+- تالار گفتگوی کیش تک/ kishtech forum (http://forum.kishtech.ir)
+-- انجمن: پردیس فناوری کیش (http://forum.kishtech.ir/forumdisplay.php?fid=1)
+--- انجمن: باشگاه متخصصین و مشاورین صنعت (http://forum.kishtech.ir/forumdisplay.php?fid=102)
+--- موضوع: فلر در صنعت نفت (/showthread.php?tid=44392)
فلر در صنعت نفت - ashkan.pourzare - 25-08-2020
فلر :
که آن را با نام «فلر گازی» (Gas Flare) نیز می‌شناسند، دستگاه احتراقی است که در واحدهای صنعتی همچون پالایشگاه‌های نفت و گاز و همچنین در محل تولید چاه‌های نفتی و گازی به خصوص در سکوهای دریایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در تاسیسات صنعتی، سیستم فلر به طور عمده برای سوختن گازهای آزاد شده از «شیر اطمینان» (Pressure Relieve Valve) استفاده می‌شود. همچنین در مواقع شروع به کار یا اتمام کار تاسیسات، از سیستم فلر در مدت زمان کوتاهی بهره می‌گیرند.
سیستم فلر در بسیاری از محل‌های تولید و بهره‌برداری از چاه‌های نفت و گاز، بمنظور حفاظت از خطرات «فشار بالا» (Over-Pressure) در تاسیسات از آن استفاده می‌شود. در زمان استخراج نفت خام، گاز همراه این نفت نیز به سطح می‌رسد. در مناطقی که لوله‌کشی‌های مناسبی وجود نداشته باشد یا امکان انتقال گاز فراهم نباشد، مقادیر زیادی از این «گاز همراه» (Associated Gas) سوزانده می‌شود. البته بهتر است تا به جای سوزاندن این گازهای همراه، آن‌ها را مجددا به داخل مخازن تزریق کنیم تا از افت فشار مخزن جلوگیری شود.
فلرینگ چیست؟
«فلرینگ» (flaring)، فرآیندی است که از طریق آن، گاز طبیعی را به صورت کنترل شده‌ای به هنگام استخراج نفت می‌سوزانند. در غیر اینصورت، این گاز به شکل خطرناک و کنترل نشده‌ای آتش می‌گیرد و خواهد سوخت. به طور معمول، سعی بر این است که گاز طبیعی را جمع‌آوری و ذخیره کنند اما زمانی که این امکان وجود نداشته باشد، آن را می‌سوزانند. فلرینگ، خطرات ناشی از آتش‌سوزی تجهیزات را کاهش می‌دهد و از تولید محصولات ناخواسته جلوگیری می‌کند.
به هنگام تشکیل نفت در زیر زمین، مقادیری از گاز طبیعی نیز تولید می‌شود که این دو در داخل مخازن نفت و گاز به دام می‌افتند. به دلیل چگالی کمتر گاز، این ماده در بالای نفت به صورت یک توده جمع می‌شود. به هنگام حفاری مخازن نفتی، این گاز طبیعی، فضایی برای خروج به سمت بالا پیدا می‌کند. در برخی مخازن، مقدار گاز قابل توجهی وجود دارد که استخراج آن به همراه نفت، توجیه اقتصادی دارد. در مواردی نیز، این گاز را در فرآیند فلرینگ، می‌سوزانند. علاوه بر این، در موقعیت‌هایی که نیاز به عملیات «تعمیر و نگهداری» (Maintenance) وجود دارد، برای حفظ ایمنی کارکنان از فلرینگ استفاده می‌شود.
چرا گاز فلر را می‌سوزانند؟
فلرینگ گاز طبیعی نیز مانند فرایند احتراق، به تولید گاز کربن دی‌اکسید و آزاد شدن آن در اتمسفر می‌انجامد. با وجود اینکه از فلرینگ و سیستم فلر به طور گسترده استفاده می‌شود اما این کار، درصد کمی از انتشار گازهای گلخانه‌ای در جهان را تشکیل می‌دهد. به جز در برخی کشورها همچون آفریقا، فلرینگ در کل، زیر ۱ درصد دی‌اکسید کربن آزاد شده در دنیا را شامل می‌شود که نمودار آن در زیر آورده شده است:
گازهای آزاد شده در اثر فلرینگ، در نهایت به تولید کار منجر نمی‌شوند. در عین حال، سوزاندن این گازها اثرات کمتری را به همراه دارد تا اینکه آن‌ها را بدون فلرینگ در اتمسفر رها کنیم. دلیل این امر را باید در میزان متان موجود در این گاز همراه جستجو کرد چراکه اثرات مخرب آن برای محیط زیست به‌مراتب بیشتر از گاز دی‌اکسید کربن است. البته نمی‌توان اظهار کرد که فلرینگ برای محیط زیست سودمند خواهد بود.
معایب فلرینگ :
با توجه به اینکه فلرینگ گاز طبیعی، تولید گاز دی‌اکسید کربن را به همراه دارد، موجب تغییرات آب و هوایی می‌شود. علاوه بر این، بسته به خلوص این گاز، گازهای دیگری نیز انتشار می‌یابند که از جمله می‌توان به اکسیدهای گوگرد و نیتروژن اشاره کرد که در ترکیب با رطوبت هوا، باران‌های اسیدی را ایجاد می‌کنند. علاوه بر تاثیر مخرب بر محیط زیست، مخاطرات دیگری نیز در فلرینگ گازها وجود دارند که قرار گرفتن در معرض گازهای فلرینگ می‌تواند موجب بروز بیماری‌های مختلفی همچون سرطان، تخریب ریه و مشکلات پوستی شود.
کاهش فلرینگ :
همزمان با بروز پدیده گرمایش جهانی، شرکت‌های نفتی نیز روش‌های مختلفی را برای کاهش استفاده از سیستم فلر و فلرینگ توسعه داده‌اند. به طور مثال، گاز طبیعی را مجددا می‌توان برای تزریق به مخزن و تثبیت فشار آن استفاده کرد. علاوه بر این، از آن‌جایی که گاز طبیعی به عنوان یک فرآورده، قابلیت فروش دارد، شرکت‌های نفتی نیز تمایل دارند تا این گاز را به جای سوزاندن، جمع‌آوری کنند و به فروش برسانند.
سیستم فلر در تاسیسات صنعتی:
در تاسیسات صنعتی، زمانی که تجهیزات به شرایط فشار بالا می‌رسند، وجود شیر اطمینان برای آزاد کردن گازها و مایعات ضروری است. البته استفاده از این شیرهای اطمینان، قوانین و استانداردهای مخصوص به خود را دارد. گازها و مایعات آزاد شده به سمت یک سیستم چندراهه موسوم به «سرفلر» (Flare Headers) و از آن‌جا به سیستم فلر عمودی منتقل می‌شوند. گازهای آزاد شده به هنگام خروج از سیستم فلر را می‌سوزانند. اندازه و روشنایی شعله حاصل، وابسته به دبی جریان مواد اشتعال‌پذیر و بر حسب ژول بر ساعت است.
سیستم فلر در بیشتر تاسیسات صنعتی، شامل یک «جداکننده بخار-مایع» (Vapor-Liquid Separator) در جریان بالادستی سیستم فلر است که وظیفه جداسازی مقادیر زیاد مایعات همراه با گاز آزاد شده را دارد.
جلوگیری از ایجاد دوده در سیستم فلر :
به طور معمول، برای جلوگیری از تشکیل دود سیاه حاصل از سوختن، به داخل شعله، بخار آب تزریق می‌شود. زمانی که مقدار بخار زیادی به شعله تزریق شود، شرایطی تحت عنوان «بخارزنی اضافه» (Over Steaming) رخ می‌دهد که در نهایت، کاهش بازده احتراق و افزایش انتشار گازهای سمی را به‌همراه خواهد داشت. برای اینکه سیستم فلر به درستی کار کند، همواره مقادیر کمی از گاز را به کمک آن می‌سوزانند. در نتیجه این کار، سیستم فلر همواره برای جلوگیری از ایجاد شرایط فشار بالا آماده است.
https://kishindustry.com