بهینه سازی و جلوگیری از اتلاف انرژی در کورة نفت خام پالایشگاه تهران

کوره ها نقش مهمی در پالایشگاه ها و کارخانه های پتروشیمی دارند . از کوره ها معمولاً برای گرم کرد ن سیال فرآیند استفاده می شود . همچنین آنها کاربردهای مختلفی در صنایع مختلف نظیر سیمان، شیشه ورنگ و ... دارند . ابتداء انواع مختلف کوره ها، ساختمان و اجزای آنها و سپس روش هایی جهت بهبود راندمان کوره ها بررسی می شود . سپس، روش طراحی کوره ارائه شده است . کوره ای که مورد مطالعه قرار می گیرد، کورة نفت خام پالایشگاه تهران می باشد . این کوره از نوع اتاقی با دو محف ظة اح تراق، ٤٨ مشعل درکف محفظه های احتراق، بخش های احتراق و جابه جایی و یک دودکش می باشد . جهت بهینه سازی کوره های پالایشگاه تهران، ابتدا برگه های اطلاعاتی م ربوطه بایستی مورد بررسی قرار گیرد و بر پایة مدل های تئوری و موجود در منابع محاسبات مربوط به قسمت های مختلف کورة مورد نظر نظیر : طراحی بخش های تابش و جابه جایی، دمای دیوارة لوله ها، افت فشار سیال فرآیند و گازهای حاصل از احتراق در بخشهای تابش و جابه جایی، دمای آدیاباتیک شعله، راندمان حرارتی و میزان مصرف سوخت انجام گردد . در مرحلة بعد، جهت بهینه سازی کور ه، تأ ثیر تغییر پارامترهای مختلف نظیر : نوع سوخت ها ومیزان مصرف هر یک، پیش گرم کردن سوخت و هوا و درصد هوای اضافی بر روی راندمان، طول شعله و هوای مورد نیاز جهت احتراق کامل مورد مطالعه قرار گرفته است . برای رسیدن به این هدف برنامه ای نوشته شده است و نتایج حاصل از ای ن بررسی ها به قرار ذیل می باشد : ١ـ با افزایش مصرف مازوت، ارتفاع شعله و میزان هوای مورد نیاز کاهش و راندمان افزایش می یابد . ٢ـ با پیش گرم کردن هوا و سوخت، ارتفاع شعله و میزان هوای مورد نیاز کاهش و راندمان افزایش می یابد . ٣ـ با افزایش درصد هوای اضافی، طول شعله افزایش و راندمان کاهش می یابد . علاوه برنتایج فوق، تأثیر این تغییرات بر روی محیط زیست نیز بایستی بررسی گردد . در پایان، تغییرات مورد نیاز جهت اف زایش ظرفیت و بهبود راندمان بطور کلی مورد بررسی قرار می گیرد . برای کورة نفت خام پالایشگاه تهران، تأثی ر افز ایش ظرفیت بر روی راندمان، طول شعله و هوای مورد نیاز و دمای نفت خام ورودی و تغییرات لازم در ساختمـان کـوره، نیز مـورد بررسـی و مطالعه قرار گرفتـه است . همچنین جهت این هدف تکه برنامه هایی نیز نوشته شده و نتایج حاصل از این بررسی ها به صورت زیر می باشند : -١ با افزایش ظرفیت ( ٣٠درصد ) کورة نفت خام پالایشگاه تهران، تعداد لوله ها در بخش تابش یا جابه جایی رامی توان افزایش داد . -٢ با افزایش تعداد لوله ها مخصوصاً در بخ ش جابه جایی، افت فشار گازهای حاصل از احتراق افزایش خواهد یافت . بنابراین، یک فن از نوع القایی ج هت تن ظیم مکش در کوره و دمنده های دودة بیشتری جهت افزایش میزان انتقال حرارت بایستی استفاده شوند . -٣ همچنین، با افزایش ظرفیت، ظرفیت پمپ خوراک ( نفت خام ) افزایش خواهد یا فت . بنابراین ممکن است نیاز به تعویق پمپ مربوطه باشد . -٤ با افزایش ظرفیت به علت ثاب بودن با ر حرارتی طراحی، دمای ورودی نفت خام افزایش خواهد یافت . بنابراین، بایستی با اضافه کردن یک مدل برسرراه خوراک ورودی می توان دمای ورودی نفت خام را تا میزان مورد نظر افزایش داد .