کاربرد دیگ بخار در صنعت پتروشیمی

در صنایع نفتی از قبیل  صنعت پتروشیمی و پالایشگاه، استفاده از بخار حاصل از دیگ بخار، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از سیستم بخار، در صنعت پتروشیمی و پالایشگاه جهت ایجاد حرارت، شستشو، پیش گرمایش و غیره استفاده می شود. کاربرد دیگ بخار در صنایع نفتی بسیار با اهمیت است و یکی از استفاده های مهم از دیگ های بخار می باشد. دیگ های بخار استفاده شده در صنایع نفتی از نوع لوله آبی بوده و اکثرا از قسمت utility  به سیستم تزریق می شود. اساس کار دیگ های بخار مبتنی بر خصوصیات مخازن تحت فشار می باشد.

دیگ های بخار مخازن بسته ای می باشند که آب را به داخل آنها تزریق کرده و با استفاده از حرارت به وجود آمده از سوخت های مصرفی، دیگ بخار گرم شده، و به بخار آب با فشار بالا تبدیل می شوند. دیگ بخار به دو بخش تقسیم می شود: 1- طرف آب 2- طرف آتش

صنعت پتروشیمی

به تمامی سطوحی که در سمت آتش دیگ بخار واقع هستند، سطح گرمایی گفته می شود. جنس دیگ های بخار از دو نوع فولادی و چدنی می باشد. دیگ های چدنی به دلیل مقاومت کمتر، جهت تولید بخار کم فشار به کار برده می شوند. و به همین دلیل بیشتر دیگ های بخار از جنس فولاد ساخته می شوند.

کاربرد دیگ بخار در صنعت پتروشیمی و صنعت  پالایشگاه:

در صنایع نفتی بر اساس محل به کارگیری، استفاده از دیگ بخار متفاوت است. در پتروشیمی ها جهت تولید پیش گرمایش و یا ایجاد گرمایش در ریبویلرها ی برج تقطیر،  دیگ های بخار مورد استفاده قرار می گیرند. برج های تقطیر قلب صنعت پتروشیمی محسوب می شوند. و از آنها جهت جداسازی اجزاء نفت و مشتقات نفتی استفاده می کنند. اساس کار این برج ها افزایش سطح تماس بین فازها است. این برج ها در جداسازی ترکیباتی که به روش های فیزیکی ساده امکان جداسازی ندارند، مورد استفاده قرار می گیرند.

بخار فوق اشباع و اشباع، در مبدل های حرارتی قابل استفاده می باشند.  امکان سرد کردن بخار میسر است، و میتوان مقداری از انرژی داخلی بخار را گرفت، و آن را سرد کرد، ولی حالت بخار هنوز باقی مانده باشد. بخار فوق اشباع بخاری است که، با تغییر دمای بخار بدون اینکه تغییر فازی ایجاد شود، به وجود می آید. با عبور بخار اشباع، از سوپر هیترها، بخار اشباع شده به بخار فوق اشباع شده تبدیل می شود.

.

در انجام تصفیه، شکستن هیدروکربن های متوسط و غیره نیز از بخار تولید شده توسط دیگ بخار استفاده می گردد. از نیروی بخار تولید شده در دیگ بخار، در پالایشگاه هایی که نیروی برق خود را از طریق نیروگاه های داخلی تامین می کنند نیز استفاده می شود. تقسیم بندی نیروگاه های تولید برق در صنعت پتروشیمی، به انواع خورشیدی ، هسته ای، بادی، آبی و زمین گرمایی می باشد که نیروگاه های بخار در ایران و در جهان از اهمیت ویژه ای برخوردارند. و در حدود 65 درصد از انرژی برق ایران، در نیروگاه های بخار تولید می شود. که در این نیروگاه ها دیگ  بخار، به عنوان قلب سیستم می باشد و تولید بخار را انجام می دهد.

در نیروگاه  تولید برق از طریق بخار ابتدا آب به وسیله پمپ به داخل بویلرها پمپاژ می گردد. دیگ بخار یا همان بویلرها آب را به بخار تبدیل می کنند. لذا کوره ای که در دیگ بخار موجود است، با به وجود آوردن گازهای داغ، آب پمپاژ شده را به بخار اشباع تبدیل می کند.

بویلر صنعتی در پالایشگاه

در صنایع نفتی  جهت انجام فرایند های شیمیایی، مخصوصا تولید مونومر ها و پلیمرها  و همچنین جهت تولید هیدروکربن های اشباع  شده از بخار تولید شده توسط دیگ های بخار استفاده  می شود. اکتشاف نفت اولین مرحله از تولید نفت در صنایع نفتی است. در صنایع حفاری نفت و اکتشاف جهت افزایش برداشت نفت در چاه های نفتی به داخل چاه  بخار تزریق می کنند. از بخار برای تفکیک نفت های موجود  در سنگ های نفتی و افزایش فشار در داخل مخزن استفاده می شود.

ویژگی های منحصر به فرد بخار در استفاده در صنعت پتروشیمی به شرح زیر می باشد:

. ارزان بودن بخارو همچنین فراوانی آن

. بی خطر بودن و در دسترس بودن بخار

. کنترل آسان

. جا به جایی آسان و عدم نیاز به پمپ

. انتقال حرارت بالا به دلیل ظرفیت گرمایی بالا

از دیگ بخار با توجه به خواص اشاره شده، در صنایع غذایی، یونولیت، بتن سازی، تولید قارچ، نفت، صنعت پتروشیمی و صنعت پالایشگاه و  غیره استفاده می شود.