مشروع جاي أويل: حلول ترشيح عالية الحرارة لأنظمة الزيت الساخن

خلفية المشروع:

تُعدّ شركة جي أويل من الشركات الرائدة في إنتاج وتصدير البيتومين في الشرق الأوسط. وفي عملية التكرير، يلعب نظام الزيت الحراري (سخان الزيت الساخن) دورًا محوريًا في توفير مصدر حرارة مستقر لتسخين البيتومين وتقطيره. وخلال دورات التسخين الطويلة ذات درجات الحرارة العالية، يكون الزيت الحراري عرضةً للتفحم (التكويك) نتيجةً لارتفاع درجة الحرارة الموضعي. وإذا لم تُزال جزيئات الكربون الصلبة هذه على الفور، فإنها تترسب على جدران أنابيب المبادل الحراري، مما يُسبب مقاومة حرارية، وقد يؤدي إلى تآكل المضخات أو انسداد خطوط الأنابيب. ولإطالة عمر الزيت الحراري وضمان استمرارية الإنتاج، قررت شركة جي أويل تركيب وحدات ترشيح عالية الدقة وعالية الحرارة لأنظمة الزيت الساخن لديها.

التحديات الأساسية:

• بيئة درجات الحرارة العالية للغاية: مع درجات حرارة تشغيل الزيت الحراري التي تتراوح عادةً بين 250 درجة مئوية و 320 درجة مئوية، يجب أن تتمتع معدات الترشيح بثبات حراري ممتاز وموثوقية عالية في منع التسرب.
• اعتراض رواسب الكربون الدقيقة: جزيئات الكربون دقيقة وكاشطة، مما يتطلب وسائط ترشيح يمكنها تحقيق اعتراض على مستوى الميكرون مع تحمل الضغط التفاضلي العالي.
• الصيانة المستمرة: نظرًا لأن خطوط إنتاج المصفاة تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، يجب إجراء عملية تنظيف أو استبدال نظام الترشيح دون انقطاع تشغيل الدائرة الرئيسية.

حلولنا:

استجابةً لمتطلبات شركة جاي أويل المتعلقة بدرجات الحرارة العالية، قمنا بتوفير نظام ترشيح دوراني معدني بالكامل يعمل عبر الإنترنت:

• تصميم مقاوم للحرارة العالية مصنوع بالكامل من الفولاذ المقاوم للصدأ: كل من وعاء الترشيح والعناصر الداخلية مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ SS316L. تستخدم موانع التسرب حشيات من الجرافيت المقاوم للحرارة العالية أو حشيات من سبائك خاصة، مما يضمن عدم وجود أي تسرب عند التشغيل المستمر عند درجة حرارة 350 درجة مئوية.
• الهيكل المزدوج: تصميم البرج المزدوج المجهز بصمامات تحويل متزامنة يسمح بالتبديل السلس إلى وحدة الاستعداد عند الحاجة إلى التنظيف، مما يضمن استمرار تدفق الإنتاج دون انقطاع.
• العناصر المعدنية المركبة متعددة الطبقات: تم اختيار عناصر الشبكة المتلبدة متعددة الطبقات عالية القوة لقدرتها العالية على الاحتفاظ بالأوساخ وقدرتها على التجديد بالغسيل العكسي، حيث تعترض بدقة جزيئات الكربون التي يتراوح حجمها بين 5 و20 ميكرومتر.
• مكونات مراقبة السلامة: تقوم أجهزة الإنذار المتخصصة ذات درجة الحرارة العالية / الضغط التفاضلي العالي بمراقبة انسداد العناصر في الوقت الفعلي، وتنبيه المشغلين لإجراء الصيانة في الوقت المناسب ومنع مخاطر تجويف المضخة.

قيمة العميل والنتائج:

منذ تشغيل نظام الترشيح في شركة جاي أويل، تحسّنت صفاء الزيت الحراري وخصائصه الفيزيائية والكيميائية بشكل ملحوظ. كما ارتفعت الكفاءة الحرارية للمبادل الحراري بنحو 15%، مما أدى إلى انخفاض ملحوظ في استهلاك الوقود للسخانات. بالإضافة إلى ذلك، ساهم نظام احتجاز الكربون الفعال في مضاعفة عمر الأختام الميكانيكية لمضخة الدوران، مما قلل بشكل كبير من حالات توقف الصيانة غير المخطط لها. وقد أعربت شركة جاي أويل عن رضاها التام عن استقرار النظام في درجات الحرارة القصوى، وأصبح هذا المشروع معيارًا يُحتذى به في تحسين أنظمة الزيت الحراري في مصافي التكرير الإقليمية.