طرح توجیهی پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام ☀️ جهت مجوز و وام
- مدیر تیم تحریریه
- طرحهای توجیهی صنایع شیمیایی و پتروشیمی
بیزنس پلن و طرح توجیهی پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام میتواند اطلاعات تخصصی راجع به هزینه های احداث و درآمدهای پالایشگاه و سود پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام به شما بدهد ، همچنین شما میتوانید از آنها جهت اخذ مجوزها و وام بانکی و یا اخذ زمین استفاده کنید. همچنین در انتهای این مطلب کلیه طرحهای توجیهی آماده پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام جهت دانلود شما قرارداده شده اند. این طرحهای توجیهی مربوط به سالهای گذشته بوده و کاربرد اجرایی ندارند و صرفا برای مطالعه میتوانید آنها را دانلود کنید.
✳️ سر فصل های این مقاله (0 تا 100 پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام)
✔️ آشنایی با تولید بنزین و مشتقات نفتی در پالایشگاه نفت خام !
✔️ مواد اولیه و محصولات طرح توجیهی پالایشگاه نفت خام !
✔️ معرفی مواد اولیه مورد نیاز پالایشگاه نفت خام
✔️ بررسی فرایند تولید بنزین از نفت خام
✔️ آشنایی با فرآیندهای جانبی در تولید بنزین پالایشگاهی
✔️ معرفی لیست تجهیزات خط پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام
✔️ الزامات فنی، اقتصادی و زیستمحیطی در طراحی پالایشگاه نفت
✔️ دانلود فایل های طرح توجیهی تیپ پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام
✔️ معرفی طرح توجیهی و بیزنس پلن پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام !
✳️ 0 تا 100 بیزنس پلن پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام :
آشنایی با تولید بنزین و مشتقات نفتی در پالایشگاه نفت خام !
پالایشگاه نفت خام، یک مجتمع صنعتی پیشرفته است که از مجموعهای از واحدهای فرآیندی و عملیاتی تشکیل شده و وظیفهی آن، فرآوری نفت خام و تبدیل آن به فرآوردههای ارزشمند و قابل مصرف نظیر بنزین، گازوئیل، نفت سفید، قیر، گاز مایع و خوراک صنایع پتروشیمی میباشد.
نفت خام که بهطور طبیعی از منابع زیرزمینی استخراج میشود، مخلوطی پیچیده از انواع هیدروکربنها و مقادیر متغیری از ناخالصیها از جمله گوگرد، نیتروژن، اکسیژن، آب و فلزات سنگین است.
نفت خام به علت ماهیت خام خود، فاقد ویژگیهای مطلوب برای مصرف مستقیم بوده و لازم است طی مجموعهای از فرآیندهای مهندسی شامل تفکیک اجزا بر مبنای خواص فیزیکی (مانند نقطه جوش)، تصفیهی شیمیایی برای حذف ناخالصیها، تبدیل ساختاری مولکولی به فرآوردههای سبکتر و ارتقاء کیفیت محصولات نهایی به مواد قابل استفاده در صنایع مختلف تبدیل گردد.
در صورتی که قصد ورود به کسب وکار پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام را دارید، در فاز صفر کسب و کار خود، نیاز به بیزنس پلن و طرح توجیهی پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام دارید تا بتوانید فرایند اخذ مجوز ها و وام بانکی را طی نموده و پالایشگاه خود را راه اندازی کنید.
جهت سفارش طرح توجیهی و بیزنس پلن پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام و همینطور احداث 0 تا 100 پالایشگاه و یا مینی ریفاینری میتوانید با کارشناسان «وبسایت گسترش کارآفرینی» با مدیریت «مهندس ایمان حبیبی» تماس بگیرید.
✳️ مواد اولیه و محصولات طرح توجیهی پالایشگاه نفت خام !
برج تقطیر نفت خام یک دستگاه صنعتی پیچیده است که در پالایشگاهها برای جداسازی اجزای مختلف نفت خام استفاده میشود. این دستگاه بر اساس اصل تفاوت در نقاط جوش مواد عمل میکند و باعث تفکیک نفت خام به ترکیبات مختلف میشود.
فرآیند تقطیر بهویژه در تولید سوختها، مواد پتروشیمی، حلالها و محصولات دیگر حیاتی است.
1. ورودی به برج تقطیر:
در فرآیند تقطیر، نفت خام بهعنوان ماده اولیه وارد برج تقطیر میشود. نفت خام یک مخلوط پیچیده از هیدروکربنها است که شامل ترکیباتی با نقاط جوش مختلف است. این نفت خام معمولاً پس از استخراج از زمین و برخی فرآیندهای پیشپردازش، به برج تقطیر وارد میشود.
2. بخش پایین برج تقطیر:
الف) کوره (برای گرم کردن نفت خام):
نفت خام ابتدا به کورهای با دمای بسیار بالا وارد میشود. در این کوره، نفت خام تا دمایی در حدود 300 تا 350 درجه سانتیگراد حرارت داده میشود.
این حرارت باعث میشود که ترکیبات نفت خام تبخیر شوند و به برج تقطیر منتقل شوند. کوره باید بهگونهای طراحی شود که دمای یکنواختی را برای نفت خام فراهم کند تا تقطیر به درستی انجام شود.
ب) برج تقطیر:
پس از گرم شدن در کوره، نفت خام وارد برج تقطیر میشود. برج تقطیر یک برج بلند است که دارای چندین طبقه است و هر طبقه برای جمعآوری بخارات مادهای با دمای خاص طراحی شده است. نفت خام وارد بخش پایین برج شده و بخارات آن به تدریج با بالا رفتن در برج، در طبقات مختلف بهصورت مایع جمعآوری میشود.
3. طبقات برج تقطیر و محصولات حاصل از آن:
در برج تقطیر، محصولات مختلف بر اساس تفاوتهای نقاط جوش در طبقات مختلف جمعآوری میشوند. به طور کلی، در هر طبقه، محصولات بهصورت بخار به بالا حرکت کرده و در طبقات بالاتر که دمای پایینتری دارند، متراکم میشوند.
الف) بالای برج (کمتر از 40 درجه سانتیگراد):
گازها: در این قسمت گازهای سبک که شامل هیدروکربنهایی با 1 تا 4 اتم کربن هستند، جمعآوری میشوند. این گازها عمدتاً شامل سوختهای گرمایشی و مواد اولیه برای پتروشیمیها هستند که در تولید پلاستیکها و افزودنیهای بنزین کاربرد دارند.
ب) طبقه دوم (40 تا 200 درجه سانتیگراد):
گازوئیل: این طبقه شامل هیدروکربنهای سنگینتر مانند گازوئیل است که برای سوختهای گرمایشی، حلالهای صنعتی و گاز مایع پتروشیمیها به کار میروند. محصولات این طبقه معمولاً دارای 5 تا 12 اتم کربن هستند.
ج) طبقه سوم (200 تا 300 درجه سانتیگراد):
نفت سفید: در این طبقه، نفت سفید جمعآوری میشود که بهعنوان بنزین هواپیما، بنزین موتور و حلالهای صنعتی استفاده میشود. این مواد معمولاً حاوی 12 تا 16 اتم کربن هستند و بهعنوان سوختهایی با کارایی بالا شناخته میشوند.
د) طبقه چهارم (250 تا 350 درجه سانتیگراد):
نفت گاز: این طبقه شامل نفت گاز است که بهعنوان سوختهای گازوئیل، نفت کوره سنگین و مواد پتروشیمی استفاده میشود. این ترکیبات دارای 15 تا 18 اتم کربن هستند.
ه) طبقه پنجم (300 تا 370 درجه سانتیگراد):
روغنهای روانکننده: این طبقه شامل روغنهای سنگین، گریس، پتروشیمیها و گرافیک آسفالت است. این مواد معمولاً حاوی 19 تا 30 اتم کربن هستند و در صنایع مختلف از جمله خودروسازی و ساختمانسازی کاربرد دارند.
و) پایین برج (بیش از 370 درجه سانتیگراد):
باقی مانده: در پایین برج، مواد سنگینتر مانند روغن روانکننده، روغن سوخت، نفت زدوده و دیگر مواد مانند کک نفتی، وکیوم باتوم و آسفالت جمعآوری میشوند.
این مواد معمولاً دارای بیش از 20 اتم کربن هستند و بهعنوان مواد خام برای تولید آسفالت و سایر محصولات صنعتی به کار میروند.
✔️ خلاصه دانش فنی طرح توجیهی پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام !
✳️ معرفی مواد اولیه مورد نیاز پالایشگاه نفت خام :
1. نفت خام:
نفت خام مهمترین و اصلیترین ماده اولیه پالایشگاههاست. این ماده شامل مخلوطی از هیدروکربنهای سبک و سنگین با درصدهای مختلف است که بر اساس منبع استخراج، ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آن مانند چگالی، میزان گوگرد و ترکیب هیدروکربنی تغییر میکند.
نفت خام مستقیماً وارد برجهای تقطیر میشود و طی فرآیندهای حرارتی و مکانیکی به محصولات مختلفی مثل بنزین، گازوئیل، نفت سفید و نفت سنگین تبدیل میشود. کیفیت و نوع نفت خام تعیینکننده نحوه طراحی و عملکرد واحدهای پالایشی است.
2. هیدروژن:
هیدروژن مادهای بسیار ضروری در بسیاری از فرآیندهای تصفیهای و تبدیل در پالایشگاه نفت خام است.
این گاز عمدتاً در واحدهای هیدروتریتینگ و هیدروکراکینگ استفاده میشود تا با ترکیب با هیدروکربنهای سنگین یا آلوده به گوگرد، نیتروژن و اکسیژن، این ناخالصیها را حذف کرده و محصولات باکیفیتتر و دوستدار محیط زیست تولید کند.
معمولاً هیدروژن در خود پالایشگاه از گاز طبیعی یا گازهای پالایشی تولید میشود و بهعنوان یک عامل شیمیایی کلیدی در بسیاری از واکنشهای پالایشی عمل میکند.
3. کاتالیزورهای پالایشی:
کاتالیزورها موادی هستند که سرعت واکنشهای شیمیایی در فرآیندهای پالایشگاهی را بدون مصرف شدن در واکنش افزایش میدهند.
در فرآیندهایی مانند کراکینگ کاتالیزوری، هیدروتریتینگ و ریفرمینگ، انواع مختلفی از کاتالیزورها استفاده میشود که معمولاً شامل فلزاتی نظیر نیکل، مولیبدن، کبالت یا ترکیبات اسیدی مانند زئولیتها هستند.
این کاتالیزورها به شکستن مولکولهای بزرگ، حذف آلایندهها و بهبود کیفیت محصولات نهایی کمک میکنند و بخش جداییناپذیر بسیاری از واحدهای مدرن پالایشگاهی هستند.
4. آب:
آب در پالایشگاه نفت خام بهطور مستقیم و گسترده در فرآیندهای تولید مورد استفاده قرار میگیرد.
از آب برای تولید بخار در بویلرها، خنکسازی در برجهای خنککن، چگالش بخارات در برجهای تقطیر و نیز در برخی فرآیندهای تصفیه مانند آبشویی استفاده میشود.
آب همچنین برای کنترل دما و فشار در بسیاری از تجهیزات و واکنشها ضروری است و بدون مدیریت صحیح آب، عملکرد ایمن و بهینه پالایشگاه امکانپذیر نیست.
✳️ بررسی فرایند تولید بنزین از نفت خام :
فرایند تولید بنزین از نفت خام در پالایشگاهها شامل چندین مرحله است که به تبدیل نفت خام به محصولات مختلف، از جمله بنزین، میانجامد. این فرایندها عمدتاً شامل مراحل تقطیر، کراکینگ، اصلاح، و هیدروکراکینگ هستند. در زیر، این مراحل را به تفصیل تشریح داده ایم.
1. ورود نفت خام به پالایشگاه (Crude Oil Receipt):
نفت خام از منابع مختلف به پالایشگاه منتقل میشود. این نفت بهطور معمول از طریق خطوط لوله، تانکرهای کشتی یا کامیونها وارد پالایشگاه میشود.
نفت خام دارای ترکیبات مختلفی از جمله هیدروکربنهای سبک و سنگین است که برای تولید انواع محصولات پالایشگاهی (از جمله بنزین، گازوئیل، و نفت کوره) نیاز به فرایندهای پیچیدهای دارد.
این مرحله تنها شامل ورود مواد اولیه به پالایشگاه است و تحت هیچ فرآیند شیمیایی یا فیزیکی قرار نمیگیرد.
2. پیشتصفیه نفت خام (Desalting):
پیش از شروع هرگونه فرآیند پالایش، نفت خام باید تصفیه اولیه شود تا از ناخالصیهایی مانند نمک، آب و مواد جامد جدا شود. این ناخالصیها میتوانند باعث خوردگی تجهیزات پالایشگاهی و کاهش کارایی کاتالیزورها در فرآیندهای بعدی شوند.
برای این کار، نفت خام به داخل یک دستگاه به نام "دیسالتر" پمپ میشود که در آن آب و نمک از نفت جدا میشود. این مرحله معمولاً با استفاده از جریان الکتریکی یا فرآیندهای شیمیایی انجام میشود.
3. تقطیر اتمسفریک (Atmospheric Distillation):
تقطیر اتمسفریک، مرحلهای است که در آن نفت خام تحت دمای بالا در برج تقطیر قرار میگیرد تا اجزای مختلف آن جدا شوند. این فرآیند بر اساس اختلاف نقاط جوش هیدروکربنها عمل میکند.
ترکیبات سبکتر، که به سرعت بخار میشوند، در بالای برج جمعآوری میشوند (مانند گازهای نفتی، پروپان و بوتان)، در حالی که ترکیبات سنگینتر در بخشهای پایینتر برج قرار میگیرند. این روش جداسازی اولیه برای استخراج نفتا، گازوئیل و دیگر محصولات مایع کاربرد دارد.
4. تقطیر خلاء (Vacuum Distillation):
بعد از تقطیر اتمسفریک، برخی از مواد سنگینتر مانند روغنهای سنگین و مواد با نقطه جوش بالا باقی میمانند. این مواد در تقطیر خلاء تحت فشار پایین (خلاء) قرار میگیرند تا بتوانند به دماهای پایینتری برسند و به اجزای سبکتر و قابل استفادهتری تقسیم شوند.
این فرآیند امکان جداسازی مواد سنگینتر را بدون نیاز به دمای بالای زیاد فراهم میآورد، که میتواند به حفظ خواص دیگر محصولات نیز کمک کند.
5. کراکینگ کاتالیستی (Catalytic Cracking):
کراکینگ کاتالیستی یک فرآیند شیمیایی است که در آن هیدروکربنهای سنگینتر، مانند گازوئیل سنگین، تحت تأثیر کاتالیزورهای مخصوص و دمای بالا به ترکیبات سبکتر، از جمله بنزین و گازهای سبکتر، شکسته میشوند.
این فرآیند به کمک کاتالیزورها سرعت مییابد و به پالایشگاهها این امکان را میدهد که از هیدروکربنهای سنگینتر، بنزین تولید کنند. این فرآیند یکی از اصلیترین روشها برای افزایش مقدار بنزین تولیدی است.
6. ریفرمینگ کاتالیستی (Catalytic Reforming):
در فرآیند ریفرمینگ کاتالیستی، نفتا (که در تقطیر اولیه بهدست آمده) تحت فشار و دمای بالا و با کمک کاتالیزورهای خاص قرار میگیرد. این فرایند موجب تغییر ساختار مولکولی هیدروکربنها میشود، بهطوری که ترکیبات با عدد اکتان بالاتر تولید میشوند.
عدد اکتان بالا برای تولید بنزینی با کیفیت مطلوب ضروری است، زیرا موجب بهبود عملکرد موتورهای احتراق داخلی میشود. این مرحله همچنین باعث تولید هیدروژن به عنوان محصول جانبی میشود که میتواند در فرآیندهای دیگر پالایشگاه استفاده شود.
7. آلکیلاسیون و ایزومریزاسیون (Alkylation & Isomerization):
در فرآیند آلکیلاسیون، گازهای سبک مانند پروپان و بوتان با یکدیگر ترکیب شده و در حضور کاتالیزور به مولکولهای سنگینتری تبدیل میشوند که به بنزین با عدد اکتان بالا میافزایند.
این فرآیند به تولید بنزینی با کیفیت عالی کمک میکند. همچنین، ایزومریزاسیون به تغییر ساختار مولکولی هیدروکربنهای سبکتر میپردازد تا ساختارهای با عدد اکتان بالا تولید شود، که نتیجه آن بنزین با ویژگیهای مطلوب برای موتورهای مدرن است.
8. تصفیه نهایی و ترکیب (Treating & Blending):
بعد از تولید بنزین از فرآیندهای مختلف، نیاز است که بنزین نهایی از آلایندههایی مانند گوگرد، نیتروژن و فلزات سنگین پاک شود.
این فرآیندها بهطور معمول شامل فرآیندهای شیمیایی مانند هیدروتریتینگ (Hydrotreating) میشود که در آن هیدروژن برای حذف ناخالصیها به بنزین اضافه میشود.
سپس، محصولات مختلفی که در فرآیندهای قبلی تولید شدهاند، با یکدیگر ترکیب (بلند) میشوند تا بنزین نهایی با خصوصیات مطلوب (مانند عدد اکتان، میزان گوگرد و... ) تولید شود.
9. ذخیرهسازی و توزیع (Storage & Distribution):
در این مرحله، بنزین نهایی به مخازن ذخیرهسازی منتقل میشود. این مخازن معمولاً در پالایشگاهها و در نزدیکی محلهای مصرف قرار دارند.
بنزین پس از ذخیرهسازی برای توزیع به شبکههای فروشگاههای سوخت، ایستگاههای بنزین و سایر مکانهای مصرفکننده از طریق تانکرها و خطوط لوله ارسال میشود.
فرآیند توزیع باید مطابق با استانداردهای ایمنی و محیطزیست انجام شود تا از هرگونه آلودگی یا خطرات احتمالی جلوگیری شود.
✳️ آشنایی با فرآیندهای جانبی در تولید بنزین پالایشگاهی :
تولید بنزین در پالایشگاههای نفت تنها به برش مستقیم نفت خام محدود نمیشود؛ بلکه نیازمند مجموعهای از فرآیندهای تکمیلی و جانبی است که نقش حیاتی در بهینهسازی کیفیت محصول نهایی، تطبیق با استانداردهای زیستمحیطی، و افزایش بازدهی دارند.
این فرآیندها، در واقع، ابزارهایی هستند که به کمک آنها میتوان سوختی با عدد اکتان بالا، آلایندگی کمتر و عملکرد بهتر عرضه کرد.
1. ایزومریزاسیون | افزایش عدد اکتان از دل شیمی ساختاری
ایزومریزاسیون فرآیندی شیمیایی است که در آن، مولکولهای راست زنجیر مانند پنتان و هگزان، تحت تأثیر حرارت، فشار و کاتالیزور مناسب، به ایزومرهای شاخهدار تبدیل میشوند.
این تغییر ساختاری باعث افزایش عدد اکتان ترکیب حاصل شده و موجب بهبود عملکرد احتراقی بنزین میگردد. این فرآیند بهویژه در تولید بنزینهای بدون سرب اهمیت زیادی دارد.
2. اصلاح کاتالیستی | تولد آروماتیکها از نفتا
در واحد اصلاح کاتالیستی، نفتای سبک پس از حذف ناخالصیهایی مانند گوگرد، وارد واکنشهایی در حضور کاتالیزور میشود که حاصل آن تولید ترکیبات آروماتیکی مانند بنزن، تولوئن و زایلن است.
این ترکیبات دارای عدد اکتان بالا بوده و موجب ارتقای کیفیت بنزین میشوند. ضمن آنکه هیدروژن آزاد شده در این فرآیند، منبع تغذیه مهمی برای سایر واحدهای پالایشی نظیر هیدروتریتینگ به شمار میرود.
3. آلکیلاسیون | پیوندی هوشمندانه میان ایزوبوتان و الفینها
آلکیلاسیون یکی از مهمترین فرآیندهای افزایش کیفیت بنزین است که در آن، ایزوبوتان با الفینهای سبک (مانند بوتنها) ترکیب شده و مولکولهای سنگینتر با ساختاری شاخهدار و عدد اکتان بسیار بالا تشکیل میشوند.
این واکنش با کمک کاتالیزورهایی نظیر اسید سولفوریک یا اسید هیدروفلوئوریک انجام میگیرد و آلکیلات حاصل، یکی از اجزای کلیدی بنزین مرغوب محسوب میشود.
4. هیدروتریتینگ | پالایش در سطح مولکولی
هیدروتریتینگ، فرآیندی است که در آن برشهای نفتی نظیر نفتا، گازوئیل یا نفت سفید با استفاده از گاز هیدروژن و کاتالیزور، از ترکیبات مضر همچون گوگرد، نیتروژن و فلزات سنگین پاکسازی میشوند.
این مرحله نقش بسیار مهمی در کاهش آلایندگی سوختها و آمادهسازی آنها برای ورود به فرآیندهای بعدی دارد.
5. کراکینگ کاتالیستی سیال (FCC) | مولکولسازی دوباره
در واحد FCC، برشهای سنگین نفتی مانند نفت گاز خلا (VGO) با بهرهگیری از دمای بالا و کاتالیزورهای جامد به مولکولهای سبکتر از جمله بنزین، گاز مایع و گاز خشک تبدیل میشوند.
این فرآیند شکستی کنترلشده از زنجیرههای بلند هیدروکربنی است که نقشی حیاتی در افزایش راندمان پالایشگاهها دارد.
6. واحد بازیافت گوگرد (Claus) | مهار گوگرد، حفظ محیط زیست
در طول فرآیندهای پالایشی، گازهایی با ترکیبات گوگردی بهویژه سولفید هیدروژن (H₂S) تولید میشوند که باید مهار شوند.
واحد Claus، با استفاده از واکنشهای اکسایش و کاتالیزوری، این گاز را به گوگرد عنصری تبدیل میکند.
این گوگرد میتواند در صنایع دیگر مانند کشاورزی و تولید اسید مورد استفاده قرار گیرد، و از سوی دیگر، انتشار گوگرد در جو به شدت کاهش مییابد.
7. واحد تصفیه آب شور (Sour Water Stripper) | پالایش آب آلوده به ترکیبات نیتروژنی و گوگردی
در بسیاری از واحدهای پالایشی، آبهایی تولید میشوند که حاوی آمونیاک، سولفید هیدروژن و دیگر ترکیبات مضر هستند.
واحد تصفیه آب شور با استفاده از برجهای تقطیر، این آلایندهها را جداسازی کرده و آب را برای استفاده مجدد یا دفع ایمن، آماده میسازد.
8. واحدهای پشتیبان | پایداری در پسزمینه
عملیات مستمر در یک پالایشگاه بدون پشتیبانی زیرساختهای جانبی ممکن نیست.
واحدهایی نظیر سیستم خنککاری، تولید بخار، تصفیه فاضلاب صنعتی، تأمین برق و هوای فشرده، از جمله زیرساختهایی هستند که بدون آنها، حتی پیشرفتهترین تجهیزات فرآیندی نیز نمیتوانند عملکرد مؤثری داشته باشند.
✳️ معرفی لیست تجهیزات خط پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام :
جهت احداث یک پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام، تجهیزات و سیستمهای مختلفی مورد نیاز است که بسته به ظرفیت پالایشگاه، نوع تکنولوژی، فرآیندهای شیمیایی و مشخصات نفت خام ورودی متفاوت میباشند.
تجهیزات اصلی مورد نیاز تولید بنزین از نفت خام در طرح توجیهی :
1. پمپهای نفت خام:
پمپهای نفت خام در ابتدا برای انتقال نفت خام از مخازن ذخیرهسازی به واحدهای مختلف پالایشگاه مورد استفاده قرار میگیرند. این پمپها باید توانایی انتقال نفت با ویسکوزیته بالا را داشته باشند و بهطور معمول از نوع پمپهای سانتریفیوژ یا گریز از مرکز هستند.
پمپ های نفت خام معمولاً در فشارهای بالا و با دبی بالا کار میکنند تا جریان مداوم و بدون وقفه نفت را به واحدهای تقطیر و سایر فرآیندهای پالایشگاه فراهم کنند.
2. مخازن ذخیره نفت خام:
مخازن ذخیرهسازی نفت خام در پالایشگاهها برای نگهداری و ذخیرهسازی مقادیر زیاد نفت خام قبل از شروع فرآیند پالایش استفاده میشود.
این مخازن ممکن است به صورت عمودی یا افقی طراحی شوند و از فلزات مقاوم به خوردگی ساخته شوند تا در برابر شرایط سخت نگهداری نفت خام مقاوم باشند.
مخازن باید بهگونهای طراحی شوند که از خطرات آتشسوزی و نشت نفت جلوگیری کنند و برای تسهیل در بررسی سطح نفت و مدیریت موجودی، سیستمهای مانیتورینگ نیز در آنها تعبیه میشود.
3. فیلترها و تصفیهگرها:
این تجهیزات برای پاکسازی نفت خام از ذرات معلق، شن و ماسه، آب و سایر ناخالصیها بهکار میروند. نفت خام، بهویژه از میادین نفتی، ممکن است حاوی مواد زائدی باشد که نه تنها بر کیفیت فرآیندهای پالایش تأثیر میگذارند، بلکه میتوانند باعث آسیب به تجهیزات گرانقیمت شوند.
فیلترهای نصبشده در مسیر انتقال نفت به واحدهای پالایش معمولاً شامل فیلترهای مشبک، فیلترهای کربنی و تصفیهگرهای آبگیری هستند.
4. کورههای پیشگرمکننده:
کورههای پیشگرمکننده، برای تأمین دمای مناسب نفت خام قبل از ورود به برج تقطیر طراحی شدهاند.
این کورهها سوخت فسیلی یا گاز طبیعی را برای تأمین حرارت مورد نیاز برای گرم کردن نفت خام میسوزانند.
دمای مورد نیاز بستگی به نوع نفت خام و فرآیند پالایش دارد و معمولاً باید دما به حدی برسد که فرآیند تقطیر بهطور مؤثر انجام گیرد.
5. برج تقطیر:
برج تقطیر در پالایشگاهها برای جداسازی ترکیبات مختلف نفت خام بر اساس نقطه جوش آنها استفاده میشود.
این برجها با استفاده از جریان بخار و دماهای مختلف، نفت خام را به دستههای مختلفی از هیدروکربنها تقسیم میکنند.
محصولات خروجی این برج شامل گازهای سبک، بنزین، گازوئیل، نفت سفید، و نهایتاً ترکیبات سنگینتر مانند قیر است.
برجهای تقطیر از نظر طراحی و اندازه بسته به ظرفیت پالایشگاه و نوع فرآیند تغییر میکنند.
6. چیلرها و خنککنندهها:
چیلرها و خنککنندهها برای کاهش دمای محصولات خروجی از برج تقطیر و سایر واحدها استفاده میشوند.
این دستگاهها معمولاً از سیستمهای تبرید استفاده میکنند تا دمای محصولات را به حدی کاهش دهند که بتوان آنها را بهطور مؤثر به بخشهای بعدی فرآیند منتقل کرد.
این فرآیند باعث جلوگیری از بخار شدن بیش از حد و کاهش میزان تبخیر میشود که بر کیفیت نهایی محصولات تأثیر میگذارد.
7. میکسرها و همزنها:
میکسرها و همزنها در فرآیندهای مختلف پالایشگاه برای ترکیب و همگن کردن مواد مختلف بهکار میروند.
در بسیاری از مراحل پالایش، مانند هیدروژنزنی یا آلکیلاسیون، ترکیب یکنواخت و همگن مواد برای دستیابی به واکنشهای شیمیایی مؤثر بسیار حیاتی است.
این تجهیزات میتوانند جریانهای مختلف هیدروکربنی را با سرعت مناسب مخلوط کنند تا فرآیند پالایش بهطور مؤثر انجام شود.
8. واحد هیدروژن تولید:
واحد هیدروژن تولید برای تأمین هیدروژن مورد نیاز در فرآیندهایی همچون هیدروکرکینگ و هیدروژنزنی طراحی شده است. در این واحد، گاز طبیعی یا دیگر منابع هیدروکربنی به هیدروژن تبدیل میشود.
این گاز هیدروژن معمولاً بهطور مستقیم وارد واحدهای فرآیندی میشود تا بهعنوان کاتالیزگر در واکنشها استفاده گردد و بهاینترتیب کیفیت محصولات پالایشی افزایش یابد.
9. ریاکتورهای هیدروکرکینگ:
ریاکتورهای هیدروکرکینگ برای شکستن هیدروکربنهای سنگین به هیدروکربنهای سبکتر مانند بنزین و گازوئیل با استفاده از هیدروژن در دما و فشار بالا طراحی شدهاند.
این فرآیند در یک محیط کاتالیزوری صورت میگیرد که با استفاده از کاتالیستها موجب کاهش اندازه مولکولهای بزرگ و تبدیل آنها به ترکیبات با ارزش بالاتر میشود. این واحد بهویژه برای بهینهسازی تولید بنزین از نفت خام ضروری است.
10. سیستمهای بازیابی هیدروژن:
در فرآیندهای هیدروکرکینگ و هیدروژنزنی، هیدروژن مصرف میشود و باید بازیابی گردد تا از اتلاف آن جلوگیری شود.
سیستمهای بازیابی هیدروژن معمولاً از تکنیکهای جذب سطحی یا تقطیر استفاده میکنند تا هیدروژن را از دیگر گازهای فرآیندی جدا کنند و آن را به واحدهای بعدی یا فرآیندهای دیگر بازگردانند.
11. ریاکتورهای هیدروژنزنی:
این ریاکتورها برای حذف آلایندههای مانند گوگرد، نیتروژن و فلزات سنگین از محصولات پالایش نفت خام طراحی شدهاند. هیدروژن در این ریاکتورها به ترکیبات نفتی اضافه میشود تا مولکولهای آلاینده به گازهای بیخطر یا مواد قابل حذف تبدیل شوند.
این فرآیند بهویژه برای بهبود کیفیت بنزین و گازوئیل و تطبیق آنها با استانداردهای زیستمحیطی ضروری است.
12. واحد آلکیلاسیون:
واحد آلکیلاسیون برای تبدیل هیدروکربنهای سبک به ترکیبات سنگینتر با اکتان بالا طراحی شده است.
در این فرآیند، ترکیباتی همچون پروپیلن و بوتن با کمک اسیدهای خاص به یکدیگر افزوده میشوند تا ترکیباتی مانند ایزوبوتان تولید کنند که در نهایت در بنزین بهکار میروند و اکتان آن را افزایش میدهند.
13. واحد ایزومریزاسیون:
ایزومریزاسیون به فرآیندی گفته میشود که در آن مولکولهای هیدروکربنی با ساختار مشخص تبدیل به ایزومرهای مختلف با کیفیت بالاتر و اکتان بیشتر میشوند.
این فرآیند معمولاً در دما و فشار بالا با استفاده از کاتالیستهای خاص انجام میگیرد. هدف اصلی این واحد تولید بنزین با اکتان بالا است که برای استفاده در موتورهای خودروها مطلوب باشد.
14. سیستمهای تصفیه هوا:
سیستمهای تصفیه هوا در پالایشگاهها برای کنترل آلودگیهای ناشی از گازهای خروجی استفاده میشوند. این گازها ممکن است شامل دیاکسید گوگرد، اکسیدهای نیتروژن و سایر آلایندههای زیستمحیطی باشند.
سیستمهای تصفیه معمولاً شامل فیلترهای جذبکننده، برجهای جذب و جاذبهای شیمیایی هستند که این آلایندهها را از جریان گازها حذف میکنند.
15. سیستم تصفیه پساب:
سیستم تصفیه پساب در پالایشگاهها برای کاهش آلایندهها در آبهای تولیدشده توسط فرآیندهای مختلف استفاده میشود.
این پسابها میتوانند شامل ترکیبات نفتی، مواد شیمیایی و مواد سمی باشند که باید پیش از رهاسازی در محیط، از آنها پاکسازی شوند. فرآیندهای تصفیه پساب شامل فرآیندهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی هستند.
16. مخازن ذخیره بنزین:
مخازن ذخیره بنزین برای ذخیرهسازی بنزین تولیدی قبل از توزیع به بازار یا حمل و نقل استفاده میشوند.
این مخازن معمولاً از فلزات مقاوم به خوردگی ساخته میشوند و دارای سیستمهای ایمنی نظیر ضد انفجار و سیستمهای کنترل سطح مایع هستند تا از خطرات آتشسوزی یا نشت جلوگیری کنند.
17. پمپها و سیستمهای توزیع:
پمپها و سیستمهای توزیع برای انتقال بنزین از مخازن ذخیره به مخازن حمل و نقل یا شبکههای توزیع بهکار میروند.
این پمپها باید دارای دقت و سرعت مناسبی باشند تا از نشت بنزین جلوگیری شود و فرآیند انتقال بهطور مؤثر انجام گیرد.
18. سیستمهای بستهبندی:
سیستمهای بستهبندی برای آمادهسازی بنزین و دیگر محصولات پالایشگاهی برای حمل و نقل و توزیع طراحی شدهاند.
این سیستمها معمولاً شامل تانکرها و پمپهای خاص هستند که برای انتقال بنزین به شبکههای توزیع و تأمین نیازهای بازار بهکار میروند.
19. ژنراتورهای برق:
ژنراتورهای برق بهمنظور تأمین برق اضطراری در مواقعی که برق اصلی پالایشگاه قطع میشود بهکار میروند.
این ژنراتورها معمولاً به سوختهای فسیلی مجهز هستند و باید قادر باشند تا تمامی تجهیزات حیاتی پالایشگاه را در شرایط اضطراری روشن نگه دارند.
20. سیستمهای سرمایشی و تهویه:
این سیستمها برای کنترل دمای تجهیزات و شرایط کاری محیط در پالایشگاه بهکار میروند.
برای اطمینان از عملکرد صحیح دستگاهها و بهبود شرایط کاری برای کارکنان، سیستمهای سرمایشی و تهویه مطبوع طراحی میشوند تا دما و رطوبت در حد مطلوب نگه داشته شود.
21. پمپها، کمپرسورها و فنها:
پمپها برای انتقال مایعات، کمپرسورها برای فشردهسازی گازها و فنها برای تهویه و تأمین جریان هوا در پالایشگاه بهکار میروند.
این تجهیزات برای اطمینان از عملکرد بهینه فرآیندها و حفظ فشار و جریان مناسب در سیستمها ضروری هستند.
22. دستگاههای کنترل و اتوماسیون:
دستگاههای کنترل و اتوماسیون برای نظارت بر تمام مراحل پالایشگاه طراحی شدهاند.
این دستگاهها با استفاده از حسگرها و نرمافزارهای پیشرفته، امکان مانیتورینگ و کنترل لحظهای فرآیندها را فراهم میکنند و باعث بهینهسازی عملکرد و کاهش خطای انسانی میشوند.
23. سیستمهای ایمنی و مدیریت خطرات:
این سیستمها شامل تجهیزات آتشنشانی، هشدارهای ایمنی و حفاظت در برابر انفجار هستند.
پالایشگاهها باید تجهیزاتی داشته باشند که در مواقع بحرانی بتوانند از آتشسوزی، انفجار یا نشت مواد سمی جلوگیری کنند و کارکنان و محیط زیست را ایمن نگه دارند.
24. آزمایشگاههای کنترل کیفیت:
آزمایشگاهها در پالایشگاهها برای تجزیه و تحلیل نمونههای مختلف از مواد تولیدی استفاده میشوند.
این آزمایشها به پالایشگاه این امکان را میدهند که از کیفیت محصولات نهایی اطمینان حاصل کند و اطمینان دهد که محصولات به استانداردهای مشخص رسیدهاند.
ابزارهایی مانند دستگاههای GC-MS، FTIR و HPLC برای این نوع تجزیه و تحلیلها بهکار میروند.
✳️ الزامات فنی، اقتصادی و زیستمحیطی در طراحی پالایشگاه نفت:
1. موقعیت جغرافیایی مناسب:
یکی از مهمترین ویژگیهای احداث پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام، انتخاب محل مناسب برای ساخت آن است. محل پالایشگاه باید به منابع تأمین نفت خام، خطوط لوله انتقال، راههای ارتباطی (جاده، راهآهن، بندر) و همچنین بازار مصرف نهایی نزدیک باشد.
در برخی موارد، نزدیکی به مراکز صنعتی و پتروشیمی نیز بهعنوان مزیت در نظر گرفته میشود.
2. دسترسی به منابع پایدار نفت خام:
تأمین پیوسته و پایدار نفت خام ورودی، یکی از الزامات اساسی برای کارکرد مستمر پالایشگاه است. بنابراین، محل احداث باید در نزدیکی میادین نفتی یا خطوط لوله بینالمللی و داخلی باشد تا تأمین مواد اولیه بدون وقفه انجام گیرد.
3. زیرساختهای فنی و مهندسی:
برای احداث یک پالایشگاه نفت پیشرفته، نیاز به زیرساختهای فنی مناسب مانند برق، آب صنعتی، سیستمهای انتقال حرارت، مخازن ذخیرهسازی، شبکههای لولهکشی و تأسیسات خنکسازی وجود دارد. این زیرساختها باید با استانداردهای ایمنی و زیستمحیطی روز دنیا هماهنگ باشند.
4. ظرفیت تولید بالا و انعطافپذیری در تولید:
پالایشگاهها باید بتوانند با ظرفیت بالا و قابلیت انعطاف در تغییر ترکیب محصولات فعالیت کنند. طراحی مدرن پالایشگاهها این امکان را فراهم میآورد تا متناسب با نیاز بازار، میزان تولید بنزین یا سایر فرآوردهها تنظیم گردد.
5. تجهیزات پیشرفته و فناوریهای نوین:
استفاده از فناوریهای نوین در فرآیندهای پالایش، موجب بهبود بازده، کاهش آلایندهها، صرفهجویی در مصرف انرژی و افزایش کیفیت محصولات نهایی میشود. تجهیزات مدرن همچنین باعث کاهش هزینههای عملیاتی و افزایش ایمنی در زمان بهرهبرداری میگردند.
6. رعایت استانداردهای زیستمحیطی:
پالایشگاهها از جمله صنایع سنگین هستند که میتوانند اثرات زیستمحیطی قابلتوجهی داشته باشند.
بنابراین در مرحله طراحی و احداث، باید استانداردهای زیستمحیطی داخلی و بینالمللی رعایت شود؛ از جمله تصفیه گازهای خروجی، کنترل پساب صنعتی، مدیریت پسماند و جلوگیری از نشت مواد شیمیایی.
7. نیروی انسانی متخصص:
عملیات پالایش نفت نیاز به نیروی انسانی متخصص در زمینههای مهندسی شیمی، مکانیک، برق، ایمنی و کنترل فرآیند دارد. بنابراین محل احداث باید دسترسی مناسبی به نیروی کار ماهر یا امکان آموزش و توسعه منابع انسانی داشته باشد.
8. پایداری اقتصادی و توجیهپذیری مالی:
طرح احداث پالایشگاه تولید بنزین باید از نظر اقتصادی توجیهپذیر باشد. این موضوع شامل برآورد دقیق هزینههای احداث، بهرهبرداری، تعمیر و نگهداری، پیشبینی درآمد حاصل از فروش محصولات، و ارزیابی ریسکهای سرمایهگذاری است.
معمولاً احداث پالایشگاه نیاز به سرمایهگذاری سنگین اولیه دارد، اما در بلندمدت بازده اقتصادی بالایی دارد.
9. پشتیبانی دولتی و قانونی:
وجود چارچوبهای قانونی شفاف، حمایتهای دولتی از سرمایهگذاری در صنعت انرژی، صدور مجوزهای زیستمحیطی، و سیاستهای تشویقی برای توسعه صنایع پاییندستی، از دیگر عوامل مهم در موفقیت پروژه احداث پالایشگاه هستند.
✍️ جهت تهیه مطالعات بازار و طرح توجیهی پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام، با اطلاعات کاملا به روز با فرمت Word و PDF و با گزارشگیری نرم افزار کامفار ، جهت اخذ جواز تاسیس یا وام و تسهیلات بانکی ،با ما تماس بگیرید
📚 دانلود فایل های طرح توجیهی تیپ پالایشگاه تولید بنزین از نفت خام
✍️ توجه : کلیه ی طرح های تیپ یا آماده ، صرفا کاربرد مطالعاتی و تحقیقاتی داشته و جهت اخذ مجوز و یا تسهیلات و وام بانکی مناسب نمیباشند . جهت تهیه طرح توجیهی با کاربرد اجرایی و بانکی با ما تماس بگیرید.
فایل طرح توجیهی تیپ پالایشگاه بزرگ و کوچک را میتوانید از صفحه «طرح توجیهی مینی ریفاینری» دانلود نمایید.