعویض گردید - شکل شماره - 1 ودر یک مرحله نیز مبدل بطور کامل تعویض شد. شکل 2 نمایی از تاور T-3108 و مبدل E-3132 را نشان می دهد.
شکل شماره -1تعویض 20 عدد لوله
شکل شماره -2 نمایی از تاور T-3108 و مبدل E-3132
-1-2 مصرف بی رویه آب بدون املاح - - DM Water
همانطور که بیان شد جهت کنترل شرایط واحد تا زمان تعمیرات که حدود 4 تا 6 ماه زمانبر بود آب DM استفاده می شد حال جدای از اینکه برای تهیه هر مترمکعب آب انرژی زیاد صرف می شود از نظر مصارف نیز منابع زیادی از آب خام به هدر می رفت بطوریکه روزانه حدود 20000 kg/day آب بدون املاح - DM - پس از استفاده به دلیل سوراخ بودن مبدل وآلوده شدن به آمونیاک و COR2R به قسمت پساب تخلیه می شد.
-3 آلودگی زیست محیطی
در زمانی که این مبدل حتی بصورت خیلی جزئی دچار خوردگی می شد شرایط کنترلی واحد را مشکل ساز می نمود که برای تداوم تولید تا زمان تعمیر که معمولاً 4 تا 8 ماه زمانبر بود، آب بدون املاح حدود 20 ton/dayاستفاده می شد و نهایتاً تخلیه می شد که آب تخلیه شده به پساب حاوی 2تا6 درصد آمونیاک ودی اکسید کربن بود. از طرف دیگر به لحاظ زیست محیطی می بایست انرژی زیادی - بخار و برق - صرف می شد که این مواد بازیافت شود.