اخبار صنعت

انتخاب نوع جداساز

ارسال شده درآگوست 6, 2020 » توسط ‪: » دسته بندی ها: اخبار صنعت » (۰) دیدگاه

پردیس فناوری کیش_طرح مشاوره متخصصین صنعت و مدیریت_گروه مهندسی شیمی

عوامل مختلفي در انتخاب نوع جداسازها موثرند كه جداساز بايد با توجه به اين عوامل انتخاب شود. به عنوان
مثال، جداسازهاي عمودي نسبت به نوسانات ارتفاع آب حساس نيستند، بنابراين براي تعيين ارتفاع آب در آنها، مي توان از ساختارهاي ساده و ارزان استفاده كرد. نسبت به فضاي اشغالي مي توانند راندمان بيشتري داشته باشند، ساختار داخلي ساده تري دارند و براي آن دسته از گازهايي كه داراي ذرات جامد هستند مناسب ترند.

از طرف ديگر جداسازهاي افقي با ابعاد يكسان نسبت به نوع عمودي خود، قادر به جداسازي مقدار گاز بيشتري مي باشند. دليل اين امر را مي توان در اين موضوع دانست كه در نوع عمودي سرعت گاز بايد به طوري باشد كه مايعات و اجسام جامد آن فرصت رسوب داشته باشند پس سرعت گاز بايد كمتر از سرعت رسوب باشد. بعلاوه ارتفاع مايعات آن نبايد از1/3حجم آن تجاوز كند و الا در كار جداسازي مشكل ايجاد مي شود.

ارتفاع جداسازها:

ارتفاع جداساز به خاطر افزودن ساختارهاي دروني آن است. درجداسازهاي عمودي مدرن ارتفاع دستگاه از 3 متر تجاوز نمي كند. افزايش بيشتر ارتفاع، در بازدهي گاز اثري ندارد. در صورتي كه در نوع عمودي مي توان از سرعت بيشتري استفاده نمود و ارتفاع مايعات مي تواند تا نيمي از حجم جداساز را بدون هيچ مشكلي پر كنند. در اين نوع جداسازها قطرات درشت تر در ورودي جداساز ته نشين مي شوند.

اين امر تا زمان خروج گاز ادامه دارد و هرچه در طول جداساز پيش رويم اندازه ذرات كوچك تر شده و مقدار آن در گاز نيز كاهش مي يابد. در خروجي، گاز با جريان ورودي برخوردي ندارد بنابراين احتمال وجود ناخالصي در گاز نيز وجود ندارد. طول مرز جداسازي دو فاز زياد است پس زمان كمتري براي جداسازي نياز است. بنابراين افزايش سرعت گاز در امر جداسازي اختلالي ايجاد نمي كند. پس افزايش طول باعث افزايش بازده گاز مي شود.

جداسازهای کروی:

در جداسازهاي كروي، سرمايه گذاري اوليه نسبت به واحد بازدهي گاز كمترين مقدار در بين جداسازهاست كه
اين مزيت اساسي اين نوع جداساها محسوب مي شود. از اين جداسازها زماني كه چاه دبي كم و ثابت دارد استفاده ميكنند چون مونتاژ و جايجايي آنها راحت است، تميز كردن آنها نيز آسان و فضاي زيادي را اشغال نمي كنند. بخصوص در جداسازي 2 مرحله اي، مي توان يكي را بر روي ديگري مونتاژ كرد.

فاكتورهاي موثر بر كار جداسازها:

فاكتورهاي مختلفي بر كار جداسازها موثرند. در اين بين، فشار، دما، تركيب گاز و چند مرحله اي بودن جداسازي بيشترين تاثير را دارند.

الف) فشار

با افزايش فشار، تراكم مواد زيادتر شده، بنابراين كندانسيشن بيشتر مي شود. بيشترين تراكم در بين هيدروكربن
ها در متان مشاهده شده و با افزايش جرم مولكولي هيدروكربن ها اين مقدار كاهش مي يابد. اين موضوع را مي توان در تشكيل “بخارهاي تنزلي” توضيح داد. در اين صورت افزايش فشار باعث افزايش دما شده تا حدي كه ماده در اين فشار به نقطه جوش خود مي رسد و تبخير مي شود. بنابراين افزايش فشار تا زماني كه باعث افزايش غير معمول نشود باعث جداسازي بيشتر مي شود.

ب) دما

تحقيقات نشان داده است كه هر چه دما كمتر شود، تبديل برش C5,C6 به مایع کمتر میشود.همچنین بیشترین حجم مایع در دماي 10 درجه سانتي گراد اتفاق مي افتد. همچنين نتيجه اين تحقيقات نشان داده شده است كه بيشترين  حجم جداسازي ميعانات تثبيت شده تا دماي 10 – درجه سانتي گراد اتفاق مي افتد.بنابراين اگر هدف اوليه از
جداسازي، بدست آوردن ميعانات تثبيت شده باشد، اينتروال ايده آل براي اين مورد، دماي 1- الي 10 – مي باشد.

ج) تركيب گاز

يكي از عوامل موثر در جداسازي، محتواي گاز مي باشد. در اين زمينه ميعانات هيدروكربني نقش زيادي را ايفاء
مي كنند. هرچه ويسكوزيته اين ميعانات بالاتر باشد، خروج ذرات گازي كه در اين ميعانات به دام افتاده اند كندتر
صورت مي گيرد. بنابراين كار جداساز به كندي پيش مي رود. در اين صورت بايد سرعت ورودي كمتر شود تا
جداسازي در فرصت بيشتري انجام شود.

د) چند مرحله بودن جداسازي

مسلما جداسازي ديفرنسيالي (چند مرحله اي) بيشترين و تثبيت شده ترين ميعانات را نسبت به جداسازي برخوردي (يا تك مرحله اي) به ما مي دهد. در جداسازي ديفرنسيالي، افت فشار در جداسازها به مرور صورت مي گيرد كه اين امر باعث مي شود در شرايط ملايم تري (يا روان تري)، ابتدا ذرات سنگين تر و در مراحل بعدي ذرات مايع سبك تر از گاز جدا شوند.

در اينجا لازم به ذكر است كه اين موضوع در زماني است كه محيط پراكندگي ما گاز وفاز پراكندگي مايع باشد. در حالتي هم كه محيط پراكندگي مايع و فاز پراكندگي گاز باشد، در جداسازي ديفرانسيلي، ابتدا ذرات گاز سبك تر و سپس ذرات سنگين تر جدا مي شوند. در جداسازي برخوردي در اثر افت سريع فشار، امكان ايجاد خلاء لحظه اي در دستگاه وجود دارد كه اين موضوع باعث رسيدن ميعانات سبك به نقطه جوش خود و ادقام آنها با گاز شود.

محاسبه يا طراحي جداسازها

با توجه به ساختارهاي دروني مختلفي كه در جداسازها وجود دارد، روش هاي متعددي در مورد طراحي
جداسازها وجود دارد. حتي براي محاسبه و يا طراحي يك نوع جداساز (افقي، عمودي، يا كروي و غيره) روش هاي مختلفي را پيشنهاد مي كنند كه پرداختن به همه آنها در اين فرصت كوتاه امكان پذير نيست. بنابراين در ذيل روشي پيشنهاد مي شود كه اصول كلي طراحي همه جداسازها را در بر مي گيرد و در پايان با توجه به ساخت جداسازهاي مختلف در كارخانه هاي متعددي كه موجود مي باشد، اين روش به انتخاب يكي از اين جداسازها منجر مي شود و در آنجا با توجه به مسائل مختلفي همچون، سرمايه گذاري اوليه، فضاي اختصاصي و غيره مي توان، نوع افقي، عمودي و يا كروي شكل آن را از كاتالوگ هاي موجود انتخاب نمود.

درباره مهسا مسعودی

ارسال نظر

شما ابتدا باید عضو شوید و سپس یادداشت خود را ارسال کنید.