حدود ۸۷ درصد  گاز پروپان در واحد هاي PDH به پروپيلن تبديل مي شود. در اين فرآيند  حدود ۱۰ درصد بوتان نيز حاصل مي شود. در واحد هاي PDH گاز بوتان حاصله را يا در مخزن بوتان ذخيره و در داخل كشور يا بازار صادراتي مي فروشند يا اينكه تحويل واحدهاي الفين خوراك مايع مي دهند.  چنانچه در كنار واحد PDH كوره هاي با خوراك بوتان احداث شوند مي توان تركيبي از واحد PDH و واحد الفين با خوراك مايع را راه اندازي نمود

 

در حال حاضر برخي واحدهاي الفيني موجود از جمله پتروشيمي هاي جم، مارون، اميركبير و اراك داراي دو نوع كوره مي باشند يكي كوره هاي مختص خوراك اتان و ديگري كوره هاي خوراك مايع، از جمله دلايل اصلي اين نوع طراحي اين است كه با كاهش خوراك اتان واحد بتواند با خوراك مايع برنامه توليد را ادامه دهد بهر حال از پنج سال آينده به بعد توليد گاز اتان كاهش خواهد يافت و در آن شرايط واحدهايي كه صرفا به خوراك اتان وابسته هستند مجبور به كاهش توليد خواهند شد اما واحدهاي الفين چون جم و مارون و اميركبير  قادر هستند با كاهش خوراك اتان با خوراك‌هاي متنوع كوره هاي مايع را با ظرفيت كامل بهره برداري نمايند.

 

در طرح تلفيق واحد PDHبا واحد الفين نيز همين هدف قابل تامين است بهر حال با افت فشار ميادين گاز توليد پروپان نيز كاهش مي يابد لذا با تلفيق واحد هاي ذكر شده پايداري برنامه توليد به اطمينان بالايي ارتقاء مي يابد.

 

در اين طرح دو تكنولوژي،  كوره هاي واحد الفين و تكنولوژي PDH تركيب مي شوند.  خروجي رئاكتورهاي واحد PDH پس از خنك سازي وارد يك دارم(تانك) مي شود در كنار آن خروجي كوره هاي مايع نيز پس از جدا سازي تركيبات سنگين در دو تاور مربوطه و سپس كاهش دما وارد همين درام(تانك) مي شوند و خروجي اين تانك به سمت كمپرسور اصلي جهت فشار گيري و مراحل جدا سازي هدايت مي شود.  تاورهاي جدا كننده تركيبات سبك تر از اتيلن، گاز اتان و اتيلن را جدا مي كنند. همچنين تاورهاي جدا كننده تركيبات سه سربنه گاز پروپان و پروپيلن را جدا مي نمايند.  گاز هاي پروپان و پروپيلن در دو تاور مربوطه جدا مي شوند. تركيبات 4 كربنه و بالاتر در تاور دي بوتانايزر جدا مي شوند  به اين ترتيب محصول پروپيلن خالص شده به سمت تانك پروپيلن هدايت مي شود و در واحدهاي پائين دست به محصولات بسيار ارزشمند تبديل مي شود.

 همانگونه كه  تشريح گرديد فرآيند بعد از رئاكتور هاي واحد PDH به اين ترتيب است كه خروجي رئاكتور آخر بعد از خنك سازي وارد كمپرسور مي شود و پس از فشار گيري وارد تاورها مي شود تا پروپيلن خالص از پروپان و بوتان و ساير تركيبات سنگين تر جدا شود. پروپيلن خالص به سمت تانكهاي ذخيره پروپيلن هدايت مي شود و تريبات سنگين تر  در تاورها جدا مي شوند تركيبات اشباع نشده  و تركيبات استايرني نيز در  دو  رئاكتور مربوطه اشباع شده و جدا سازي مي شوند. تركيبات سبك تر نيز به عنوان سوخت قابل تزريق در كوره هاي واحد PDH مي باشد.  در واحد هاي PDH كوره هايي وجود دارد كه گاز پروپان قبل از ورود به رئاكتور تا دماي حدود 550 درجه در آن كوره ها گرم مي شود. 

 

اجراي طرح فوق هزينه سرمايه گذاري واحد PDHرا افزايش مي دهد از جمله اين افزايش هزينه ها عبارتند از:

 

o هزينه كوره هاي الفين

 

o هزينه تاورهايي كه اضافه مي شوند

 

o هزينه افزايش ظرفيت كمپرسورها 

 

o هزينه افزايش ظرفيت دو رئاكتور مربوط به تركيبات اشباع نشده 

 

o هزينه ارتقاء كولد باكس 

 

o هزينه مبدل هاي بخش گرم واحد الفين 

 

o هزينه دو تاور جدا كننده تركيبات سنگين واحد الفين 

 

o هزينه افزايش ظرفيت PSA جهت توليد هيدروژن خالص

 

با اين وجود كل افزايش هزينه حدود سي تا چهل درصد خواهد بود چرا كه بخش عمده تجهيزات و ماشين آلات و تاورها بين دو واحد مشترك هستند هر چند همه آنها مي بايست در طراحي افزايش حجم و ظرفيت داده شوند.

 

تعداد كوره هاي بخش الفين 3 كوره 50 تني مي باشد كه حداكثر در هر ساعت 150 تن خوراك بوتان دريافت مي كنند كوره هاي بگونه اي طراحي مي شوند. كه زمان دي كك آنها كمتر 120 روز نباشد. تركيبات خروجي كوره ها بعد از جدا سازي تركيبات سنگين عبارت خواهند بود از:

 

�" بين 30  تا 35 درصد اتيلن

 

�" بين 20 تا 25 درصد پروپيلن 

 

�" حدود 28 درصد بنزين پيروليز 

 

�" مابقي تركيبات از قبيل متان، بوتان، و ساير تركيبات  

 

بوتان پس از شكسته شدن تركيبات اشباع نشده با هيدروژن،  به عنوان خوراك مجدد وارد كوره ها مي شود

 

كامل سازي و اجراي اين طرح چند مزيت خاص دارد كه عبارتند از:

 

➢ فروش بوتان به تنهايي مشتري كمي دارد و معمولا خريداران  متقاضي  LPG هستند كه 50 تا 60 درصد آن پروپان است لذا با اين روش مشكل فروش بوتان حل مي شود.

 

➢ رفع نگراني از بابت كاهش توليد متاثر از كاهش ذخاير پروپان طي چند دهه آينده

 

➢ با لحاظ اينكه با كاهش قيمت نفت و كاهش قيمت گاز بوتان كوره هاي با خوراك مايع نيز از توجيه اقتصادي مناسب تري برخوردار خواهند گرديد.

 

➢ هزينه هاي مازادي كه با تركيب واحد الفين در  واحد PDH ايجاد مي گردد در مدت حدود دو سال با سود حاصل از محصولات ارزشمند اتيلن و پروپيلن حاصل از كوره هاي بخش الفين بازگشت خواهد شد. شركت لينده آلمان به تكنولوژي دست يافته كه درصد تبديل گاز بوتان به محصول ارزشمند پروپيلن را در كوره هاي خاص افزايش مي دهد استفاده از اين تكنولوژي توجيه اقتصادي اين طرح را افزايش خواهد داد.

 

بنده از زمان حضور در پتروشيمي جم گاهي اوقات به اين طرح مي انديشم و در حال تكميل و رفع ايراد آن هستم انشالله در تجزيه وتحليل بعدي مباحث فني عميق تري از اين طرح ارائه خواهد شد. اميد است اين طرح پس از رفع ايراد به بلوغ برسد و بتوان در خصوص جزئيات اجرايي آن با شركتهاي طراح توانمند بين المللي جهت تهيه طراحي پايه (Basic Design ) و details آن به جمع بندي رسيد.

 

منبع: پترو تحليل