آشنایی با تجهیزات دوار پالایشگاه

تجهیزات دوار پالایشگاه یا تجهیزات پردازشی به تمام تجهیزات حرکتی یا چرخشی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی گفته می‌شود. معمولا از این تجهیزات برای پردازش مایع در سیستم‌های پالایشگاهی استفاده می‌شود. برای اطلاع از عمل‌کرد دقیق سیستم‌های پالایشگاهی، شناخت تجهیزات از طریق دسته‌بندی کلی دوار یا ثابت بودن آن‌ها بهترین شیوه است. در مقاله معرفی جامع تجهیزات ثابت پالایشگاه تمام تجهیزات بدون حرکت را به اختصار معرفی نموده و مورد بررسی قرار دادیم. در ادامه این مقاله نیز به معرفی و بیان نوع عمل‌کرد تجهیزات دوار پالایشگاه خواهیم پرداخت.

انواع تجهیزات دوار پالایشگاه

1 ـ توربین‌ها در تجهیزات دوار پالایشگاه

تجهیز مورد نیاز جهت گرفتن انرژی و انتقال محوری سیال را توربین می‌نامند. در برخی از تعاریف تجهیزات دوار، توربین به‌عنوان پمپ معکوس شناخته می‌شود. توربین‌ها به‌صورت کلی شامل تقسیم‌بندی‌های زیر هستند:

• توربین‌های هیدرولیک

این توربین‌ها همان‌طور که از نامشان پیداست؛ موجب حرکت ژنراتورهای نیروگاه‌های تولید برق به کمک آب می‌شوند. در این توربین‌ها از یک سری یاتاقان استفاده می‌شود؛ زیرا محور توربین معمولا ثابت است و به محور ژنراتور وصل می‌شود. لازم به ذکر است که یاتاقان یکی از اجزای اصلی انواع مختلف توربین در تجهیزات پالایشگاه است.

• توربین بخار

در این توربین که نوعی تجهیز دوار محسوب می‌شود، بخار داغ با فشار بسیار بالا در نازل‌ها منبسط شده و بخشی اعظم آن از انرژی حرارتی به انرژی سینتیکی تبدیل می‌شود. این انرژی در ادامه براساس اصل واکنش یا ضربه‌ای در نهایت به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شود.

• توربین گازی

اغلب از توربین گازی به‌عنوان تجهیزات دوار پالایشگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد. این توربین مدرن‌ترین نوع تجهیز شناخته شده و امتیازات زیادی دارد که موجب افزایش بهره‌وری صنایع نفت، گاز و پتروشیمی می‌گردد. برخی از امتیازات توربین گازی به‌عنوان یک تجهیز دوار در سیستم پالایشگاهی به شرح زیر است:

الف) توربین گازی از گاز به‌عنوان انرژی استفاده می‌کند و این نکته بازده انرژی زیادی را برای تجهیزات پالایشگاه به‌همراه دارد.

ب) بدیهی است که پالایشگاه نمی‌تواند به‌صورت مداوم از گاز به‌عنوان انرژی در توربین استفاده کند و به‌همین علت، توربین گازی به‌گونه‌ای طراحی شده تا از سوخت مایع نظیر گازوئیل نیز به عنوان انرژی استفاده کند و به‌عنوان یک تجهیز موثر در لیست تجهیزات دوار پالایشگاه قرار بگیرد.

توربین به‌عنوان تجهیزات دوار پالایشگاه

2 ـ پمپ‌ها

پمپ‌ها به‌عنوان یکی از تجهیزات دوار پالایشگاه، کاربرد وسیعی در واحدهای فرآیندی دارند. درون پوسته پمپ یک پروانه قرار دارد که مایع را به درون پمپ مکیده و با فشار و سرعت بالا آن را به خارج هدایت می‌کند.  محور پمپ نیز توسط یک اتصال کوپلینگ به محور محرک که داخل یک پوسته محافظ قرار گرفته اتصال پیدا کرده است. شکل و اندازه پمپ به مواردی چون جنس سیال، ویسکوزیته سیال، فشار دما، ظرفیت برون‌دهی، محدودیت فیزیکی و ارتفاع رانش مورد نیاز بستگی دارد. باتوجه به این موارد انواع پمپ‌ها به‌عنوان تجهیزات ثابت پالایشگاه به شرح زیر هستند:

استفاده از انواع پمپ‌ها در تجهیزات فرآیندی

• پمپ‌های گریز از مرکز

به‌دلیل منعطف بودن در برابر فشار، جریان و دما، در اغلب صنایع از این نوع پمپ استفاده می‌شود. نیروی محرکه این تجهیز، از طریق توربین‌های بخار و موتورهای الکتریکی تامین می‌گردد.

• پمپ‌های پیستونی یا جابه‌جایی مثبت

از پمپ‌های پیستونی برای انتقال سیالات با گران‌روی بالا، تزریق مواد شیمیایی به داخل سیستم و پمپاژ مایعات و موادی که بیش از حد کم هستند استفاده می‌شود.

• پمپ‌های چرخشی

از این پمپ برای پمپاژ مایعات سخت فاقد ذرات جامد استفاده می‌شود. استفاده از این پمپ به‌عنوان تجهیزات دوار پالایشگاه بستگی به نوع ماده استخراج شده یا فرآوری شده دارد. نحوه عمل پمپ چرخشی به این صورت است که مایع به‌وسیله چرخ‌دنده‌ها، بادامک‌ها و پروانه‌ها به درون پوسته کشیده شده و سپس برعکس پمپ‌های پیستونی به‌صورت ملایم تخلیه می‌گردد. این پمپ قادر است حجم ثابتی از مایع را با فشار تخلیه متغیر پمپاژ نماید.

3 ـ کمپرسورها

کمپرسورها انواعی از تجهیزات دوار هستند که از طریق کاهش حجم، فشار گاز را به‌صورت مکانیکی افزایش می‌دهند. دسته‌بندی کلی کمپرسورها شامل موارد زیر است:

• کمپرسورهای جداشدنی افقی و عمودی

یک مرحله‌ای یا چندمرحله‌ای بودن کمپرسورهای جداشدنی به‌عنوان یکی از تجهیزات دوار پالایشگاه، بستگی به طراحی، ترتیب قرار گرفتن نازل‌ها، و نوع استفاده در واحد فرآیندی دارد.

• کمپرسورهای گریز از مرکز

• کمپرسورهای پیستونی یا رفت‌وبرگشتی

کمپرسورها به‌عنوان یکی از تجهیزات دوار پالایشگاه شناخته می‌شوند

4 ـ موتورهای الکتریکی در تجهیزات دوار پالایشگاه

موتورهای الکتریکی در ساده‌ترین تعریف، انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند. این موتورها معمولا به 4 نوع کلی DC، القایی یا آسنکرون، سنکرون و مخصوص تقسیم‌بندی می‌شوند و براساس نوع تغذیه با دو حالت تک‌فاز و سه‌فاز طراحی و تولید می‌شوند. در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی معمولا از موتورهای القایی به‌عنوان تجهیزات دوار پالایشگاه استفاده می‌شود.

موتورهای القایی یا آسنکرون از دو بخش محرک و ثابت تشکیل می‌شوند. بخش ثابت یا استاتور به شبکه AC متصل می‌شود و در بخش محرک یا روتور در نتیجه عمل القا، جریان AC ایجاد می‌شود. هسته بخش محرک و ثابت از فولاد مرغوب سیلیس‌دار و به‌صورت ورقه‌ای تولید شده است. بخش محرک موتورهای آسنکرون از نظر ساختاری به دو شیوه روتورهای قفس سنجابی و روتورهای سیم‌بندی‌شده تولید می‌شوند. عبور جریان متناوب با فازهای متفاوت از داخل سه سیم‌پیچی، میدان مغناطیس متغیری در طول محور سیم‌پیجی‌ها ایجاد می‌کند. این میدان مغناطیسی فازهای مختلفی دارد و همین اختلاف، یک میدان مغناطیسی دوار درون بخش ثابت این تجهیز ایجاد نموده که موجب ایجاد جریان درون هادی‌های روتور می‌گردد. این جریان یک میدان مغناطیسی دیگر داخل موتور به‌وجود آورده و تلاقی دو میدان ثابت و محرک، منجر به حرکت روتور می‌شود.

5 ـ گیربکس‌ها

گیربکس‌ها به‌عنوان یکی از تجهیزات دوار پالایشگاه، ابزاری برای انتقال و افزایش قدرت هستند و جهت کنترل قدرت مورد نیاز تجهیزات فرآوری مورد استفاده قرار می‌گیرند. دو وظیفه اصلی گیربکس، گرفتن قدرت از الکتروموتورها و انتقال کنترل شده آن به تجهیز مورد نظر است. گیربکس‌ها از بخش‌های مختلفی ساخته می‌شوند:

• پوسته گیربکس که چرخ‌دنده را مهار می‌کند.
• چرخ‌دنده‌ها که درون پوسته گیربکس قرار گرفته و معمولا از چدن ساخته می‌شوند.
• شافت ورودی و خروجی که از فولاد ساخته شده است.
• یاتاقان‌ها که به‌منظور تحمل شافت تعبیه شده‌اند.
• کاسه نمد که از روغن نگه‌داری نموده و محافظ یاتاقان‌هاست.
• درپوش کنترل روغن

گیربکس‌های مورد استفاده به‌عنوان تجهیزات دوار پالایشگاه، انواع مختلفی دارند. گیربکس‌های حلزونی، خورشیدی، شافت مستقیم، مرکب و … براساس نوع کارایی و تجهیز دریافت‌کننده قدرت مورد استفاده قرار می‌گیرند.

بخش‌های داخلی یک نمونه گیربکس

گستردگی تجهیزات دوار پالایشگاه

تجهیزات دوار پالایشگاه هم‌چون تجهیزات ثابت از گستردگی و تنوع بسیاری برخوردارند. در این مقاله برخی از مهم‌ترین و پایه‌ای‌ترین تجهیزات دوار را معرفی نموده و هرکدام را به اختصار مورد بررسی قرار دادیم. شرکت آروین بامداد پارس در زمینه تامین تجهیزات دوار پالایشگاه افتخار همکاری با شرکت‌های بزرگی را داشته است. این شرکت به‌مدت 10 سال است که خدمات مربوط به تهیه و تامین تمام قطعات یدکی و تجهیزات مورد نیاز پالایشگاه‌ها و واحدهای فرآیندی را با کیفیت بالایی به انجام می‌رساند. درصورتی‌که شما نیز به خدمات ما نیاز دارید یا در این زمینه نیازمند مشاوره هستید؛ می‌توانید با کارشناسان ما ارتباط برقرار کنید.