جرم گرفتگی در مبدل های بخش میانی زنجیره پیش گرمکن در واحدهای تقطیر نفت خام (مبدل های بعد از نمک زدا و قبل از مخزن انبساط ناگهانی)

پس از یک مطالعه میدانی 8 ساله در پالایشگاه اصفهان شامل مشاهدات عینی، بررسی داده های واحد و مقاومت های جرم گرفتگی، همچنین آنالیز نمونه های جرم مبدل های زنجیره پیش گرمکن، تأیید شد که جرم گرفتگی غیر معمول و خاصی در مبدل های واقع بعد از نمک زدا و قبل از مخزن انبساط ناگهانی (بخش میانی) اتفاق می افتد. به منظور تعیین عوامل مؤثر، با مرور گسترده مقالات موجود، چهار نمونه عملیاتی با همین معضل شناسایی شد. نکته قابل توجه در رابطه با این نوع جرم گرفتگی، وجود بیش از 50 درصد محتوای غیر آلی در نمونه های جرم جمع آوری شده در دو تعمیرات اساسی پالایشگاه اصفهان بود که همانند پالایشگاه های Yanbu و مورد مطالعه Chevron، ترکیبات آهن و کلسیم کربنات داشت. با بررسی عمیق نتایج مطالعه پالایشگاه اصفهان و نیز نمونه های عملیاتی مذکور به همراه دلایل و راهکارهایی که در رابطه با آنها مطرح شده، یک مکانیسم 6 مرحله ای بر مبنای پیشنهاد Lambourn و Durrieu ارائه می شود که طبق آن، تعامل آسفالتن با آب و نمک های محلول در آن و سولفیدهای آهن (یعنی مجموع فرایندهای شیمیایی و فیزیکی) منجر به ته نشینی جرم شدید، چسبناک و پایدار بر سطوح لوله مبدل های بخش میانی می گردد. عملکرد نمک زدا و تزریق آب، هیدرولیز کلریدهای آب نمک و تزریق کاستیک، وابستگی حلالیت آسفالتن ها به دما و عملکرد آنها به صورت مواد فعال در سطح ناشی از نوع ساختار مولکولی، همچنین جرم گرفتگی قابل توجه سمت پوسته (از سیال گازوئیل خلأ)، مواردی هستند که به عنوان عوامل مؤثر شناسایی شده و به تفصیل مورد بررسی قرارگرفته اند.

کلیدواژه ها:

جرم گرفتگی ، نفت خام ، مبدل حرارتی ، زنجیره پیش گرمکن ، نمک زدا ، آسفالتن ، امولسیون آب در نفت