الفصل على درجات و مراحل
ضغط الفصل الأولي (Initial Separation Pressure) :
بسبب الطبيعة المتعددة لمكونات السائل المنتج "خام البترول" فإنه كلما زاد الضغط الذي يحدث عنده الفصل الأولي كلما حصلنا على مزيد من السائل في الفاصل ولكن هذا السائل يحتوي على بعض المركبات الخفيفة التي تتبخر في صهريج التخزين بعد أن تترك الفاصل ، فإذا كان ضغط الفصل الأولى مرتفعا جداً فستبقی مرکبات خفيفة كثيرة جداً في الطور السائل عند الفاصل وتضيع إلى الطور الغازي في الخزان.
أما إذا كان ضغط الفاصل منخفضاً للغاية فلن يتم تثبيت العديد من المركبات الخفيفة في السائل بالفاصل وسيتم فقدها إلى الطور الغازي هذه الظاهرة والتي يمكن حسابها باستخدام حسابات الفصل الفجائي (Flash calculations) .
الشكل يبين الفصل على مرحلة واحدة فقط
التفسير العلمي لهذه الظاهرة هو: يعتمد میل أي مركب في المخلوط إلى التبخر "التحول من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية" على ضغطه الجزئي (partial pressure). يتم تعريف الضغط الجزئي لأحد المركبات في الأوعية على أنه عدد جزيئات ذلك المركب في مساحة البخار مقسوماً على العدد الإجمالي للجزيئات من جميع المركبات في مساحة البخار التي فوق السائل والتي تسبب الضغط في الوعاء وفق المعادلة التالية :
حيث أن :
PPn : الضغط الجزئي للمركب n
Moles n :عدد مولات المركب n
: إجمالي عدد المولات لكل المركبات في الوعاء .
P : الضغط في الوعاء Psia .
وبالتالي إذا كان الضغط في الوعاء عالياً فسيكون الضغط الجزئي للعنصر مرتفعاً نسبياً وستتجه جزيئات ذلك المكون نحو الطور السائل.
مع زيادة ضغط الفاصل يزيد معدل تدفق السائل من الفاصل وتتمثل المشكلة في ذلك في أن العديد من هذه الجزيئات هي الهيدروكربونات الأخف (الميثان والإيثان والبروبان) والتي لديها میل قوي للتحول إلى حالة الغاز في ظروف صهاريج التخزين (الضغط الجوي).
في صهريج التخزين يؤدي وجود هذه الأعداد الكبيرة من الجزيئات الخفيفة إلى خلق ضغط جزئي منخفض للهيدروكربونات المتوسطة (البيوتان، البنتان، والهيبتان) "وذلك لمشاركة المركبات الخفيفة المركبات المتوسطة في حيز البخار بالصهريج مما سيؤدي لخفض الضغط الجزئي للمركبات المتوسطة وبالتالي زيادة بخرها أما إن كانت المركبات الخفيفة غير موجودة فلن تشغل جزءاً من حيز البخار بالصهريج مما سيؤدي لزيادة الضغط الجزئي للمركبات المتوسطة وبالتالي انخفاض تبخرها".
وهكذا بمحاولة الحفاظ على الجزيئات الأخف في الفاصل وارسالها إلى صهريج التخزين نفقد الكثير من المركبات المتوسطة التي ستتحول إلى أبخرة، هذا هو السبب وراء وجود بعض النقاط المثلى لضغط الفصل لأنه سيحدث انخفاض في سوائل الخزان من خلال زيادة ضغط التشغيل الفاصل.
الشكل يبين تأثير ضغط الفاصل على استعادة السائل
الفصل على درجات مراحل : (Stage Separation)
الشكل السابق وضح عملية فصل بسيطة ذات مرحلة واحدة أي أنه يتم فصل السوائل في فاصل أولي ثم يحدث بخر البعض
قم بتنزيل تطبيق eMufeed Android الآن