بازیافت رسوبات نفت خام در مخازن

ذخیره و نگهداری نفت خام در مخازن پالایشگاهی و پایانه های صادراتی, سبب می شود به مرور زمان مقدار زیادی نفت خام در ته مخزن رسوب كند

در صورت بازیافت این رسوبات و بازگرداندن آن‌ها به سیستم پالایش، در پالایشگاه‌ها و سیستم ذخیره‌سازی در پایانه‌ها، مقدار زیادی در نفت‌خام صرفه‌جویی می‌شود. در این گزارش، به اهمیت بازیافت این رسوبات، معایب روش‌های متداول بازیافت در كشور و معرفی سیستم كراش اویل واشینگ (C.O.W.S) می‌پردازیم.

میزان و ارزش رسوبات نفت‌خام در مخازن

همراه با نفت‌خام خوراك پالایشگاه‌ها، علاوه بر نمك و آب، مقداری هیدروكربورهای سنگین و همچنین گل‌ولای از طریق خطوط لوله به مخازن انتقال می‌یابد كه در زمان نگهداری به مرور زمان ته‌نشین شده و لجن‌های نفت‌خام را تشكیل می‌دهند. در پالایشگاه‌های كشور معمولا این مواد پس از یك دورة چند ساله، به روش سنتی توسط نیروی انسانی جدا شده و در خاك مدفون می‌گردند كه این امر علاوه بر از دست دادن تركیبات باارزش هیدروكربوری، آلودگی شدید محیط زیست را نیز در پی دارد. در بعضی موارد، رسوبات حاصله از مخازن ذخیره‌سازی نفت‌خام در پایانه‌ها، صادر می‌شوند.

طبق بررسی‌های صورت گرفته در سال ۱۳۷۷، میزان رسوبات نفت‌خام در پالایشگاه‌ها حدود ۴۱۵ هزار تن و با ارزش تقریبی ۳۰ میلیون دلار برآورد شده است كه با اعمال نرخ تورمی سال ۸۱ نسبت به ۷۷، ارزش كنونی آن تقریباً ۵۲ میلیون‌دلار می‌باشد.

ظرفیت مخازن در پایانه‌ها بیشتر بوده، لذا رسوبات بیشتری هم تشكیل می‌شود؛ در پالایشگاه‌ها و پایانه‌ها از ۳۵ میلیون‌ بشكه ظرفیت ذخیره نفت خام، حدود ۲.۵ تا ۳.۵ میلیون بشكه، به‌علت تشكیل رسوب غیرقابل استفاده است.

معایب روش‌های رسوب‌زدایی متداول در كشور

۱. روش سنتی:

در این روش كه نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه ندارد، نیروی انسانی، رسوبات را از كف مخزن جدا و خارج می‌كند؛ در نتیجه هزینة عملیاتی، هزینة پیمانكاری می‌باشد. این روش نیاز به زمان طولانی دارد و در طول انجام مراحل، مخازن از سیستم خارج ‌شده و عملأ ظرفیت ذخیره‌سازی كاهش می‌یابد. در این روش، برای نرم‌كردن رسوبات از نفت‌گاز و آب گرم استفاده می‌شود و به همین دلیل، محیط از نظر ایمنی نامناسب می‌باشد. علاوه بر این‌، قسمت بیشتر رسوبات بازیافت نمی‌شود.

۲. روش شیمیایی

در این روش علاوه بر نفت‌گاز و آب‌گرم، از مواد شیمیایی برای تسهیل انحلال رسوبات استفاده می‌شود. از مهمترین معایب به‌كارگیری این روش مشكلات تهیه، حمل و استفاده از حجم نسبتاً زیاد مواد شیمیایی بویژه برای مخازن ذخیره با ظرفیت زیاد، اختلاط مواد شیمیایی با مواد نفتی بازیافتی و در نتیجه آلودگی خوراك پالایشگاه‌ها و نفت خام صادرات و نیز هزینة گزاف مواد شیمیایی در حجم مورد نیاز می‌باشد. بدیهی است كه از نظر ایمنی به‌دلیل استفاده از مواد شیمیایی، شرایط بدتر از روش سنتی است.

فعالیت‌های نوپا در این حوزه‌، در كشور

البته جهت پیشرفت بیشتر در بازیافت رسوبات، كارهای دیگری نیز صورت گرفته است كه از آن جمله می‌توان به یك پروژه تحقیقاتی اشاره كرد كه بازیافت براساس روش‌های مبتنی بر بیوتكنولوژی را مورد توجه قرار داده است.

از دیگر فعالیت هایی كه اخیراً انجام شده است، خرید دو دستگاه بازیافت مکانیکی ( (Crash Oil Washing System ، تحت لیسانس یک شرکت ژاپنی است که در حال حاضر، عمدة به کارگیری آن، ‌بازیافت رسوبات مخازن در پایانه‌هاست. علت عدم استقبال پالایشگاه‌ها از این تكنولوژی، هزینة نسبتاً بالای آن ذكر می‌شود. در ادامه به معرفی این تكنولوژی و مزایای آن می‌پردازیم.

تكنولوژی بازیافت مكانیكی (C.O.W.S)

در این روش، نفت‌خام از مخازن دیگر گرفته‌شده و با فشار برروی رسوبات پاشیده می‌شود تا انحلال رسوبات صورت ‌گیرد. ابتدا نفت خام ازمخزن سرویس به مخزن مورد رسوب‌زدایی انتقال می‌یابد و سپس توسط دستگاهی با فشار روی رسوبات در جهات مختلف ‌پاشیده می‌شود تا انحلال رسوبات انجام شود. در نهایت رسوبات حل شده از مخزن مورد رسوب‌زدایی خارج شده و به مخزن سرویس انتقال داده می‌شود.

نتیجه‌گیری

همانطوركه گفته شد فعالیت‌های انجام شده در این زمینه، نوپا و محدود می‌باشد. یك راه برای سرعت بخشیدن به این امر آن است كه در پالایشگاه‌ها و پایانه‌ها، با توجه به حجم مخازن، نوع نفت‌خام و میزان رسوبات و با بهره‌گیری از اطلاعات تكنولوژی‌های متعدد به‌كار رفته در دنیا، پروژه‌های تحقیقاتی مناسب از نظر هزینه و زمان، تعریف و نتیجه آن‌ها به كار گرفته شود.

نكته دیگر در مورد ارزیابی اقتصادی روش بازیافت مكانیكی ( C.O.W.S ) در كشور می‌باشد. براساس اطلاعات و ارقام موجود، به‌كارگیری آن كاملاً اقتصادی است. به‌عنوان مثال در یكی از پالایشگاه‌های كشور، ارزش رسوبات در ۹ مخزن حدود ۹ میلیون‌دلار برآورد شده كه با صرف هزینة ۱۰۰ میلیون تومان برای هر مخزن، حدود ۸۰۰ میلیون تومان برای هر مخزن صرفه‌جویی می‌شود.

مآخذ:

۱. گفتگو با مدیر شركت مجری روش بازیافت مکانیکی

۲. مجلة اقتصاد انرژی_شمارة۴۷

۳. طرح مطالعات صرفه جویی انرژی در سطح کلان، موسسة مطالعات بین المللی انرژی