سیستم محافظت نیتروژنی ( Nitrogen Blanketing System )

مقدمه

مخازن ذخیره سوخت جزء جدایی ناپذیر صنایع نفت و گاز و پتروشیمی می باشند. زمانی که در مورد سوخت صحبت میکنیم اولین نکته ای که باید در هنگام نگهداری و یا حمل و نقل سوخت بدان توجه نمود رعایت اصول ایمنی به منظور جلوگیری از هرگونه حادثه ناگوار و خسارت بار است. با توجه به این نکته مهمترین مسئله در مخازن ذخیره سوخت جلوگیری از انفجار و آتش سوزی است. آتش سوزی در صورت وجود سه جز یعنی سوخت، اکسیژن و منبع انفجار(جرقه و ...) ممکن خواهد شد. لذا جهت جلوگیری از انفجار یا آتش سوزی لازم است حداقل یکی از اجزای فوق حذف گرد.

در فضای بالای مخازن ذخیره سوخت مسقف (ثابت) بخارات سوخت و هوا (سوخت + اکسیژن) با هم در تماس هستند. همچنین تمامی مخازن از نظر الکتریسیته به زمین متصل هستند اما یا این وجود از الکتریستیه ساکن موجود در سیستم و محلول نمیتوان جلوگیری کرد. بنابراین در چنین مخازنی سوخت و الکتریسیته قابل حذف نیستند. تنها عاملی که در مخزن قابل کنترل است اکسیژن یا هوای موجود درون مخزن است.

فرآیند محافظت نیتروژنی

یکی از روش ها جهت جلوگیری از انفجار در مخازن، خنثی سازی فضای بالای مخزن است. بدین منظور از فرآیندی که به Blanketing مشهور است استفاده میشود. در فرآیند TANK Blanketing یک گاز خنثی در فضای خالی مخزن تزریق شده و عملیات خنثی سازی انجام می شود. نیتروژن گازی است خنثی، در دسترس و ارزان به همین دلیل این گاز بهترین گزینه جهت استفاده در فرآیند Tank Blanketing است. در مخزن ذخیره سوخت نیتروژن جایگزین هوای درون مخزن شده و احتمال آتش سوزی درون تانک به حداقل می رسد

همچنین با حذف اکسیژن و رطوبت در تانک های ذخیره با روش Nitrogen Blanketing System (سیستم محافظت نیتروژنی) ضمن اینکه از انفجار جلوگیری شده با این روش مانع از خوردگی مخزن خواهیم شد. در فرآیند TANK Blanketing می توان از گازهای دی اکسید کربن (CO2) یا آرگون (Ar) نیز استفاده کرد. اما دی اکسید کربن گازی واکنش پذیر است و آرگون نیز حدودا پنج برابر گران تر از نیتروژن است به همین دلیل در اکثر موارد از نیتروژن جهت فرآیند Tank Blanketing استفاده می شود. بنابراین با توضیحات فوق الذکر با خنثی سازی محیط مخزن و حذف اکسیژن و رطوبت، تمامی نیازهای ایمنی و کیفیت بوسیله Nitrogen Tank Blanketing System (سیستم محافظت نیتروژنی) قابل دست یابی خواهد بود.

Nitrogen Tank Blanketing System (سیستم محافظت نیتروژنی) نه تنها در صنعت پتروشیمی بلکه در صنایع غذایی، داروسازی و دیگر صنایع مرتبط نیز مورد استفاده قرار می گیرد. از این فرآیند در کنار تانک های ذخیره در خط تولید، لوله های انتقال و حتی حمل و نقل مواد نیز استفاده میشود. خنثی سازی می تواند در مخزن هایی با ظرفیت های مختلف صورت پذیرد(بطری های کوچک مواد غذایی تا تانک های چند میلیون گالنی).

دو نکته در نگهداری مواد در مخازن از اهمیت بسزایی برخوردار است: 1- حفظ کیفیت مواد که این نکته در صنایع غذایی و دارویی اهمیت بیشتری دارد. 2- افزایش سطح ایمنی محل نگهداری سیالات

کاربردهای سیستم محافظت نیتروژنی (Nitrogen Blanketing system)

جلوگیری از تبخیر سیال و تشکیل ابر بخاری در مخزن

جلوگیری از ورود گاز های قابل اشتعال نظیر اکسیژن به فضای بخار مخزن

جلوگیری از آسیب به سیال در برابر جریان رطوبت و هوا

جلوگیری از انفجار با کنترل جرقه الکترو استاتیک

جلوگیری از تغییر شکل مخزن با کنترل نمودن خلا

جلوگیری از خوردگی داخل مخزن توسط اکسیژن

سیستم محافظت نیتروژنی (Nitrogen Blanketing system) در سه مدل طراحی و ساخته می شود

KSBKS

KSBKT

KSBKL

 Rupturedisc fdc n2 ksbks  Rupturedisc fdc n2 ksbkt  Rupturedisc fdc n2 ksbkl

مقایسه ظرفیت مدل های سیستم محافظت نیتروژنی (Nintrogen Blanketing system)

ظرفیت مدل های سیستم محافظت نیتروژنی (Nitrogen Blanketing system) بر حسب متر مکعب بر ساعت در فشارهای مختلف در جدول زیر نشان داده شده است.

Inlet Pressure

Model

7 bar

6 bar

5bar

4 bar

3bar

2bar

1 bar

299.8

262

223.6

184.7

145.2

105.2

64.7

KSBKL

993.9

869.4

744.6

625.3

493.6

367.4

240.6

KSBKT

2240.3

2168

2058

1891.8

1650.9

1316.9

871.3

KSBKS