من أجل تلبية اللوائح البيئية الصارمة بشكل متزايد وتعزيز الطاقة النظيفة في منشآتها ، تسعى العديد من شركات النفط والغاز والبتروكيماويات إلى ترقية التوهجات الحالية للسماح بحرق الغازات الهيدروكربونية بدون دخان. تقع مجالات التطبيق الرئيسية لهذه الترقيات المضيئة في أفريقيا والشرق الأوسط وأمريكا الجنوبية وغيرها من البلدان ذات القدرات والبرامج العالية لإنتاج النفط. تحتوي العديد من هذه المناطق على مشاعل مرافق تقع في مرافق حيث يمنع نقص البخار أو الماء إضافة أنظمة حقن البخار التقليدية التي لا تدخن. حصل السيد مازن مشهور من شركة الزيت العربية السعودية على براءة اختراع لتقنية جديدة للحرق بدون دخان باستخدام الهواء عالي الضغط. تسمى هذه التقنية نظام المساعدة الهوائية عالي الضغط (HPAAS) وقد تم تنفيذها بنجاح على العشرات من أنظمة التوهج في المملكة العربية السعودية. ويستخدم فوهات حقن الهواء الأسرع من الصوت لشفط الهواء الذي لا يدخن بكفاءة أعلى بكثير من أي تقنية توهج سابقة عالية الضغط بمساعدة الهواء. وقد أدى ذلك إلى نظام يمكن تعديله بسهولة إلى أنظمة التوهج الحالية بطريقة سريعة وفعالة من حيث التكلفة. وسيتم قريبا استخدام هذه التكنولوجيا في المرافق في جميع أنحاء العالم لإنشاء أنظمة توهج أنظف وأكثر صداقة للبيئة. تصف هذه الورقة مزايا HPAAS على الأنظمة التقليدية ، وتناقش أيضا النهج المستخدم في تطوير التكنولوجيا.
خلفية
أرامكو السعودية هي أكبر شركة نفط في العالم ولديها المئات من أنظمة التوهج الموجودة في مختلف منشآتها في المنبع والتكرير. أكبر تركيزات الشركة من التوهجات هي في محطات فصل زيت الغاز (GOSP) وحقول الإنتاج المقابلة بالقرب من هذه المواقع. تم تركيب معظم التوهجات في هذه المواقع خلال السنوات ال 50 الماضية باستخدام تقنية التوهج غير الدخاني وتم تصميمها باستخدام إرشادات API RP-521 القديمة التي أوصت بسرعات خروج قصوى تبلغ 0.20 أو 0.50 ماخ ، مما يؤدي إلى طرف توهج كبير القطر ، غالبا ما يتراوح قطره بين 48 و 84 بوصة [1]. بالإضافة إلى ذلك ، فإن ضغوط المدخل المتاحة منخفضة للغاية ويلزم وجود أطراف ذات قطر كبير لتلبية انخفاض الضغط المسموح به. غالبا ما تكون ظروف التشغيل المستمرة لهذه التوهجات عبارة عن معدلات تدفق منخفضة تتكون من غاز التطهير أو تسرب صمام التحكم أو أبخرة الخزان. يخرج هذا الخليط من الغاز بسرعة منخفضة ويدخن باستمرار.
استنتاج
وفي الوقت الذي كتبت فيه هذه الورقة، كان ما يقرب من خمسة عشر (15) موقعا من مواقع النظام العالمي لرصد الصادرات في مشروع تحديث المنطقة الجنوبية عديم الدخان قد تم تحديثها بنجاح بنظم التوهج HPAAS. ووفقا للجدول الزمني الحالي، سيتم تحديث ما تبقى من نظام GOSP قبل نهاية عام 2009. قدمت جميع نصائح HPAAS المثبتة نفس الأداء الخالي من الدخان ومنخفض الإشعاع الذي كان مطلوبا. وقد حقق المشروع نجاحا كبيرا لجميع الأطراف المعنية.
تحميل الورقة الفنية