واحد ۱۲۴ : تولید نیتروژن

(تولید نیتروژن)Nitrogen  Unit:
هدف از طراحی واحد تولید نیتروژن  تأمین نیتروژن مورد نیاز کلیه واحدهای پالایشگاه می باشد. واحد تولید نیتروژن با شدت جریان m3/h ۱۶۰۰  نیتروژن گازی و m3/h ۳۰۰  نیتروژن مایع کار می کند. در ابتدای واحد فیلترهائی جهت جداکردن ذرات موجود در هوای مرطوب ارسالی در نظر گرفته شده اند ، سپس سیستم خنک کننده که یک سیکل بسته با سرماسازی گاز فرئون است،  قراردارد که دمای هوا از  ۵۵ درجه سانتیگراد به  ۱۰ درجه سانتیگراد کاهش می دهد. این عمل باعث بالارفتن بازدهی درجذب رطوبت توسط جذب کننده ها می شود. پس از این مرحله وارد جداکننده و قسمت خالص سازی می شود که خود شامل دو جذب کننده  رطوبت  و  CO₂  و همچنین Heater می باشد.
جذب کننده ها حاوی دو نوع جاذب آلومینیوم فعال در پائین و غربال مولکولی در قسمت بالا می باشد. مقدار CO₂ و رطوبت در هوای  خروجی از این مرحله باید کمتر از ppm  ۱ باشد زیرا در غیر این صورت احتمال یخ زدگی وجود دارد.
پس از مرحله خالص سازی هوا به سمت Cold.Box هدایت می شود. دراین قسمت هوا ابتدا از مبدل حرارتی عبور کرده و ضمن تبادل حرارت با محصولات خروجی دمایش به^۰C 155- درجه سانتیگراد میرسد و در حالیکه بخشی از آن مایع شده است به پائین برج تقطیر وارد می شود. در برج تقطیر بخشی از نیتروژن گازی به سمت بالای برج حرکت می کند و در تبادل جرم با نیتروژن مایع برگشتی به صورت خالص از واحد خارج و پس از عبور از Cold.Box و مبدل حرارتی الکتریکی به سمت مصرف کننده ها فرستاده می شود. مایع پائین برج تقطیر که دارای ۳۲% اکسیژن است طی یک کاهش فشار از Barg 8 بهBarg4  مجدداً به قسمت بالای برج تقطیر (Vaporizer) وارد می شود و دمای قسمت بالای برج را به۱۷۲- درجه سانتی گراد کاهش می دهد تا بخشی از نیتروژن گازی به مایع تبدیل شده ، که این نیتروژن مایع هم تأمین کننده مایع برگشتی برج خواهد بود و هم می تواند به صورت محصول به مخازن ذخیره فرستاده شود.
مایع غنی از اکسیژن که باعث کاهش دمای قسمت بالای برج تا  ۱۷۲-درجه سانتیگراد  شده از بالای برج خارج و ضمن عبور از توربین سرماساز که با سرعت ۳۴۰۰۰ دور بر دقیقه می چرخد به عنوان عامل اصلی ایجاد سرما با دمای  ۱۷۴- درجه سانتیگراد از مبدل حرارتی خنک کننده (Cold Box) عبور نموده و سپس بعنوان عامل احیاء بسترهای جذب CO₂ و رطوبت هوا به قسمت خالص سازی هدایت می شود. نیتروژنی که به خط اصلی جهت مصرف وارد می شود ، دارای فشار Barg 7/7 و دمای  ۵۷ درجه سانتیگراد می باشد.
نیتروژن تولیدی این واحد با فشار Barg 7/7 و دمای  ۵۷ درجه سانتی گراد به مصارف زیر می رسد:
تخلیه و Purgeکردن سیستمها و تجهیزات در هنگام راه اندازی واحدها.
-بعنوان گاز پوششی (Blanketting.Gas) درمخازن ذخیره مواد شیمیایی و Sump درام ها جهت جلوگیری از ترکیب این مواد با هوا.
-بعنوان Buffer Gas برای Sealing کمپرسورهای واحد۱۰۵ و واحد ۱۰۶٫
Purge کردن آنالیزرها و دیگر تجهیزات ابزار دقیق.
-جاروب کردن (Sweeping)دودکش مشعلها به عنوان پشتیبان در هنگام بروز مشکل در سیستم Fuel.Gas به منظور جلوگیری از برگشت آتش به سمت خط مشعل و تجهیزات.
-بعنوان Inert Gas جهت خنثی سازی تجهیزات قبل از تعمیرات فوری واحدها.