سرد سازی پروپان

مقدمه

سردسازی پروپان فرآیندی است که در آن پروپان به عنوان مبرد در سیستم‌های گرمایش، تهویه مطبوع و فرآیندهای صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده به دلیل خواص حرارتی بالا، نقطه جوش مناسب و سازگاری با محیط زیست، به عنوان یک گزینه محبوب برای سیستم‌های سردسازی شناخته می‌شود. این ویژگی باعث می‌شود که پروپان به عنوان یک مبرد کارآمد در فرآیندهای سردسازی، مانند یخچال‌ها و سیستم‌های تهویه مطبوع، عمل کند. با توجه به نقطه جوش پایین پروپان، این سیستم‌ها می‌توانند در دماهای پایین‌تری عمل کنند که کارایی بیشتری را به ارمغان می‌آورد.

نکات مهم در مورد سردسازی پروپان:

1. امنیت: پروپان یک گاز قابل اشتعال است و باید با احتیاط نگهداری و استفاده شود. سیستم‌هایی که از پروپان استفاده می‌کنند باید دارای تجهیزات ایمنی مناسب باشند.

2. کارایی: پروپان به دلیل عملکرد خوب در دماهای پایین، به عنوان مبرد در برخی از سیستم‌های خنک‌کننده صنعتی و تجاری استفاده می‌شود.

3. مزایا: پروپان نسبت به برخی دیگر از مبردها دارای اثرات کمتری بر محیط زیست است و می‌تواند به عنوان گزینه‌ای دوستدار محیط زیست در نظر گرفته شود.

4. قانون‌گذاری: استفاده از پروپان به عنوان مبرد ممکن است تحت مقررات خاصی قرار گیرد، بنابراین شرایط محلی و ملی را باید در نظر گرفت.

واحد سردسازی پروپان:

این واحد معروف به واحد پروپان خنک کننده بوده که در هر Trainیک واحد و در مجموع ۴ واحد برای ۲ فاز (فازهای ۲ و ۳) منظور گردیده است. هدف اصلی از طراحی واحد ۱۱۱ برآوردن و ذخیره احتیاجات ماده خنک کننده جهت استفاده در واحد ۱۰۵ یا همان واحد تنظیم نقطه شبنم و حذف مرکاپتانها می باشد. این ماده شامل سه درجه متفاوت خنک کاری می باشد:

1. دمای ۲۲ درجه سانتیگراد جهت استفاده در Wet Gas Chiller

2.  دمای ۵ درجه سانتیگراد جهت استفاده درDepropaniser Condenser و نیزدرButane Cooler

3.  دمای ۳۰- درجه سانتیگراد جهت تعادل بار دمایی در Cold Box

اساس کار در این واحد بدین صورت است که در یک Loop بسته، پروپانی که جهت خنک کردن گاز در قسمت های مختلف واحد ۱۰۵ استفاده میگردد (پروپان تبخیر شده) پس از عبور از قسمت بالای هر سه مبدل حرارتی یعنی:
(Butane Cooler) , (Depropaniser Condenser) , (Wet Gas Chiller) نیز خروجی ازدرام (Flash Drum) و ورود به Suction Drum های مراحل اول، دوم وسوم یک کمپرسور Centrifugalسه مرحله ای (۳٫Stages) کمپرس و فشرده شده و با فشار و دمایی معادل Barg22 و ۸۰ درجه سانتیگراد بصورت Totally.Condensed وارد (Propane.Surge.Drum) شده و از آنجا نیز بصورت یک سیکل بسته و Under Gravity جهت استفاده در واحد ۱۰۵ کار می رود.

این Loop طوری طراحی شده که مقدار m3/hr 444 از مایع پروپان را در دمای ۶۰درجه سانتیگراد و فشار Barg22 Barg)21) برای واحد ۱۰۵مهیا می سازد که در واقع این مقدار معادل ماده خنک کننده ای است که جهت عملیات پروسسی در واحد ۱۰۵ و برای مقدار MMSCFD 500 گاز مورد نیاز است. از خصوصیات دیگر این واحد استفاده از یک کمپرسور ۳ مرحله ای بوده که توسط یک الکتروموتور کار می کند و نیز شامل یک Gear Box و قسمتی بنام (Inlet.Guide.Vane).I.G.Vمی باشد. وظیفه اصلی Gear.Box تناسب و تنظیم سرعت بین الکتروموتور و کمپرسور بوده و I.G.V نیز با بازوبسته شدن روی قسمت Suction کمپرسور و از طریق تنظیم Flow مقدار گاز ورودی و در نتیجه مقدار Load کمپرسور را تنظیم می کند.
I.G.V که در ورودی مرحله اول کمپرسور قرار دارد مقدار جریان ورودی به این مرحله را تنظیم می کند.

نتیجه گیری

در نتیجه، سردسازی پروپان به عنوان یک روش مؤثر و سازگار با محیط زیست در سیستم‌های تهویه مطبوع و یخچال‌ها شناخته می‌شود. خواص حرارتی مناسب و قابلیت کارکرد در دماهای پایین، پروپان را به یک انتخاب جذاب تبدیل می‌کند. با افزایش توجه به مسائل زیست‌محیطی و جستجوی جایگزین‌های ایمن‌تر برای مبردهای سنتی، پروپان به عنوان یک گزینه پایدار و کارآمد همچنان در صنعت سردسازی مورد توجه قرار خواهد گرفت.