بررسی علل خوردگی در سیکل آمین پروسه شیرین سازی گاز پالایشگاه شهید هاشمی نژاد
چکیده
خوردگی در سیستم آمین پروسه شیرین سازی گاز طبیعی از مهمترین مسائل پالایشگاههای محسوب می شود. در این تحقیق، پس از معرفی انواع خوردگی های قابل وقوع در سیستم های آمین، تاثیر پارامترهای فرآیندی همچون دما، غلظت آمین، مقادیر h2s و co2 در گاز ترش ، بار گازهای اسیدی محلول آمیدی و همچنین تاثیر ناخالصی های وارد شده یا تشکیل شده در محلولهای آمین شرح داده شده اند. بعلت استفاده وسیع از محلول دی اتانول آمین(dea) در بسیاری از پالایشگاههای گاز، خوردگی در سیستم های این آمین خاص بیشتر مورد نظر است . لذا، پروسه شیرین سازی گاز پالایشگاه شهید هاشمی نژاد بعنوان نمونه ای از این سیستم (dea) انتخاب گردید و پس از انجام آزمایشات تعیین میزان خوردگی بوسیله کوپن گذاری و بازرسی دستگاههای مختلف ، مسائل خوردگی در لبه تیوبهای مبدلهای حرارتی آمین کثیف -تمیز، قسمت پائین برجهای احیا آمین، رینگهای سایشی و بدنه پمپهای گردش آمین و دیواره مخازن زیرزمینی تخلیه محلول آمین شناسائی گردیدند. سپس با شبیه سازی رایانه ای این پروسه بوسیله برنامه pro-ii و بررسی نتایج آنالیز محلول آمین گردشی، رسوبات و محصولات خوردگی داخل دستگاهها و بررسی پارامترهای طراحی، مکانیزم وقوع خوردگی در محلولهای مختلف مشخص شد. طراحی نامناسب مخزن تبخیر ناگهانی و آزاد شدن بخارات در اثر توربولانسی در مبدلهای حرارتی آمین کثیف -تمیز، وجود مقادیر زیاد پلیمرهای امین و نمکهای مقاوم در برابر حرارت و حضور سولفور عنصری و ذرات جامد معلق در محلول آمین واحدهای این پالایشگاه از عوامل اصلی ایجاد خوردگی های فوق العاده تشخیص داده شدند و بمنظور کنترل این مسائل پیشنهاد شد تا با اعمال تغییراتی در صفحه تیوب مبدلهای آمین کثیف -تمیز و افزایش حجم مخزن ناگهانی تا حداقل 5 دقیقه زمان ماند، تغییر آلیاژ رینگهای سایشی و قسمتهای از بدنه پمپها به استنلس استیل 316n و 317l، نصب فیلتر در مسیر آمین کثیف برای جداسازی ذرات بزرگتر از 5 میکرون، نصب کوالیسر در مسیر گاز ترش ورودی به برجهای جذب برای جداسازی ذرات مایع و جامد بزرگتر از 0/3 میکرون، پیشگیری از ورود اکسیژن و تزریق سود سوزآور به سیستم آمین بمنظور کنترل نمکهای مقاوم آمین در حد کمتر از 0/5 درصد محلول، و کنترل بار گازهای اسیدی محلول آمین کثیف در حد کمتر از 0/5 مول به مول dea، میزان خوردگی در محلهای فوق الذکر را به مقادیر قابل قبول بهبود داد.