اقلام پايپينگ

تهیه و تولید اقلام لوله‌ای و اتصالات، ورق و شیرآلات در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و پالایشگاهی به چندین بخش تقسیم می‌شود. هر یک از این بخش‌ها شامل انواع مختلفی از محصولات و تجهیزات است که به شرح زیر می‌باشد:

لوله ها
  • لوله‌های فولادی: برای انتقال سیالات با فشار بالا.
  • لوله‌های PVC وHDPE: برای کاربردهای غیرمستقیم و انتقال سیالات غیرخورنده.
  • لوله‌های کربنی: برای استفاده در شرایط خاص و مقاومت در برابر خوردگی.
  • لوله‌های استنلس استیل: برای محیط‌های خورنده و دماهای بالا.
  • اتصالات جوشی: شامل زانویی‌ها، سه‌راهی‌ها و فلنج‌ها.
  • اتصالات دنده‌ای: برای اتصال لوله‌ها به یکدیگر یا به تجهیزات.
  • اتصالات فشاری: برای نصب سریع و آسان.
  • اتصالات خاص: مانند اتصالات انحرافی و اتصالات مخصوص فشار بالا.
  • شیرهای قطع و وصل: مانند شیرهای کروی، گلوب و دروازه‌ای.
  • شیرهای کنترل: برای تنظیم جریان سیال.
  • شیرهای اطمینان: برای جلوگیری از فشار بیش از حد.
  • شیرهای چک: برای جلوگیری از برگشت سیال.

* شیر دروازه ای (Gate Valve)
*  شیر سماوری (Globe Valve) *شیر توپی (Ball Valve)
*شیر یک‌طرفه (Check Valve)
* شیر پروانه‌ای (Butterfly Valve) * شیر کروی (Plug Valve)
* ⁠شیر سوزنی (Needle Valve)
* ⁠شیر دیافراگمی (Diaphragm Valve)
* ⁠شيرهاي اطمينان ( Pressure Safety Valve  و Pressure Relief Valve )
* ⁠شيرآلات كنترلي  ( Control Valve )

شیرآلات کنترلی نفت و گاز تجهیزات مهمی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی هستند که برای کنترل جریان، فشار و جهت سیالات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این شیرها بر اساس نوع عملکرد، طراحی و کاربرد به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند:

انواع شیرآلات کنترلی در انرژی (صنعت نفت و گاز، نیروگاهها)

1- شیرهای قطع و وصل (On/Off Valves)

  • Gate Valve (شیر کشویی): برای باز و بسته کردن کامل جریان
  • Valve (شیر توپی): عملکرد سریع و مناسب برای قطع و وصل جریان
  • Plug Valve (شیر سماوری): مشابه شیر توپی اما با ساختاری متفاوت

2- شیرهای کنترلی جریان (Control Valves)

  • Globe Valve (شیر کروی): کنترل دقیق میزان جریان
  • Butterfly Valve (شیر پروانه‌ای): مناسب برای تنظیم جریان با طراحی سبک
  • Needle Valve (شیر سوزنی): برای کنترل جریان‌های کم و دقیق

3- شیرهای یک‌طرفه (Check Valves)

  • جلوگیری از برگشت جریان
  • انواع Swing, Lift, Dual Plate

4- شیرهای ایمنی و فشار شکن (Pressure Relief & Safety Valves)

  • Pressure Relief Valve (PRV): برای کنترل فشار بیش از حد
  • Pressure Reducing Valve (PRV): کاهش فشار ورودی به میزان مشخص

جنس و متریال شیرآلات

  • فولاد ضدزنگ (Stainless Steel)
  • فولاد کربنی (Carbon Steel)
  • آلیاژهای نیکل و کروم (برای شرایط خاص)

کاربردهای اصلی

  • خطوط لوله نفت و گاز
  • پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها
  • نیروگاه‌ها و صنایع شیمیایی

برای انتخاب مناسب‌ترین شیرآلات کنترلی، فاکتورهایی مانند دما، فشار، نوع سیال و شرایط عملیاتی باید بررسی شوند

  • ورق‌های فولادی: برای ساخت مخازن و سازه‌های دیگر.
  • ورق‌های استنلس استیل: برای محیط‌های خورنده.
  • ورق‌های آلیاژی: برای کاربردهای خاص با خواص مکانیکی ویژه.
  • مخازن تحت فشار:  برای ذخیره‌سازی گازها و مایعات تحت فشار.
  • مخازن ذخیره‌سازی مواد شیمیایی:  برای نگهداری مواد شیمیایی خطرناک.
  • فلنج‌ها:  برای اتصال لوله‌ها و تجهیزات.
  • گسکت‌ها:  برای جلوگیری از نشتی در اتصالات.
  • پایه‌ها و نگهدارنده‌ها:  برای حمایت از لوله‌ها و تجهیزات.
  • طراحی و تولید سیستم‌های پایپینگ شامل لوله‌کشی، اتصالات و شیرآلات.

اقلام روتاري

تهیه و تولید اقلام روتاری در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و پالایشگاهی به چندین بخش تقسیم می‌شود. این اقلام معمولاً برای انتقال سیالات، کنترل جریان و انجام فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در زیر به برخی از انواع اقلام روتاری اشاره می‌شود:

توربین ها
  • توربین‌های گازی:  برای تولید انرژی و کاربردهای صنعتی.
  • توربین‌های بخار:  برای تولید انرژی از بخار آب.
  • توربین‌های آبی:  برای استفاده در نیروگاه‌های آبی.
  • کمپرسورهای گریز از مرکز:  برای فشرده‌سازی گازها و انتقال آن‌ها.
  • کمپرسورهای پیستونی:  برای فشرده‌سازی گازها با فشار بالا.
  • کمپرسورهای اسکرول:  برای کاربردهای خاص و فشرده‌سازی گازها.

کمپرسورها در صنایع نفت و گاز برای افزایش فشار گازها و انتقال آن‌ها در خطوط لوله، پالایشگاه‌ها و تأسیسات پتروشیمی استفاده می‌شوند. این دستگاه‌ها با فشرده‌سازی گاز، حجم آن را کاهش داده و انرژی جنبشی بیشتری به آن می‌دهند که باعث بهبود انتقال و فرایندهای صنعتی می‌شود.

انواع کمپرسورهای مورد استفاده در صنعت نفت و گاز:

1- کمپرسورهای دینامیکی (Dynamic Compressors)
این نوع کمپرسورها انرژی جنبشی را به فشار تبدیل می‌کنند و معمولاً در ظرفیت‌های بالا به کار می‌روند.
کمپرسورهای محوری (Axial Compressors): دارای چندین مرحله پره‌ای، مناسب برای فشارهای متوسط و جریان‌های زیاد.
کمپرسورهای گریز از مرکز (Centrifugal Compressors): انتقال گاز با استفاده از نیروی گریز از مرکز، مناسب برای پالایشگاه‌ها و خطوط لوله.

2- کمپرسورهای جابجایی مثبت (Positive Displacement Compressors)
این کمپرسورها گاز را در یک فضای بسته محبوس کرده و سپس آن را فشرده می‌کنند.
کمپرسورهای پیستونی (Reciprocating Compressors): استفاده در فشارهای بالا، مناسب برای انتقال گاز طبیعی و تزریق گاز به چاه‌های نفت.
کمپرسورهای اسکرو (Screw Compressors): عملکرد پیوسته و کم‌صدا، استفاده در پالایشگاه‌ها و ایستگاه‌های تقویت فشار.

کمپرسورهای پره‌ای (Vane Compressors): دارای تیغه‌های دوار، مناسب برای کاربردهای خاص با فشار متوسط.
کاربردهای کمپرسورها در صنعت نفت و گاز

  • انتقال گاز طبیعی در خطوط لوله
  • تقویت فشار برای تزریق گاز به چاه‌های نفت
  • استفاده در پالایشگاه‌ها و واحدهای فرآیندی
  • تأمین هوای فشرده برای تجهیزات صنعتی

انتخاب کمپرسور مناسب

انتخاب نوع کمپرسور به عواملی مانند فشار کاری، نوع گاز، ظرفیت مورد نیاز، شرایط محیطی و هزینه‌های عملیاتی بستگی دارد.

  • پمپ‌های گریز از مرکز:  برای انتقال مایعات با دبی بالا و فشار متوسط.
  • پمپ‌های دنده‌ای:  برای انتقال مایعات ویسکوز و با دبی پایین.
  • پمپ‌های پیستونی:  برای ایجاد فشار بالا و انتقال مایعات با ویژگی‌های خاص.
  • پمپ‌های دیافراگمی:  برای پمپاژ مایعات خورنده یا ذرات معلق.

1- أنواع پمپها با استاندارد API يا ساده
    پمپ‌های سانتریفیوژ 
    پمپ‌های سانتریفیوژ عمودی
    پمپ‌های سانتریفیوژ افقی
    پمپ‌های شناور 
    سیستم‌های آتش‌نشانی

* «پمپ‌های سانتریفیوژ» (Centrifugal Pump)

یا پمپهای گریز از مرکز، پراستفاده‌ترین پمپ در دنیا به شمار می‌آیند چراکه عملکرد بسیار ساده‌ای دارند و تولید و ساخت آن‌‌ها هزینه بسیار پایینی را شامل می‌شود به طور معمول، عمر بالایی دارند.
نحوه عملکرد این پمپ‌ها به این صورت است که افزایش فشار از ورودی به سمت خروجی پمپ، سبب حرکت سیال می‌شود. این نیروی ایجاد کننده این فشار به کمک یک موتور الکتریکی تامین می‌شود که پروانه‌ای را به حرکت وادار می‌کند. سیال به مرکز پروانه وارد و از لبه‌های آن خارج می‌شود. نیروی گریز از مرکز سبب افزایش سرعت و انرژی جنبشی سیال می‌شود.
پمپ‌های سانتریفیوژ، خود به انواع مختلفي به شرح ذيل تقسيم ميشوند: 
«پمپ افقی جداشونده» (Horizontal Split Case)
«مغناطیسی» (Magnetic Drive)
«خود مکش» (Self-Priming)
«تک‌مرحله‌ای» (Single Stage, End Suction)
«پمپ دوغاب» (Slurry Pumps)
* پمپ افقی جداشونده (پمپ افقی تقسیمی)
طراحی این نوع از پمپ‌ها به گونه‌ای است که محفظه بالایی، بدون نیاز به باز کردن لوله‌ها و اتصالات جدا می‌شود تا عملیات تعمیر و نگهداری آن به سادگی صورت بگیرد. این نوع از پمپ‌ها اهمیت زیادی در صنعت دارند بویژه اگر وزن زیادی داشته و در محل‌هایی با دسترسی دشوار قرار داشته باشند. پمپ‌های افقی جداشونده شامل چندین مرحله و پروانه هستند تا بتوانند «هد» (Head) بیشتری تولید کنند. این نوع از پمپ‌ها در شرایطی کاربرد دارند که به ظرفیت و هد زیاد نیاز داشته باشیم و سیال نیز عاری از مواد جامد باشد که این سیالات بیشتر  در «بویلرها» (Boiler) و برج‌های خنک‌کننده وجود دارند.

* پمپ مغناطیسی

این نوع از پمپ‌ها به جای استفاده از «محور» (Shaft)، به طور مغناطیسی به موتور جفت (کوپل) شده‌اند. پمپ‌های با محرک مغناطیسی اهمیت زیادی در فرآیند تولید جهت انتقال سیالات «ساینده» (Abrasive) دارند. تاسیساتی که به فرآیندهای پیوسته نیاز داشته باشند از این نوع پمپ‌ها استفاده می‌کنند. البته پمپ‌های مغناطیسی تنها برای جابجایی سیالاتی به کار گرفته می‌شوند که فاقد ذرات معلق باشند. با وجود این‌که این نوع از پمپ‌ها، قیمت بالاتری نسبت به پمپ‌های معمولی دارند اما به دلیل عدم وجود تجهیزات آب‌بندی، تعمیر و نگهداری به مراتب کمتری نسبت به پمپ‌های دیگر دارند و همین امر، صرف هزینه بالا برای این نوع از پمپ‌ها را توجیه می‌کند.

* پمپ خودمکش

از انواع پمپها می‌توان به پمپ خودمکش (خود پرشونده) اشاره کرد که برای مکش بهینه مخلوط‌های آب و هوا طراحی شده‌اند. این نوع پمپ، از سیال باقی‌مانده در مخزن استفاده می‌کند و پروانه‌‌، هوا را با نیرو از درون محفظه خارج می‌کند. این کار سبب ایجاد یک خلا و مکش می‌شود که پمپ را پر می‌کند. از مزایای این پمپ‌‌ها این است که نصب آن‌ها در مناطق خشک و در دسترس صورت می‌گیرد که به سادگی برای تعمیر مورد استفاده قرار بگیرند. استفاده از این پمپ‌ها در فاضلاب‌ها و مسیرهای زهکشی کاربرد دارد.

* پمپ تک مرحله ای

پمپ‌های تک‌مرحله‌ای از معمول‌ترین پمپ‌های گریز از مرکز به شمار می‌آیند که در اندازه‌ها و فشارهای تخلیه متفاوت تولید می‌شوند و برای پمپ کردن سیالات با ویسکوزیته پایین و بدون ذرات جامد به کار می‌روند. سیال وارد مرکز پروانه می‌شود و از آن‌جا به کمک پره‌ها شتاب می‌گیرد. فشار سیال به دلیل نیروی گریز از مرکز پره‌ها ایجاد می‌شود اما مقدار این فشار به نوع پروانه، اندازه نازل‌های مکش و تخلیه و سرعت چرخش محور (شفت) بستگی دارد.

* پمپ دوغاب

از انواع پمپهای گریز از مرکز می‌توان به پمپ‌های دوغاب اشاره کرد که نقش حیاتی در معدن دارند. این نوع از پمپ‌ها به طور معمول از جنس چدن ساخته شده‌اند که مقاومت بالایی در برابر سیالات ساینده مثل گل و سیمان و سایر سیالات ویسکوز دارند. محفظه این پمپ‌ها نیز شامل پوشش‌های لاستیکی قابل تعویض هستند که از خوردگی و آسیب فلز جلوگیری می‌کنند. پره‌های این پمپ‌ها اندازه کوچکی دارند تا بتوانند بدون آسیب به سیستم، عبور سیالات و سنگ‌ها را ساده‌تر کنند.

2- پمپ رفت و برگشتی (Reciprocating)

پمپ‌های رفت و برگشتی (Reciprocating) یکی از انواع پمپ‌ها هستند که با استفاده از عملکرد رفت و برگشت عمل می‌کنند. در این سیستم، یک پیستون درون سیلندری حرکت کرده و با جابه‌جا شدن به چپ و راست یا بالا و پایین، نیروی لازم برای پمپاژ سیالات تولید می‌شود.این نوع پمپ‌ها معمولاً برای انتقال مایعات با ویسکوزیته بالا و در فشارهای بالا به کار می‌روند و به دلیل دقت و کنترل بالایی که ارائه می‌دهند، در صنایع مختلف مانند نفت، گاز و شیمیایی به‌طور گسترده‌ای استفاده می‌شوند.

3- پمپ پیستونی شناور

پمپ پیستونی یکی از انواع پمپ آب صنعتی جابه‌جایی مثبت است که حرکت رفت و برگشتی دارد. حرکات رفت و برگشتی پیستون درون سیلندر باعث می‌شود که فشار کافی به مایعات وارد شده و آن‌ها را به جریان بیاندازد. این پمپ در شرایطی استفاده می‌شود که نیاز به فشار بالای خروجی است. همین موضوع باعث شده تا آن را با نام پمپ فشار قوی هم بشناسند. همچنین شناور بودن آن کمک می‌کند که برای فاضلاب، چاه و استخر بسیار کاربردی عمل کند.

4- پمپ دیافراگمی

پمپ دیافراگمی یکی از انواع پمپ‌های رفت و برگشتی است که به منظور ارائه عملکرد مؤثر خود از دیافراگم استفاده می‌کند. در این نوع پمپ، دیافراگم به عنوان یک جداساز عمل کرده و به انتقال مایعات کمک می‌کند. یکی از مزایای بارز پمپ دیافراگم این است که نیازی به هواگیری ندارد و در شرایطی که هوا درون مایعات وجود دارد، به بهترین شکل کارایی خود را حفظ می‌کند. این ویژگی موجب می‌شود که پمپ دیافراگمی گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای مختلف در صنایع شیمیایی، داروسازی و آب و فاضلاب باشد. به‌طور خلاصه، پمپ دیافراگم چیست و چگونه می‌تواند در شرایط خاص عملکرد مطلوبی داشته باشد، از جمله نکاتی است که این نوع پمپ را متمایز می‌کند.

5- مونو پمپ (پمپ ماردونی)

مونو پمپ دارای یک استاتور مارپیچی بوده که معمولا از جنس پلاستیک می باشد و درون آن یک ماردون فلزی قرار دارد. با چرخش الکتروموتور، این ماردون که یا بر روی یک روتور و یا بر روی یک شفت قرار دارد، به چرخش در آمده و سیال را در راستای محور پمپ به گردش در می آورد.

به مونو پمپ یا منو پمپ، پمپ ماردونی، تک اسکرو (Single Screw Pump) پمپ حفره ای و پمپ اسکرو خارج از مرکز، پمپ با حفره پیش رونده و پمپ مارپیچی نیز گفته می شود. مونو پمپ از انواع پمپ های جابجایی مثبت می باشد. همچنین در صنعت به آن Mono Pump ،Monho Pump یا Monyo pump نیز گفته می شود.

این پمپ اصولا برای سیالات با ویسکوزیته بالا مناسب می باشد و گاها به آن پمپ غلیظ کش نیز گفته می شود. مونو پمپ دارای اجزای مختلفی مانند الکتروموتور، گیربکس، روتور، استاتور، بدنه و سیستم آب بندی می باشد که هر کدام دارای وظیفه خاص خود می باشند که برای مثال روتور با گردش در خارج از مرکز استاتور عملیات پمپاژ سیال را انجام می دهد. ظرفیت (آبدهی یا دبی) این پمپ ها از 1 تا 150 متر مکعب در ساعت و فشار (هد) آنها از 6 تا 40 بار است.

6- پمپ وکیوم (پمپ خلاء)

پمپ وکیوم یا پمپ خلاء دستگاهی است که برای ایجاد خلاء در کاربردهای مختلف بکار می رود. قدرت مکش یک پمپ وکیوم، نشان دهنده میزان مکش حجم گاز بر حسب متر مکعب بر ساعت است. در واقع کار پمپ وکیوم یا پمپ خلاء، مکش و تخلیه مولکول های هوا یا انواع گاز ها از یک محیط بوده تا در مخزن وکیوم فشاری پایین تر از فشار اتمسفر ایجاد شود. پمپ وکیوم در انواع خشک، روغنی و آبی تولید می گردد.

مشخصات فنی پمپ وکیوم (پمپ خلاء)

یک سیستم خلاء از یک یا چند پمپ وکیوم، مخازن وکیوم، فشارسنج، انواع شیرها، تله ها، اتصالات دائمی و غیر دائمی (فلنج ها) و نیز لوله های اتصال تشکیل شده است است. مهم ترین قسمت یک سیستم وکیوم، پمپ خلا یا پمپ وکیوم آن است.

انواع پمپ وکیوم

انواع پمپ خلا از لحاظ نحوه خنک کاری شامل سه دسته زیر می شوند:

پمپ وکیوم خشک (پمپ خلاء بدون روغن)
پمپ وکیوم روغنی یا پمپ وکیوم رینگ روغن (پمپ خلاء روغن در گردش)
پمپ وکیوم آبی یا پمپ وکیوم رینگ آب (پمپ خلاء آب در گردش)
پمپ وکیوم خشک

پمپ خلاء خشک در رده پمپ های وکیوم با خلاء دقت پایین قرار می گیرند که اکثرا در محیط های شدیدا خورنده به کار می روند که باقی وکیوم پمپ ها نمی توانند در آن محیط کار کنند. این نوع پمپ وکیوم به هیچ سیالی از جمله آب یا روغن نیاز نداشته و خنک کاری آن توسط هوا انجام می شود. خلاء نهایی تولیدی در این مدل پمپ خلاء خشک بین 700 تا 10 میلی بار می باشد. از این مدل وکیوم پمپ بدون روغن می توان به مدل اجکتیو که در محیط های با فشار هوای زیاد کار می کند و مدل پمپ وکیوم دیافراگمی که در اکثر محیط ها کار می کنند، اشاره نمود.

مکانیزم پمپ های وکیوم خشک معمولا بصورت روتاری، اسکرو، اسکرال، کلاو، پیستونی و دیافراگمی بوده که بسته به کاربری و ظرفیت و فشار خلاء مورد نیاز می توان نوع آن را مشخص کرد.

مزایای پمپ وکیوم خشک:

  • طول عمر بالا و طولانی
  • استهلاک نسبتا پایین
  • عاری بودن از روغن و کارکرد بدون آلایندگی روغن پمپ وکیوم خشک
  • ایجاد خلاء و همزمان ایجاد فشار هوادهی در بعضی مدل های پمپ وکیوم خشک
  • کم صدا بودن و بدون آلایندگی
  • حجم کم
  • قیمت نسبتا مناسب

7- پمپ گوشواره ای

لوب پمپ که با نام های پمپ گوشواره ای و پمپ دنده ای قلوه ای نیز نامیده می شود، جز انواع پمپ جابجایی مثبت می باشد. از لحاظ عملکرد همانند پمپ دنده ای (پمپ دنده خارجی) کار می کند. لوب ها یا گوشواره ها به صورت چرخش غیر تماسی گردش می کنند، یعنی هیچ گونه تماسی با یکدیگر ندارند. پمپ های لوب ماکسیمم دبی ای که پوشش می دهند تا 150 متر مکعب در ساعت می باشد و ماکسیمم فشاری که پوشش می دهند تا 20 بار می باشد.

8- پمپ دنده ای

پمپ دنده ای جزء انواع پمپ جابجایی مثبت می باشد و جابجایی سیال در این پمپ ها از طریق چرخش چرخ دنده ها صورت می گیرد. این پمپ ها دارای قدرت مکش بسیار بالایی می باشند و همزمان امکان پمپاژ سیالات با ویسکوزیته کم، متوسط و زیاد را دارا می باشند. پمپ های دنده ای جزء پمپ های خودمکش یا Self Prime می باشند.

مشخصات فنی پمپ دنده ای
دو چرخ دنده درون پوسته موجود می باشد، که یکی از چرخدنده ها به الکتروموتور متصل می باشد (چرخ دنده محرک). چرخ دنده متحرک که در زیر چرخ دنده محرک قرار گرفته، با چرخ دنده محرک درگیر می باشند و باعث چرخش دورانی درون محفظه می شود. سیال موجود در محفظه بین دنده ها گیر افتاده و به سمت خروجی پمپ هدایت می شود. برای سرعت های زیر 700 دور در دقیقه از گیربکس استفاده می شود. پمپ های دنده ای به طور عمومی دارای پوسته چدنی، دنده فولاد آبکاری شده و محور فولادی می باشند. همچنین در این پمپ ها از بوش فولادی با پوشش برنزی استفده می شود. به طور کلی برای سیالات لزج با دور گردش پایین تر و برای سیالات رقیق با دور گردش بیشتر استفاده می شود. برای نمونه برای سیالات با ویسکوزیته 40-10 از سرعت 1000 دور در دقیقه، برای سیالات با ویسکوزیته 30-150 از سرعت 750 دور در دقیقه استافده می شود. برای مایعات سنگین، روغن ها، خمیرها و دیگر مایعات که دارای ویسکوزیته بسیار بالا می باشند، از سرعت 200-500 دور در دقیقه استفاده می شود. در پمپ های دنده ای از زانویی 45 درجه استفاده می شود، همچنین خروجی لوله ابتدا یک متر به صورت افقی و سپس به صورت عمودی طراحی می شود.

پمپ دنده ای خارجی

میزان دبی با توجه به دور و ساختمان داخلی، در پمپ های دنده خارجی قابل تنظیم می باشد و بنابراین برای پمپاژ میزان دقیق از انواع سیالات مثل اسید ها و بازها، پلیمر ها، سوخت و افزودنی های شیمیایی کاربرد دارند و همچنین در ماشین ابزار، سیستم هیدرولیک و انتقال قدرت استفاده می شوند. سایز بزرگ این محصولات غالبا در 650 دور در دقیقه و سایزهای کوچک آن در 1450 و یا 3000 دور کار می کنند. از دیگر محاسن این پمپ ها پر کاربرد می توان به طول عمر و کارکرد بالا، پوشش طیف وسیعی از سیالات و قیمت پایین اشاره نمود.

کاربرد پمپ دنده خارجی:

  • پمپاژ مواد غذایی
  • پمپاژ روانکارها
  • پمپاژ انواع روغن خوراکی
  • پمپاژ انواع روغن خوراکی

جنس پمپ دنده خارجی

  • جنس بدنه و چرخدنده: استنلس استیل، چدن (داکتیل و خاکستری)، برنزی، پلیمری (تفلونی)
  • جنس شافت: استیل، سرامیکی،‌ آلومینیوم، فولاد آلیاژی
  • جنس بوش: برنزی، کربنی، استیل سیلیکون كاربايد
  • نوع آب بندی: مکانیکال سیل (تک و دوبل)، پکینگی، لیپ سیل، مگنتی

مزایای پمپ دنده ای خارجی

  • پوشش طیف وسیعی از سیالات
  • امکان اضافه کردن ژاکت حرارتی و سرمایشی
  • به دلیل دقت و کارایی بالا امکان کارکرد به جای دوزینگ پمپ را دارند.
  • هماهنگی با انواع اتصالات چه در ورودی و چه در خروجی، مانند فلنج و رزوه
  • متریال متنوع، چدن، استیل و غیره
  • تعمیرات و نگهداری آسان (برای مونتاژ و دمونتاژ نیاز به ابزار خاصی نمی باشد.)
  • بی صدا و کارکرد آرام و مداوم
  • حساسیت کم نسبت به گرد و غبار
  • سرعت و فشار بالا
  • قیمت مناسب

معایب پمپ دنده ای خارجی

  • در نوع بوشی، یاتاقانها درون سیال قرار دارند.
  • ذرات جامد و ساینده درون سیال باعث خوردگی چرخدنده می شود.

پمپ دنده ای داخلی

به پمپ دنده داخلی، ماه و ستاره نیز گفته می شود. این پمپ ها خود مکش بوده و در هر دو جهت امکان چرخش دارند یعنی هم برای پر کردن می توان از این نوع پمپ استافده نمود هم برای خالی کردن. پمپ دنده داخلی هم جهت پمپاژ سیالات رقیق مانند حلال ها، روغن ها و… مناسب است، و هم برای سیالات غلیظی چون آسفالت، شکلات و چسب را نیز به خوبی عمل می کند. همچنین می توان به پمپاژ موادی همچون انواع روغن ها و روغن داغ، روان کارهای صنعتی، سوخت (گاز مایع، بنزین، گازوئیل، مازوت، نفت سیاه و غیره)، انواع رزین ها و مواد پلیمری، الکل و انواع حلال ها، آسفالت، قیر، تار، فوم پلی يورتان (ایزوسیانات و پلیول)، مواد غذایی مانند شکلات، کره بادام زمینی، رنگ ، جوهر، رنگ دانه ها، گلیکول، صابون ها اشاره نمود.

کاربرد پمپ دنده داخلی

  • پمپاژ مواد غذایی
  • پمپاژ روانکارها
  • پمپاژ انواع روغن خوراکی
  • پمپاژ سوخت
  • پمپاژ رزین، پلیمر

جنس پمپ دنده ای داخلی

  • جنس بدنه و چرخدنده: فولاد آلیاژی، چدن، استنلس استیل، برنز، پلیمری (تفلونی)
  • جنس بوش: کربن گرافیت، سیلیکون کارباید، سرامیک، برنز، کارباید تنگستن
  • جنس شافت: استنلس استیل، فولاد آلیاژی
  • جنس آب بندی: مکانیکال سیل (تک و دوبل)، کارتریجی، مگنتی، پکینگی

مزایای پمپ دنده ای داخلی

  • خودمکش
  • پمپاژ طیق وسیعی از ویسکوزیتی
  • جنس بدنه متنوع و بسته به کاربرد
  • جریانی یکنواخت و بدون پالس
  • قابلیت کارکرد خشک (در یک زمان کوتاه)
  • توانایی گردش در دو جهت (پرکردن و تخلیه یک مخزن)
  • مناسب جهت سیالات با ویسکوزیته بالا
  • NPSH بسیار پایین (در نتیجه کاهش احتمال کاویتاسیون)
  • تعمیرات و نگهداری آسان
  • هماهنگی با انواع اتصالات چه در ورودی و چه در خروجی، مانند فلنج و رزوه

معایب پمپ دنده ای داخلی

  • سرعت و فشار کارکرد پایین و متوسط
  • آب بندی پمپ های دنده ای

در نقاط عبوری شفت از داخل پوسته امکان نشتی سیال پمپ شونده و ورود هوا به داخل پمپ وجود دارد که این نقاط از پوسته را آب بندی می کنند. در پمپ های دنده ای آب بندی از نوع پکینگ و مکانیکال سیل استفاده می شود. اگر یاتاقان ها، درونی باشند در محل وارد شدن شفت محرک به درپوش نیاز به آب بندی دارد. در صورت استفاده از یاتاقان بیرونی دو سر محور باید آب بندی گردد.

آببندی مکانیکال سیل

مکانیکال سیل از دو قسمت ثابت و دوار تشکیل شده است. قسمت ثابت به پوسته متصل می باشد و قسمت دوار با حرکت شفت حرکت می کند و با قسمت ثابت در تماس است. بر روی شفت دوار از فنر استفاده می شود که باعث اتصال قسمت محرک و ثابت می شود. سیال پمپ شونده لقی بین این دو قسمت را پر می کند و باعث روانکاری و خنک کاری می شود. اگر نیروی محوری زیاد شود و یا فشار بیش از حد فنر منجر به از بین رفتن سیال روانکار شود، سبب فرسایش سطوح و افزایش دمای مکانیکال سیل شده و در نهایت سبب خرابی آن می شود. مکانیکال سیل می تواند داخلی یا خارجی نصب شود، که قسمت های دوار مکانیکال سیل در تماس مستقیم با سیال می باشد. در صورتی که سیال خورنده باشد، از مکانیکال سیل خارجی استفاده می شود، در غیر این صورت می توان از مکانیکال سیل داخلی استفاده کرد. در مواقعی که خورندگی سیال بسیار زیاد باشد می توان از مکانیکال سیل دوبل استفاده کرد.

9- مشخصات فنی پمپ روغن داغ

پمپ روغن داغ یا سیرکوله روغن دارای ساختمان افقی یک طبقه می باشد و دارای محفظه حلزونی یک مکشه گریز از مرکز می باشد. از نظر هیدرولیکی پروانه پمپ بالانس بوده و بصورت یکسر آویز نصب می شود. محفظه حلزونی پایه دار بوده و محفظه یاتاقان بدون پایه می باشد.

پمپ روغن داغ برای جابجایی روغن داغ تا حرارت ۳۵۰ درجه سانتیگراد معمولا استفاده می گردد. ممکن است در موارد خاص از پمپ دنده ای، ماه و ستاره مغناطیسی و کند پمپ های حرارتی نیز استفاده شود. در موارد مذکور می بایست به خورندگی و سایش روغن و یا فشار کاری سیستم توجه لازم را مبذول کرد. برای جلوگیری از محدودیت فشار در سیستم، دمای محیط باید بین 10- تا 40 درجه سانتی گراد باشد. در پمپ روغن داغ هرچه دمای پمپ بالا برود، پمپ تحمل فشار کمتری دارد. این پمپ ها برای جابجایی سیالات با ویسکوزیته ی تا 50000 (CP)، نرخ جریان تا 83000 لیتردر دقیقه و قابلیت فشار تا 50 بار را دارا می باشد و اجزای پمپ با توجه به نیاز مشتری از جنس چدن و استیل ارائه می گردد.

انواع پمپ روغن داغ

  • پمپ روغن داغ مغناطیسی
  • پمپ روغن داغ سانتریفیوژ
  • پمپ روغن داغ دنده ای
  • پمپ روغن داغ کند پمپ
  • ساختمان پمپ انتقال روغن داغ
  • ساختمان افقی یک طبقه و یک مکشه گریز از مرکز با محفظه حلزونی
  • ابعاد اصلی و مشخصات کاری پمپ مطابق استاندارد DIN24255) 733 EN DIN)
  • پروانه بالانس هیدرولیکی و یکسر آویز
  • محفظه حلزونی پایه دار و محفظه یاتاقان بدون پایه
  • مکش افقی (مکش مرکزی) و رانش عمودی بوده
  • فلنج های استاندارد PN10-2-DIN1092
  • اتصالات پمپ انتقال روغن داغ

مکان اتصالات زیر اغلب روی تمام تیپ هاي پمپ روغن داغ تعبیه شده است:

  • در پوش تخلیه در زیر حلزونی پمپ Draining
  • در پوش پرکن روغن خنک کننده روي یاتاقان Filling
  • در پوش هواگیري روغن خنک کننده یاتاقان Vent
  • مجراي خروجی نشت Outlet Leakage

آب بندی محور پمپ انتقال روغن

برای آب بندی در پشت پروانه پمپ های روغن داغ معمولا از سه عدد نوار گرافیتی استفاده می شود، همچنین برای جلوگیری از ورود سیال داغ و پرفشار به محفظه یاتاقان ها از بوش های گرافیتی یا سیلیکون کارباید و یا بوش های برنجی استفاده می شود. از یک آب بندی مکانیکی بدون خنک کاری نیز در دیگر طرف یاتاقان استفاده می شود، همچنین در این قسمت برای کاهش هزینه و سهولت در تعویض قسمت آب بندی می توان از کاسه نمد نیز استفاده کرد.

متریال پمپ های سیرکوله روغن داغ

محفظه حلزونی شکل پمپ های روغن داغ از متریال GGG-40 ساخنه می شود. به دلیل نا همگن بودن چدن معمولی GG-25 و وجود تخلخل در ریخته گری از این متریال در پمپ های روغن داغ استفاده نمی شود، چون که این متریال در برابر شوک حرارتی و بالا رفتن دما ضعف دارد. محفظه یاتاقان ها و پروانه از جنس GG-25 استفاده می شود.

10- پمپ بشکه کش

پمپ بشکه کش یا پمپ تخلیه بشکه در زمینه تخلیه انواع سیالات از بشکه ها و درام ها کاربرد دارند. این پمپ از خانواده پمپ های سانتریفیوژ، اسکرو، دنده ای و پیستونی بوده که از قابلیت های این محصول به خاصیت حمل و نقل آسان آن به دلیل وزن پایین این محصولات و طرز کار سهل و آسان اشاره نمود و همچنین دارای انواع متنوعی مانند بادی و برقی می باشند.

به بشکه کش، درام پمپ نیز گفته می شود. اصولا این پمپ ها نوع ارتقاء یافته پمپ بشکه دستی هستند و نسبت به این پمپ ها دارای مزایای متعددی هستند، پمپ بشکه کش دستی دارای کاربرد بسیار محدود بوده و ضمنا مناسب کار با هر متریالی نمی باشد.

لوازم جانبی و یدکی پمپ

گروه صنعتی پيشرو خرد صنعت پارسيان  در راستای خدمات پس از فروش و تامین نیاز مشتریان اقدام فروش لوزام یدکی پمپ به شرح زیر نموده است:

  • بلبرینگ پمپ
  • سیل مکانیکی پمپ
  • نوار گرافیتی پمپ
  • واشر کاغذی پمپ
  • رینگ خنک کاری پمپ
  • محفظه آب بندی پمپ
  • رینگ خنک کاری پمپ
  • پروانه پمپ
  • رینگ سایشی پمپ
  • بوش پمپ
  • پوسته یا هوزینگ پمپ
  • دیفیوزر پمپ
  • عینکی پمپ
  • گیج فشار پمپ
  • پایه پمپ
  • شافت پمپ
  • کاسه نمد پمپ
  • دیسک کف گرد
  • پیستون
  • دیافراگم پمپ
  • دنده پمپ
  • سیت و بال پمپ
  • کلید اتوماتیک پمپ
  • مکانیکال سیل پمپ
  • بدنه یا جداره خارجی پمپ
  • لوله یا شیلنگ
  • غلطک
  • روتور
  • هد پمپ با متریال PVC
  • استیل 316، استیل 304 و PVDF و PTFE
  • دیافراگم با متریال EPDM و FPM و NBR
  • سیل مکانیکی EPDM و NBR
  • ولو
  • چک ولو
  • موتورهای الکتریکی:  برای تأمین نیروی محرکه در سیستم‌های روتاری.
  • موتورهای دیزلی و گازسوز:  برای کاربردهای خاص در شرایط سخت.
  • شیرهای کروی:  برای قطع و وصل جریان.
  • شیرهای چک روتاری:  برای جلوگیری از برگشت جریان.
  • دنده‌ها و گیربکس‌ها :برای انتقال قدرت و تغییر سرعت در سیستم‌های روتاری.
  • مخازن تحت فشار:  برای نگهداری سیالات تحت فشار.
  • سیستم‌های پایپینگ:  برای انتقال سیالات به نقاط مختلف.

1- فن سانتریفیوژ ( Centrifugal fan )

فن‌های سانتریفیوژ یا فن‌های گریز از مرکز نوعی از‌ فن‌های دمنده صنعتی هستند‌ که کاربردهای فراوانی در مراکز تجارتی و صنعتی دارند.‌ فن‌های گریز از مرکز جریان هوا را به صورت شعاعی‌ در آورده و آن را به سمت بیرون انتقال می‌دهند.‌ به کارگیری فن‌های صنعتی سانتریفیوژی در محیط‌هایی که دارای دمای بالا و همچنین‌‌ فشار زیاد هستند، می‌تواند مناسب و موثر باشد.‌‌ فن‌های گریز از مرکز این قابلیت را دارند که جریان هوای قوی‌تر و پایدارتری را نسبت به فن‌های محوری یا فن‌های آکسیال تولید کنند.‌ جریان گاز یا هوا در فن سانتریفیوژی به وسیله نیروی گریز از مرکز ایجاد می‌شود. فن‌های سانتریفیوژ یا فن‌های گریز از مرکز جریان هوا را در جهت عمود بر محور گردش پروانه به بیرون انتقال می‌دهند.‌ به دلیل همین ویژگی است که به کارگیری آنها در شرایطی که فشار بالا است،‌ موثر خواهد بود.‌ هوای ورودی به صورت موازی‌ با محور گردش پروانه وارد فن سانتریفیوژی می‌شود و با حرکت شعاعی به سمت پیرامون پروانه و نوک بالک‌های فن حرکت می‌کند.‌

فن‌های سانتیریفیوژی کجاها استفاده می‌شود؟

فن‌های سانتریفیوژی‌‌ برای به کارگیری در آن دسته از محیط‌هایی که‌ درصد آلودگی هوا در آنها بالا است‌، بسیار مناسب هستند. همچنین برخی از فن‌های سانتریفیوژی صنعتی به گونه‌ای ساخته می‌شوند که قابلیت‌ به کارگیری در دماهای بالا را داشته باشند.‌ از این رو انتخاب‌ فن‌های گریز از مرکز در فشار بالا و همچنین حرارت زیاد می‌تواند‌ گزینه خوبی‌ باشد.‌ باید گفت که مهم‌ترین ویژگی فن‌های سانتریفیوژی توانایی آنها در غلبه بر افت فشار استاتیک بالا در سیستم‌های دارای کانال است.‌

از کاربردهای فن گریز از مرکز می‌توان به استفاده از آنها در سیستم‌های کنترل آلودگی هوا، کنترل گرد و غبار، سیستم‌های تهویه هوای مطبوع‌ و کوره‌ها اشاره کرد.

رایج‌ترین انواغ فن سانتریفیوژی

فن‌های سانتریفیوژ‌ در انواع‌ و مدل‌های مختلفی ساخته می‌شوند.‌‌ انواع اصلی فن‌های سانتریفیوژ را می‌توان به فن‌های سانتریفیوژ با پروانه خم به جلو یا فوروارد، فن سانتریفیوژی با پروانه خم به عقب یا بکوارد، و فن سانتریفیوژی با پروانه شعاعی یا رادیال‌ دسته بندی کرد.

نحوه کارکرد فن‌های سانتریفیوژی

‌انواع فن‌های سانتریفیوژی دارای چند قطعه اصلی مشترک هستند.‌‌ در فن‌های سانتریفیوژی یک حلزونی وجود دارد که‌ پروانه داخل آن قرار می‌گیرد.‌ پروانه قسمت اصلی هواکش یا فن است که وظیفه اصلی به جریان انداختن هوا را‌ به عهده دارد.‌ الکتروموتور نیز به عنوان نیروی محرکه پروانه عمل می‌کند.‌‌ یک صفحه برشی نیز وجود دارد که در قسمت دهانه خروجی هواکش قرار می‌گیرد و از ورود هوای تخلیه شده به داخل حلزونی جلوگیری به عمل می‌آورد.‌‌ همچنین یک قیف در‌ قسمت دهانه ورودی هواکش فن‌ قرار داده می‌شود تا به افزایش بازده فن‌ کمک کند.

2- فن آكسيال ( Axial fan )

یکی دیگر از مهم‌ترین انواع فن های صنعتی‌ فن آکسیال است که با عنوان فن محوری نیز شناخته می‌شود.‌ در فن‌های محوری جریان هوا در جهت محور پروانه است.‌ فن‌های محوری قابلیت تولید جریان هوایی با فشار کم و حجم بالا را دارند.‌ این ویژگی باعث می‌شود که فن‌های آکسیال برای‌ انتقال هوا از فضایی به فضایی دیگر در محیط‌های مختلف تجاری و صنعتی‌ مناسب باشند.‌ به طور معمول بازده فن‌های اکسیال بین ۷۰ الی ۸۰ درصد است. برخی از فن‌های اکسیال صنعتی نیز بازده ۹۰ درصدی دارند.

رایج‌ترین انواع فن آکسیال

فن‌های آکسیال نیز در طرح‌ها و مدل‌های مختلف‌ ساخته شده و در اختیار کاربران قرار می‌گیرند تا‌ در فرایندها و‌ موقعیت‌های مختلف مورد استفاده قرار بگیرد.‌ انواع اصلی فن‌های آکسیال یا فن‌های محوری را می‌توان به فن پروانه‌ای لوله محوری و‌ فن پره محوری‌ دسته‌بندی کرد.‌

موارد مصرف فن‌های آکسیال

از مهم‌ترین کاربردهای‌ انواع فن‌های آکسیال می‌توان به‌ استفاده از آنها در كولر هاي هوايي ، كولينگ تاورها و كندانسورها اشاره كرد .

3- فن بکوارد یا فن سانتریفیوژی با پروانه هم به عقب

فن بکوارد یا فن سانتریفیوژی با پروانه خم به عقب‌ نوعی از فن سانتریفیوژی است که پره‌های آن به سمت عقب خمیدگی دارند و در خلاف جهت چرخش پروانه قرار می‌گیرند. ساختار منحصر به فرد فن‌های بکوارد یا فن‌های سانتریفیوژ با پروانه خم به عقب کمک می‌کند تا این فن‌ها بازده بیشتری نسبت به فن‌های‌ خم به جلو‌ داشته باشند.‌ همچنین فن‌های بکوارد‌ هنگام‌ روشن شدن و چرخش پروانه‌ها صدای کمتری ایجاد می‌کنند.‌ باید گفت که در فن‌های سانتریفیوژی‌ با پروانه خم به عقب‌، توان واقعی با توان محاسباتی تقریباً برابر است.‌ فن‌های سانتریفیوژی خم به عقب برای‌ دور کردن آلودگی‌ها و حذف‌ گرد و غبار و ذرات معلق در هوا بسیار مناسب هستند.‌ بیشتر‌‌ فن‌های سانتریفیوژی خم به عقب دارای طراحی جمع و جور‌ و انعطاف پذیری هستند.‌ فن‌های بکوارد‌ معمولاً در فرایندهایی با فشار بالای استاتیک مورد استفاده قرار می‌گیرند.‌ باید گفت که‌ فن‌های بکوارد از فن‌های صنعتی بسیار کارآمد به شمار می‌آیند.

یکی از المان های مهم در پایپینگ که نیاز به میکسر های برقی را به شدت کاهش میدهد استاتیک میکسر است. این قطعه که در لوله بعد از نقطه تزریق افزودنی قرار میگیرد، به مخلوط سازی بهتر مواد کمک میکند. استفاده و تقاضای استاتیک میکسر در صنایع مختلف ایران به شدت رو به افزایش است.

انواع استاتیک میکسر
استاتیک میکسر ها معمولا در انواع مختلفی تولید میشود اما رایج ترین آن انواع هلیکال و الیپتیکال است.

انواع استاتیک میکسر:

استاتیک میکسر هلیکال
در این نوع استاتیک میکسر با خم کردن برش های مستطیلی از ورق و چسباندن آنها به یکدیگر با زاویه اتصال قائم تولید میشود و معمولا در سایز های کوچک و در ظرفیت پایین بکار می رود.

عناصر اختلاط پلاستیکی (جهت تعویض دوره ای)

استاتیک میکسر الیپتیکال
در سایز های بزرگتر با توجه به ضخامت المان ها و ابعاد آنها، خم کردن شاید گزینه مناسبی نباشد بخاطر همین، از نیم بیضی ها و قرار گیری آنها در کنار هم استفاده میکنیم و در ابعاد بزرگ معمولا رایج ترین مدل است.استاتیک میکسر از نوع الیپتیکال نیم دایره ای

استاتیک میکسر المان متقاطع
در هنگامی که ویسکوزیته دو سیال به شدت بالا میرود لازم است استاتیک میکسر بتواند بیشترین اختلاط را بدون درنظر گرفتن آشفتگی سیال داشته باشد. این اختلاط تنها در روش المان متقاطع حاصل میشود.

استاتیک میکسر با اتلاف فشار کم Low Headloss
این نوع استاتیک میکسر جهت کاهش مصرف انرژی و در برخی فرایندها جهت جلوگیری از کاهش افت فشار بکار میرود. همچنین این مدل در سرعت جریان های بالا نسبت به مدل های دیگر بیشتر به کار می رود.

استاتیک میکسر با اتلاف فشار کم Low Headloss
استاتیک میکسر ویفر شکل، این مدل که به مدل کارتریجی نیز معروف است به آسانی از سیستم حذف میشود و همین مزیت در کنار سادگی و ارزانی، آن را کاربردی کرده است.

استاتیک میکسر در چه صنایعی استفاده میشود؟

  • تصفیه آب
  • ترکیب شیمیایی
  • گازهای حل کننده
  • ترکیب پلیمر
  • ترکیب فلوکولنت
  • کنترل pH
  • آب آشامیدنی
  • آب فاضلاب
  • کلرزنی
  • کلر زدایی
  • فرآوری مواد غذایی
  • دارویی

متریال های بکار رفته در استاتیک میکسر
بطور کلی مواد ساخت استاتیک میکسر به فرایند و پایپینگ بسگی دارد و معمولا همان متریال لوله کشی جهت ساخت همزن ثابت بکار می رود. اما محدودت هایی هم برای تولید استاتیک میکسر وجود دارد مثلا تولید این قطعه با متریال تفلون بسیار پیچیده است. مواد مختلفی که معمولا بکار میرود شامل:

  • پی وی سی
  • FRP
  • فولاد ضد زنگ 316
  • تیتانیوم
  • Hastelloy®
  • Kynar®
  • پلی پروپیلن
  • فولاد کربن

در صورت نیاز به محافظت بیشتر، می توان پوشش تفلون را تهیه کرد.

همزن استاتیک و دوار
Static Mixer or In-lined Static Mixer
استاتيك ميكسرها تجهيزات كم مصرف و موثرى براى استفاده در يك محدوده وسيعى از نيازها و كاربردها

  • در زمينه تركيب 2 و يا چند محلول مايع با ويسكوزيته و فشار خط متفاوت و يا تركيب گاز با مايع ميباشند
  • استاتيك ميكسر يك تجهيز ساده و با راندمان بالا براى كاربردهاى متفاوت ميباشد
  • نياز اصلى استاتيك ميكسر يك جريان پيوسته از مواد ميباشد
  • استاتيك ميكسر انرژى مورد نياز خود را از سيال دريافت و فرآيند مورد نظر را انجام ميدهد
  • همه استاتيك ميكسرها انرژى سيال را مصرف و يك افت فشار در ميكسر ايجاد ميكنند
  •  نوع ميكسر، تعداد المان نصب شده و عدد رينولدز سيال پارامترهاى مهم و حياتى در عملكرد و افت فشار سيال ميباشد
  • دو پارامتر قابل تغيير در يك استاتيك ميكسر سايز و تعداد المان ميباشد
  • معمولا سايز استاتيك ميكسر توسط خريدار تعيين ميشود
  •  و تنها تعداد المانها توسط ما تعيين ميشود. و اين نيز وابسته به عدد رينولدز سيال ميباشد
  • هر چه تعداد المانها بيشتر باشد نتيجه بهترى حاصل ميشود

٢- میکسرهای ساید انتری Side Entry mixers
مخازن کارآمدترین مبدل انرژی به حرکت سیال داخل مخزن میباشد که بر خلاف سیستمهای جت میکسر، باعث اتلاف انرژی در پمپ، لوله کشی، اتصالات و نازل نمیگردد، همچنین هزینه های آن کمتر و دسترسی به قطعات داخل مخزن آن نیز محدود نمیباشد، در حالی که مشکل نگهداری مخازنی که میبایست خالی و تمیر گردند نیز مرتفع خواهد شد. میکسرهای ساید انتری از میکسرهای تاپ انتری دارای بهره وری بهتری بوده و برای مخازن با قطر بالا بسیار ارزانتر میباشند. یک انتخاب صحیح میکسر ساید انتری که مجهز به سیستم قطع جریان در هنگام تعمیرات و دارای پروانه با طراحی کارآمد باشد میتواند از هر تجهیز مخصوص میکس کردن بهتر عمل کند.

٣- میکسر Agitator
این میکسر یک بازوی بلند از یک شفت منتهی به موتور است که به صورت سینگل و آزاد کار میکند. در انتهای شفت پره ها و پروانه ها به شکل های مختلف نصب میشوند. این میکسر فاقد مخزن است! و قابلیت استفاده در انواع مخزن های پلیمری آماده یا مخزن های IBC یا حتی بشکه های بزرگ را دارد. انواع متحرک آن سبک تر بوده و از نظر ابعاد کوچکتر است؛ تا جابه جایی آن درون بشکه ها به سهولت انجام پذیرد.

نوع کوچتر آنها در مصارف آزمایشگاهی نیز قابل استفاده است. اما نوع بزرگتر آن که برای مخازن با حجم بالا مورد استفاده قرار میگیرد، دارای موتور بزرگتر با توان بیشتر است که این امر وزن میکسر را افزایش میدهد. این دستگاه ها با جرثقیل درون مخزن مورد نظر فیکس شده و مخزن با شیر تخلیه تعبیه شده در انتهای آنها تخلیه میشوند.

نحوه عملکرد :
عملکرد میکسرAgitator مانند سایر میکسر ها با نیروی چرخشی و گریز از مرکز است. بعد از فیکس شدن بدنه میکسر روی بشکه یا مخزن به وسیله اهرم و پایه ها، با استارت موتور، پره ها شروع به چرخش کرده و عمل میکس را انجام میدهند. در میکسرهای سبک تر مانند بشکه ها ، بعد از عمل میکس، میکسر از بشکه خارج شده و وارد بشکه بعدی میشود. اما در میکسرهای بزرگتر و برای مخازن با حجم بالا، میکسر ثابت است و مایعات از بالا وارد مخزن شده و پس از ترکیب از  پایین خارج میشوند. استفاده از مخازن پلی اتیلن به جای مخازن استیل یا آهنی، هزینه های اولیه تولید را تا حد زیادی کاهش میدهد و این میکسر بسیار مقرون به صرفه است.

اجزا و تجهیزات میکسر Agitator :
بدنه و شفت : یک میله توپر با قطر 40تا 60 میلیمتر است بسته به نوع ماده ای که با میکسر در تماس است، جنس آن میتواند از آهن یا انواع استیل باشد.

مخزن : برای این میکسرها میتوان از مخازن پلی اتیلن، مخازن IBC، مخازن بشکه ای و یا بدون مخزن در مصارف کوچک و آزمایشگاهی استفاده کرد. ورودی این مخازن از بالا بوده و با وسیله پمپ یا شلنگ پر میشوند. در صورتی که مخزن برای حمل مواد استفاده شود، از زیر میکسر خارج شده و درب آن مهرو موم میشود و آماده انتقال میگردد.در اینجا شکل مخزن اهمیتی ندارد. در صورتی که از مخازن به صورت ثابت استفاده شود، بهتر است از مخازنی که انتهای آنها به صورت قیفی شکل هستند استفاده کرد. در این صورت میتوان انواع شیر های تخلیه را در روی آن نصب کرد.

پره ها : پره ها و پروانه ها با توجه به نیاز کارفرما در شکل ها و اندازه های مختلف طراحی و اجرا میشوند. جنس این پره ها بسته به مواد در تماس میتواند از استیل یا آهن باشد. نحوه اتصال پره ها به شفت به صورت پیچ و مهره و به صورت متحرک یا ثابت است. در صورتی که دهانه ورود بشکه یا مخزن قطر کوچکی داشته باشد، در هنگام ورود میکسر به مخزن، پره ها جمع شده و بعد از ورود به مخزن و روشن شدن دستگاه، با چرخش پره ها و نیروی گریز از مرکز پره ها مجددا باز شده و عمل میکس را انجام میدهد.

نحوه اتصال : اتصال میکسر به بشکه ها یا مخزن ها به وسیله گیره ها و یا پایه ها ی ثابت و متحرک انجام میشوند. اتصالات ثابت با پله ها و میلگرد ها روی مخازن بزرگ متصل میشود. و اتصالات موقت با گیره ها روی بدنه بشکه یا پایه ها و صفحه هایی که مانع فرو رفتن میکسر به درون مخزن میشوند انجام میگیرد.

در مجموع این میکسر نسبت به سایر دستگاه های میکسر که دارای بدنه فلزی هستند بسیار مقرون به صرفه تر است و در واقع این میکسر به به نوعی یک همزن جدا به حساب می آید.

این اقلام روتاری به‌طور کلی در فرآیندهای مختلف صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و پالایشگاهی کاربرد دارند و به بهینه‌سازی عملکرد و افزایش کارایی سیستم‌ها کمک می‌کنند.

اقلام فیکس

 تهیه و تولید اقلام فیکس در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و پالایشگاهی شامل چندین بخش و نوع مختلف است. این اقلام معمولاً به عنوان تجهیزات، قطعات و مواد مصرفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. انواع این اقلام به طور کلی عبارتند از:

قطعات مکانیکی
  • مبدل‌های حرارتی
  • تجهیزات انتقال سیالات
  • کاتالیست‌ها
  • مواد افزودنی
  • مواد شیمیایی برای تصفیه آب و فاضلاب

انواع کاتالیست های ریفرمر
انواع کاتالیست های ریفرمر اصلاح کننده مواد شیمیایی خاصی هستند که در فرآیند رفرمینگ به صورت خاص استفاده می شوند. این فرآیند شامل تبدیل هیدروکربن های سنگین به هیدروکربن های سبک تر و گازهای حاوی هیدروژن است. سپس از این گازها در فرآیندهای مختلفی مانند تولید آمونیاک، متانول و سوخت هیدروژن استفاده می شود.

کاتالیست های ریفرمر
کاتالیست‌ های ریفرمر نقش حیاتی در فرآیند ریفرمینگ ایفا می‌ کنند. این مواد شیمیایی خاص به عنوان تسریع‌ کننده‌ های واکنش‌ های شیمیایی عمل می‌ کنند. باعث می‌ شوند هیدروکربن‌ های سنگین به هیدروکربن‌ های سبک‌ تر و گازهای حاوی هیدروژن تبدیل شوند. این فرآیند به دلیل نیاز به دما و فشار بالا، به کاتالیست‌ های با کیفیت و مقاوم نیاز دارد تا بتواند به طور مؤثر انجام شود.
گازهای تولید شده در فرآیند ریفرمینگ، به ویژه هیدروژن، کاربردهای گسترده‌ ای در صنایع مختلف دارند. یکی از مهم‌ ترین کاربردهای این گازها در تولید آمونیاک است که به عنوان ماده اولیه در تولید کودهای شیمیایی استفاده می‌ شود. هیدروژن تولید شده در این فرآیند می‌ تواند در تولید متانول که یک ماده شیمیایی پایه‌ ای در صنایع مختلف است، مورد استفاده قرار گیرد.
 هیدروژن تولید شده از فرآیند ریفرمینگ می‌ تواند به عنوان سوخت هیدروژنی در سلول‌ های سوختی استفاده شود. این سوخت‌ ها به دلیل پاک بودن و عدم تولید گازهای گلخانه‌ ای، به عنوان یکی از گزینه‌ های مهم برای انرژی‌ های تجدیدپذیر و کاهش آلودگی محیط زیست محسوب می‌ شوند. کاتالیست‌ های ریفرمر نقش کلیدی در توسعه فناوری‌ های پایدار و دوستدار محیط زیست دارند.

 انواع کاتالیست های ریفرمر
انواع کاتالیست‌های ریفرمر بر اساس ترکیب شیمیایی و کاربرد آنها به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند:
1- کاتالیست‌ های نیکل دار
پراستفاده‌ ترین نوع کاتالیست: به دلیل فعالیت بالا و قیمت مناسب، نیکل یکی از رایج‌ ترین فلزات مورد استفاده در کاتالیست‌ های ریفرمینگ است.
حامل‌ های مختلف: نیکل بر روی حامل‌ هایی مانند آلومینا، سیلیکا و زیرکونیا قرار می‌ گیرد.
کاربردها: در ریفرمینگ بخار متان و ریفرمینگ خودگرمایشی استفاده می‌ شود.

 2- کاتالیست‌ های پایه پلاتین
فعالیت بسیار بالا:
پلاتین فعالیت کاتالیزوری بسیار بالایی دارد و در دماهای پایین‌ تر نسبت به نیکل کارایی دارد.
قیمت بالا: به دلیل قیمت بالای پلاتین، استفاده از این کاتالیست‌ ها محدود به فرآیندهایی است که به فعالیت کاتالیزوری بسیار بالا نیاز دارند.
کاربردها: در ریفرمینگ آروماتیک‌ ها و تولید هیدروژن با خلوص بالا استفاده می‌ شود.

3- کاتالیست‌ های دو فلزی
ترکیبی از فلزات مختلف: این کاتالیست‌ ها ترکیبی از دو یا چند فلز مانند نیکل، پلاتین، رودیوم و ایریدیوم هستند.
ویژگی‌ های بهبود یافته: ترکیب فلزات مختلف باعث بهبود خواص کاتالیزوری مانند فعالیت، انتخاب‌ پذیری و پایداری می‌ شود.
کاربردها: در فرآیندهای پیچیده و خاص مانند ریفرمینگ خشک و تولید گاز سنتز استفاده می‌ شود.

 4- کاتالیست‌ های پایه اکسید
فلزات اکسیدی:
این کاتالیست‌ ها حاوی اکسیدهای فلزاتی مانند آهن، کروم و منگنز هستند.
کاربردها: در فرآیندهای اکسیداسیون و احتراق استفاده می‌ شوند.

انواع کاتالیست ریفرمر

عوامل موثر بر انتخاب نوع کاتالیست
انتخاب نوع کاتالیست در فرآیندهای شیمیایی به عوامل متعددی بستگی دارد. یکی از مهم‌ ترین عوامل، نوع خوراک است. ترکیب و نوع هیدروکربن‌های موجود در خوراک می‌ تواند تأثیر زیادی بر عملکرد کاتالیست داشته باشد. برای مثال، خوراک‌ های سنگین‌ تر ممکن است نیاز به کاتالیست‌ های مقاوم‌ تر و با فعالیت بالاتر داشته باشند تا بتوانند به طور مؤثر به محصولات سبک‌ تر تبدیل شوند.
شرایط عملیاتی نیز نقش مهمی در انتخاب کاتالیست ایفا می‌ کنند. دما، فشار، نسبت بخار به کربن و سرعت فضایی از جمله پارامترهایی هستند که باید در نظر گرفته شوند. هر کاتالیست دارای محدوده عملیاتی خاصی است که در آن بهترین عملکرد را دارد. بنابراین، تطابق شرایط عملیاتی با ویژگی‌ های کاتالیست می‌تواند به بهبود کارایی و طول عمر آن کمک کند.
محصولات مورد نظر و ملاحظات اقتصادی نیز از دیگر عوامل مؤثر بر انتخاب کاتالیست هستند. نوع و خلوص محصولات نهایی می‌تواند تعیین‌ کننده نوع کاتالیست مورد استفاده باشد. قیمت کاتالیست، عمر مفید و هزینه‌ های عملیاتی مرتبط با آن باید به دقت بررسی شوند تا از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه باشد. انتخاب کاتالیست مناسب می‌ تواند به کاهش هزینه‌ ها و افزایش بهره‌ وری فرآیند کمک کند.

مکانیسم عملکرد کاتالیست‌های ریفرمر
کاتالیست‌ های ریفرمر با فراهم کردن سطحی مناسب برای جذب مولکول‌ های واکنش‌ دهنده، نقش مهمی در افزایش سرعت واکنش‌ های شیمیایی ایفا می‌ کنند. این سطح فعال به مولکول‌ ها اجازه می‌ دهد تا به راحتی به کاتالیست متصل شوند و واکنش‌های شیمیایی مورد نظر را آغاز کنند. با جذب مولکول‌ ها بر روی سطح کاتالیست، انرژی فعال‌ سازی واکنش کاهش می‌ یابد که این امر باعث می‌ شود واکنش‌ها با سرعت بیشتری انجام شوند.

علاوه بر کاهش انرژی فعال‌ سازی، کاتالیست‌ ها می‌ توانند مسیرهای واکنش جدیدی را فراهم کنند که بهینه‌ تر و سریع‌ تر از مسیرهای بدون کاتالیست هستند. این مکانیسم‌ ها باعث می‌ شوند که فرآیندهای شیمیایی با کارایی بالاتری انجام شوند و محصولات مورد نظر با خلوص و کیفیت بالاتری تولید شوند. به همین دلیل، کاتالیست‌ های ریفرمر در صنایع مختلف از جمله تولید سوخت‌ های هیدروژنی و مواد شیمیایی پایه‌ ای نقش حیاتی دارند.

عوامل موثر بر عملکرد کاتالیست
عملکرد کاتالیست‌ ها به عوامل متعددی بستگی دارد که یکی از مهم‌ ترین آن‌ها سطح ویژه است. سطح ویژه بالاتر به معنای فراهم کردن سطح بیشتری برای جذب مولکول‌ های واکنش‌ دهنده است که این امر منجر به افزایش فعالیت کاتالیزوری می‌ شود. به عبارت دیگر، هرچه سطح ویژه کاتالیست بیشتر باشد، تعداد بیشتری از مولکول‌ ها می‌ توانند با سطح کاتالیست واکنش دهند و سرعت واکنش افزایش یابد.

اندازه ذرات کاتالیست نیز تأثیر قابل توجهی بر عملکرد آن دارد. ذرات کوچک‌ تر دارای سطح ویژه بالاتری هستند که این امر باعث افزایش فعالیت کاتالیزوری می‌ شود. علاوه بر این، پراکندگی یکنواخت فلز فعال بر روی حامل کاتالیست نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. پراکندگی یکنواخت فلز فعال باعث می‌ شود که تمامی نقاط سطح کاتالیست به طور مؤثر در واکنش شرکت کنند و این امر به افزایش فعالیت و پایداری کاتالیست کمک می‌ کند.

توزیع اندازه حفرات در کاتالیست نیز نقش مهمی در بهبود عملکرد آن دارد. توزیع مناسب اندازه حفرات باعث بهبود انتقال جرم و افزایش فعالیت کاتالیزوری می‌ شود. حفرات با اندازه مناسب می‌ توانند مولکول‌ های واکنش‌ دهنده را به خوبی جذب و منتقل کنند و این امر منجر به افزایش کارایی کاتالیست می‌ شود. توجه به این عوامل می‌ تواند به بهبود عملکرد کاتالیست‌ها در فرآیندهای شیمیایی کمک کند.

مهم‌ ترین واکنش‌ ها در ریفرمر

در فرآیند ریفرمینگ، چندین واکنش مهم رخ می‌ دهد که هر کدام نقش حیاتی در تولید محصولات نهایی دارند. یکی از مهم‌ ترین این واکنش‌ ها، ریفرمینگ بخار-متان است. در این واکنش، متان و بخار آب با هم واکنش می‌ دهند و به هیدروژن و مونوکسید کربن تبدیل می‌ شوند. این واکنش به دلیل تولید هیدروژن با خلوص بالا، در صنایع مختلف از جمله تولید آمونیاک و سوخت‌های هیدروژنی بسیار مورد استفاده قرار می‌ گیرد.

ریفرمینگ خودگرمایشی یکی دیگر از واکنش‌های کلیدی در ریفرمرها است. در این فرآیند، هیدروکربن‌ های سنگین با استفاده از گرمای واکنش به هیدروژن و مونوکسید کربن تبدیل می‌ شوند. این واکنش به دلیل استفاده از گرمای تولید شده در خود واکنش، به عنوان یک فرآیند کارآمد و اقتصادی شناخته می‌ شود. این روش به ویژه در صنایعی که نیاز به تولید هیدروژن از منابع هیدروکربنی سنگین دارند، کاربرد دارد.

ریفرمینگ آروماتیک‌ ها نیز یکی از واکنش‌ های مهم در ریفرمرها است. در این واکنش، ترکیبات آروماتیک به هیدروژن و ترکیبات آلیفاتیک تبدیل می‌ شوند. این فرآیند به دلیل تولید هیدروژن و ترکیبات آلیفاتیک با ارزش، در صنایع پتروشیمی و تولید سوخت‌ های پاک مورد توجه قرار گرفته است. به طور کلی، این واکنش‌ ها نقش اساسی در بهبود کارایی و تولید محصولات با ارزش در فرآیندهای ریفرمینگ دارند.

کاتالیست، نقش اصلی را در بیشتر فرآیندهای شیمیایی دارا می‌باشد. انواع کاتالیست‌ها در فرآیندهای مختلف شیمیایی ایفای نقش می‌کنند که عبارتند از:

  • فرآیند اکسیداسیون آمونیاک برای تولید نیتریک اسید، اکسیداسیون نرمال بوتان برای تولید مالئیک انیدرید، اکسیداسیون اتیلن برای تولید اتیلن اکساید و غیره (پلاتینیوم ـ رودیوم، وانادیوم ـ فسفر، آلومینیوم اکسید، مس، نقره، کبالت استات و غیره)
  • فرآیند آموکسیداسیون پروپیلن برای تولید آکریلونیتریل (بیسموت ـ مولیبدن)
  • فرآیند اکسی کلریناسیون اتیلن برای تولید اتیلن دی کلراید (کوپریک کلراید بر پایه آلومینیوم اکسید)
  • سنتز آلی بنزن برای تولید اتیل بنزن/ کیومن/ آلکیلات، سنتز آلی اتیلن برای تولید الفین‌های خطی، سنتز آلی الفین‌ها برای تولید آلدهیدها و غیره (آلومینیوم کلراید، زئولیت، هیدروژن فلوئورید، کبالت، رودیوم، فسفریک اسید بر پایه سیلیکا و غیره)
  • هیدروژناسیون/ دی‌هیدروژناسیون بنزن برای تولید سیکلوهگزان، هیدروژناسیون/ دی‌هیدروژناسیون استرهای چرب برای تولید الکل‌های چرب و غیره (نیکل، پلاتین بر پایه آلومینیوم اکسید، کبالت ـ مولیبدن بر پایه آلومینیوم اکسید و غیره)
  • کاتالیست‌های مورد استفاده در تولید آمونیاک، هیدروژن و متانول (نیکل اکسید، ترکیب آلومینیوم/ کروم/ مس/ روی، ترکیب اکسید آهن/ آلومینیوم/ کلسیم/ پتاسیم اکسید و غیره)

پلیمریزاسیون polymerization یک واکنش شیمیایی است که در آن مولکول‌های کوچک و ساده یا مونومرها به یکدیگر پیوند می‌خورند و مولکول‌های بزرگ به نام پلیمر به وجود می‌آورند. تقریبا تمام این فرآیندها برای پیشرفت واکنش، نیازمند کاتالیست هستند.

روش‌های پلیمریزاسیون را می‌توان بر اساس نحوه عملکرد یا محیط واکنش دسته‌بندی کرد. انواع روش‌های پلیمریزاسیون بر اساس نحوه عملکرد عبارتند از آنیونی، رادیکال و کاتیونی. انواع روش‌های پلیمریزاسیون بر اساس محیط واکنش نیز عبارتند از توده‌ای، محلولی و امولسیونی.

کاتالیست‌های پلیمریزاسیون قدمتی معادل ۶۰ سال دارند و رایج‌ترین آن‌ها عبارتست از کاتالیست زیگلر ـ ناتا. این کاتالیست به طور اتفاقی و به دلیل پلیمریزه شدن اتیلن در مجاورت ترکیبات آلومنیوم و ترکیبات کلوئیدی نیکل ­به‌جامانده در راکتور در دمای پایین شناخته شد.

کاتالیست‌های متالوسنی که نسل ششم کاتالیست‌های زیگر ـ ناتا هستند، رقیب جدید این کاتالیست‌ها به حساب می‌آیند اما علیرغم قدمت استفاده از کاتالیست‌های زیگر ـ ناتا هنوز در تولید ۹۰% از پلی­اولفین­‌ها از این کاتالیست استفاده می‌شود و کاتالیست‌های متالوسنی هنوز به صورت صنعتی نتوانسته‌­اند جایگاهی مناسب پیدال کنند.

کاتالیست‌های زیگلر ـ ناتا از ترکیب فلزات واسطه گروه‌های ۴ تا ۸ جدول تناوبی نظیر تیتانیوم، وانادیوم، کرمیوم و غیره با آلکیل، آریل یا هالیدهای عناصر گروه ۱ تا ۴ به دست می‌آیند که معروف‌ترین آن‌ها TiCl3 و TiCl4است. کاتالیست‌های زیگلر ـ ناتا می‌توانند همگن و یا ناهمگن باشند ولی غالبا از نوع ناهمگن هستند.

در موارد استفاده کاتالیست‌های زیگلر ـ ناتا، هالیدها، آلکیل یا آریل‌‌های عناصر گروه‌های ۱ تا ۴، کمک کاتالیست نامیده می‌‌شوند. برخی از کمـک کاتالیست‌های معروف صنعتی عبارتند از: Al(C2H5)3، Al(C2H5)3Cl و غیره. این کمک کاتالیست‌ها، نقش فعال‌کردن کاتالیست اصلی یا از بین بردن آلودگی‌ها را دارند.

از جمله شرکت‌های تولیدکننده کاتالیست‌های زیگر ـ ناتا می‌توان به شرکت‌های Shell و Mitsui اشاره کرد.

کاتالیست‌های پایه فلزی از جمله کاتالیست‌های پرکاربرد در صنعت نفت و گاز هستند که ۸۹% آن‌ها در حذف آلاینده‌ها به کار می‌روند. همچنین ۹% از کاتالیست‌های پایه فلزی در صنایع شیمیایی و ۲% در صنایع پالایشی مصرف می‌شوند.

کاتالیست‌های پایه فلزی بر اساس فلز به کار رفته در ساختار آن‌ها به دو دسته سبک و سنگین تقسیم می‌شوند. گروه سبک شامل فلزات پالادیم (Pd)، رودیم (Rh) و روتنیم (Ru) است. گروه سنگین نیز شامل فلزات ایریدیم (Ir)، اوسمیم (Os) و پلاتینیم (Pt) می‌باشد. لذا کاتالیست‌های گروه فلزی پلاتینیم (PGM) جزو گروه سنگین کاتالیست‌های پایه فلزی به حساب می‌آیند.

یکی از کاربردهای رایج کاتالیست‌های گروه فلزی پلاتینیم در مبدل کاتالیستی یا فلیتر اگزوز خودروهاست که برای کاهش آلاینده‌های خروجی از موتور بر سر راه خروجی گازهای احتراق قرار گرفته است. مبدل‌های سه‌منظوره که شامل کاتالیست‌های گروه فلزی پلاتینیم نیز می‌باشند از جمله مبدل‌های مهم و رایج به کار رفته در خودروها هستند. دلیل استفاده از واژه سه‌منظوره، تصفیه گازهای آلاینده هیدروکربن‌های نسوخته، کربن مونوکسید و اکسیدهای نیتروژن است.

پالایشگاه­ های نفت با هدف تبدیل نفت خام و یا میعانات گازی به فرآورده ­های نفتی ایجاد می ­شوند. بدون شک دسترسی به منابع خوراک و فناوری های مورد نیاز، بزرگی و تنوع بازار فرآورده ­های پالایشگاهی و یکپارچه ­سازی مجتمع­ های پالایشی و پتروشیمی منجر به تولید اقتصادی محصولات پالایشی خواهد شد. در حالت کلی فرآیندهای مورد استفاده در صنایع پالایشگاهی به چهار دسته عمومی تقسیم می شوند:

  • فرآیندهای جداسازی (Separation Processes)
  • فرآیندهای تبدیلی/شکست مولکولی (Conversion Processes)
  • فرآیندهای کاهش گوگرد (Desulfurization Processes)
  • فرآیندهای ارتقاء کیفیت و خواص محصولات (Finishing Processes)

فرایندهای جداسازی شامل فرایندهای جداسازی آب و نمک و کلیه ­ی فرایندهای تقطیر اتمسفریک و تقطیر در خلاء می ­باشد. فرایندهای تبدیلی نیز، همان­طور که از اسمش مشخص است، به منظور تبدیل هیدروکربن ­های سنگین به سبک­تر مورد استفاده قرار می­ گیرند. در واقع هر قدر خوراک ورودی به مجتمع پالایشگاهی سنگین­ تر باشد (API پایین­ تر)، نیاز به فرایندهای تبدیلی بیشتر خواهد شد. از فرایندهای تبدیلی می­ توان به واحد­های کراکینگ (بستر سیال، حرارتی، آیزوماکس) اشاره نمود که برش­ های سنگین تولیدی در برج تقطیر در اتمسفریک و خلاء را به محصولات سبک و میان تقطیر تبدیل می­ نمایند. از مهمترین واحدهای تبدیلی و به نوعی پیوند دهنده­ ی صنعت پالایش و پتروشیمی می ­توان به واحدهای کراکینگ بستر سیال (FCC) اشاره نمود. این واحدها با تولید الفین ­های سبک (پروپیلن و بوتیلن) و همچنین بنزین از مهمترین واحدهای پالایشگاه­ های جدید می ­باشند.

 یکی از مهمترین واحد­های فرایندی در هر پالایشگاهی، واحدهای کاهش میزان گوگرد می­ باشد که تمامی آنها نیز تحت کاتالیست می­ باشند. این واحدها جهت حذف گوگرد و فلزات سنگین و سایر ترکیبات آلاینده از برش ­های مختلف تولیدی به کار می­ روند. از مهمترین واحدهای حذف گوگرد می­ توان به فرایندهای تصفیه­ ی هیدروژنی برش ­های نفتا (Naphtha Hydro Treating)،  نفت سفید (Kerosene Hydro Treating) و نفت گاز (Gas Oil Hydro Treating) اشاره نمود.
فرایندهای ارتقاء کیفیت نیز شامل واحدهای تبدیل کاتالیستی (Reforming)، ایزومریزاسیون (Isomerization) و آلکیلاسیون اشاره نمود که تمامی این واحدها نیز کاتالیستی می­ باشند.
به نظر می ­رسد، بخش عمده­ای از ارزش افزوده ایجاد شده در مجتمع ­های پالایشی ناشی از فرایندهای تحت کاتالیستی می باشد به همین منظور نیز انتخاب و استفاده کاتالیست مناسب از مهمترین عوامل ایجاد ارزش­ افزوده ی پایدار در این صنعت خواهد بود. مرکز مطالعات زنجیره ارزش معتقد است، بنگاه ­های پالایشگاهی می توانند؛ در تعامل با شرکت­ های توانمند داخلی، برنامه ریزی و اقدامات لازم را به منظور تامین و تولید کاتالیست های مورد نیاز خود داشته باشند.

Solid Phosphoric Acid Catalyst
HT-312 Hydrogenation Catalyst
HTA-1 Catalyst for Hydrogenation of Aniline to Cyclohexylamine
HTAD-946 Ammonia Decomposition Catalyst
Hydrotreating Catalyst MCN-T
Hydrotreating Catalyst WNF-1
Hydrotreating Catalyst MC-1
Hydrotreating Catalyst MNC-1
  • سنسورها و ترانسمیترها
  • دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار، دما و جریان
  • سیستم‌های اطفاء حریق
  • تجهیزات حفاظتی فردی (PPE)
  • تابلوهای برق
  • سیستم‌های کنترل اتوماتیک
  • موتورهای الکتریکی
  • عایق‌های حرارتی
  • عایق‌های صوتی
  • تانکرها
  • مخازن ذخیره‌سازی
  • دستگاه‌های آنالیز شیمیایی
  • تجهیزات تست و آزمایش

تهیه و تولید اقلام فیکس مانند مبدل‌های حرارتی و گسکت‌ها در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و پالایشگاهی شامل چندین بخش و نوع مختلف است. این اقلام به عنوان اجزای کلیدی در فرآیندهای صنعتی عمل می‌کنند و هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند. در زیر به انواع مختلف این اقلام اشاره می‌شود

مبدل‌های حرارتی:

مبدل‌های حرارتی به منظور انتقال حرارت بین دو یا چند سیال استفاده می‌شوند. انواع مختلفی از مبدل‌های حرارتی وجود دارد که شامل:

  • مبدل‌های حرارتی پوسته و لوله: متداول‌ترین نوع مبدل‌ها که شامل لوله‌هایی هستند که درون یک پوسته قرار دارند.
  • مبدل‌های حرارتی صفحه‌ای: شامل صفحات نازک و مسطح هستند که به هم متصل شده‌اند و برای انتقال حرارت بین سیالات استفاده می‌شوند.
  • مبدل‌های حرارتی هوایی: برای تبادل حرارت بین هوا و مایع استفاده می‌شوند.
  • مبدل‌های حرارتی جابجایی: برای استفاده در سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی.

گسکت‌ها به عنوان عایق‌ها و درزگیرها در اتصالات مختلف استفاده می‌شوند. انواع گسکت‌ها شامل:

  • گسکت‌های لاستیکی: معمولاً برای کاربردهای عمومی و در دماهای پایین.
    گسکت‌های فلزی: برای شرایط سخت و فشار بالا.
  • گسکت‌های کامپوزیتی: ترکیبی از مواد مختلف که خواص مکانیکی و شیمیایی خوبی دارند.
  • گسکت‌های PTFE (تفلون): مقاوم در برابر مواد شیمیایی و دماهای بالا.
  • گسکت‌های غیرآلی: برای استفاده در شرایط دما و فشار بالا.

علاوه بر مبدل‌های حرارتی و گسکت‌ها، اقلام فیکس دیگری نیز وجود دارند که در این صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند:

  • شیرآلات: برای کنترل جریان سیالات.
  • پمپ‌ها: برای انتقال سیالات.
  • فیلترها: برای تصفیه سیالات.
  • سیستم‌های کنترل و اندازه‌گیری: شامل سنسورها و ترانسمیترها.

این اقلام باید با دقت طراحی، تولید و آزمایش شوند تا اطمینان حاصل شود که در شرایط عملیاتی سخت صنایع نفت، گاز و پتروشیمی به خوبی عمل می‌کنند

مواد شیمیایی

تهیه و تولید مواد شیمیایی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و پالایشگاهی به چندین بخش تقسیم می‌شود. این مواد شیمیایی به عنوان مواد اولیه، میان‌محصولات یا محصولات نهایی در فرآیندهای مختلف صنعتی استفاده می‌شوند. در زیر به بخش‌ها و انواع مختلف مواد شیمیایی اشاره می‌شود

مواد اولیه (Feedstocks):

این مواد به عنوان پایه برای تولید محصولات شیمیایی دیگر استفاده می‌شوند و شامل موارد ذيل مي باشند:

  • نفت خام: منبع اصلی تولید بسیاری از محصولات پتروشیمی.
  • گاز طبیعی: شامل متان و دیگر هیدروکربن‌ها که برای تولید آمونیاک، متانول و سایر مواد شیمیایی استفاده می‌شود.
  • زغال سنگ: به عنوان منبع کربن برای تولید شیمیایی.

این مواد از فرآوری نفت خام و گاز طبیعی به دست می‌آیند و به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

  • پتروشیمی‌های پایه (Basic Petrochemicals): شامل اتیلن، پروپیلن، بنزن، تولوئن و زایلن.
  • پتروشیمی‌های ویژه (Specialty Petrochemicals): شامل پلیمرها، رنگ‌ها، حلال‌ها و مواد افزودنی.

این مواد در فرآیند پالایش نفت خام تولید می‌شوند و شامل:

  • بنزین: سوخت خودرو.
  • گازوئیل: سوخت دیزل.
  • کوره‌ای (Fuel Oil): برای استفاده در نیروگاه‌ها و صنایع.
  • روغن‌های پایه: برای تولید روان‌کننده‌ها.

این مواد برای کاربردهای مختلف صنعتی تولید می‌شوند و شامل:

  • آمونیاک: برای تولید کودهای شیمیایی.
  • متانول: به عنوان حلال و ماده اولیه در تولید فرمالدهید.
  • اسیدها و بازها: مانند اسید سولفوریک، اسید نیتریک و سود سوزآور.

این مواد برای کاربردهای خاص طراحی شده‌اند و شامل:

  • پلیمرها: مانند پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن و پلی‌استر.
  • رنگ‌ها و پوشش‌ها: برای صنایع مختلف.
  • حلال‌ها: برای استفاده در صنایع رنگ، چاپ و داروسازی.

این مواد از منابع زیستی استخراج می‌شوند و شامل:

  • بیودیزل: سوخت تجدیدپذیر از چربی‌ها و روغن‌های گیاهی.
  • الکل‌های زیستی: مانند اتانول که از تخمیر قندها به دست می‌آید.

این مواد برای بهبود خواص محصولات دیگر استفاده می‌شوند و شامل:

  • افزودنی‌های ضد اکسیداسیون: برای افزایش عمر مفید سوخت‌ها.
  • افزودنی‌های کاهنده اصطکاک: برای بهبود عملکرد روان‌کننده‌ها.