הפקולטה להנדסה - המגמה להנדסה מכנית

תכנון מערכת סינון דלק-סילוני במתקני דלק

תקציר מנהלים

פרוייקט גמר

מגיש: אסף צדוק

ת.ז.: 040224065

מנחה: מוישיק הר-צבי

יוני 2002

תקציר מנהלים:

חברת תש"ן (תשתיות נפט) מספקת דלקים לצרכנים שונים בין היתר היא מספקת גם דס"ל (דלק סילוני).במסוף האש"ל, הנמצא בבעלות חברת תש"ן, אין כיום מערכת סינון אשר מטפלת במזהמים השונים הנמצאים בדס"ל.

מטרת הפרוייקט הינה תכנון מערכת לסינון הדס"ל במסוף.

הדס"ל היוצא מן המסוף חייב לעמוד בתקן ה- API-1581 אשר בו קיימת מגבלה הן על כמות המים והן על כמות המזהמים המוצקים הנמצאים בדלק.

במהלך הפרוייקט התבצעה סקירה של סוגי מסננים היכולים לשמש אותנו לצורך תכנון מערכת זאת, צורת פעולתם ותכונותיהם.

סוגי המסננים העיקריים שנסקרו הם: filter/separator, מסנן שק, מסנן מיקרוני, מסנן סל ומסנן ציקלוני.

כאמור, מערכת הסינון צריכה לטפל בין היתר בבעיית המים הנמצאים בדס"ל ומתוך כך יחידת ה- filter/separator, כמסנן היחיד המטפל בבעיית המים בדס"ל לעומת שאר המסננים המטפלים רק במוצקים, הינה הכרחית לשילובה במערכת הסינון בצורה זאת או אחרת. (יחידה זאת פותחה במיוחד לטיפול בדס"ל ועל כן היצרן מספקו כך שיעמוד בתקנים).

ככל שהדלק המגיע ליחידה יותר מלוכלך כך קרבי הסינון ייסתמו מהר יותר ועל כן על מנת להאריך את חיי קרבי הסינון ביחידה זאת (filter/separator) הצענו להשתמש באחד מן המסננים המטפלים רק בבעיית המזהמים המוצקים כ- pre-filter ליחידת ה- filter/separator.

על מנת שה- pre-filter אכן יהיה אפקטיבי בהקלה על היחידה המרכזית יש צורך כי דרגת הסינון עבורו תהיה קרובה לדרגת הסינון של היחידה המרכזית. עבור ה- filter/separator אנו דורשים דרגת סינון של כ- 1 μm ועל כן רמת הסינון אותה בחרנו עבור ה- pre-filter הינה 5 μm. בחירה זו נבעה מנתוני פילוח גודל המזהמים בדלק ואף על פי כן הבחירה אינה אבסולוטית, יידרשו ניסויי שטח רבים על מנת להגיע לדרגת הסינון האופטימלי של ה- pre-filter.

המסנן הנבחר לשמש כ- pre-filter הינו המסנן המיקרוני בגלל שבאמצעותו ניתן להגיע לדרגת הסינון אותה בחרנו וגם בגלל כדאיות כלכלית לעומת מסננים אחרים המגיעים גם כן לאותן דרגות סינון.

בנוסף למסנן המיקרוני החלטנו להוסיף דרגת סינון מקדימה נוספת אשר תתפוס חלקיקים הרבה יותר גדולים על מנת להגן על חלקי מערכת הסינון. לדרגה זו נבחר מסנן הסל אשר פעולותו פשוטה ודרגות הסינון שלו גבוהות.

גם עבור מספר דרגות הסינון לפני ה- filter/separator הצענו פתרון אשר יאריך את אורך חיי קרבי הסינון, אך גם פה, כמו עבור רמת הסינון, רק ניסויים בשטח יביאו אותנו לידי מסקנה כמה דרגות סינון מקדימות יש לשים.

את מערכת הסינון החלטנו למקם ביציאה מן המסוף.

מיקומים שונים נפסלו בגלל חישובי מפלי לחצים אשר נוצרים בקווי ההזרמה ותוספת ירידת לחץ משמעותית במערכת הסינון אשר פוגמת באופן משמעותי במערכת השאיבה. כמו כן יעילות הסינון הרבה יותר גדולה כאשר אנו מסננים את הדלק ביציאה – אין צורך לדאוג שהדלק לא יתלכלך שוב עד הגעתו לצרכנים.