Metodologi yang hemat biaya untuk pengembangan SRU harus menggabungkan aspek desain struktural tingkat lanjut serta desain proses yang lebih baik.
konsultan osama bedea
Dilihat: 1672
Ringkasan artikel
Banyak upaya perbaikan desain proses SRU yang mengabaikan aspek desain struktural. Untuk menjembatani kesenjangan antara perbaikan proses dan desain struktural, diusulkan metodologi struktural canggih yang dapat digunakan untuk mengoptimalkan biaya desain SRU. Penopang bejana belerang diklasifikasikan menjadi tiga sistem berdasarkan mekanisme pemuatan selama pengoperasian dan pengujian.
Unit pemulihan belerang (SRU) adalah peralatan penting yang digunakan dalam pemrosesan minyak dan gas alam untuk menghilangkan senyawa belerang dari produk hidrokarbon. Senyawa belerang dalam minyak mentah dan gas alam diserap sebagai gas asam (Hâ”S & CO2) dan diubah menjadi belerang di SRU. Bahan belerang umumnya digunakan dalam produksi pupuk, obat-obatan, kosmetik, dan industri karet.
Teknologi pemulihan belerang yang ada memerlukan biaya operasional yang tinggi untuk memenuhi persyaratan emisi. Meningkatnya tuntutan terhadap efisiensi SRU untuk meminimalkan emisi sulfur telah mendorong upaya signifikan untuk mengembangkan studi optimasi. Upaya 1-5 telah dilakukan untuk memajukan desain proses SRU. Sayangnya, teknik-teknik ini mengabaikan isu-isu struktural yang penting. Dengan latar belakang ini, penting untuk memenuhi persyaratan struktural SRU. Metodologi yang disajikan di sini didasarkan pada penilaian biaya aktual dengan menggunakan data industri.
Komponen SRU Komponen utama SRU meliputi rak pipa, bejana horizontal, bangunan, dan fasilitas penyimpanan belerang (lihat Gambar 1). Komponen struktural meliputi: Bejana belerang (SV01-SV-09)  Rak pipa  Lubang penyimpanan belerang  Gedung gardu induk (SB) dan gedung kendali (CB)  Drum, kondensor, dan penukar panas . Piperacs digunakan untuk mendukung jaringan pipa yang mengangkut material proses ke dan dari SRU. Kapal horizontal diklasifikasikan menjadi: a) sistem Steel Mounted Saddle Support (SMSS) b) Sistem Integrated Saddle Support (INTS) c) Sistem Isolated Saddle Support (ISS).
SB menampung peralatan listrik dan ukurannya berdasarkan jarak internal. CB adalah bangunan satu lantai yang menampung kontrol instrumentasi penting dan terus digunakan.
Sistem SMSS Model SMSS direkomendasikan untuk kapal yang perlu dipasang di lokasi tinggi. Contoh sistem ini adalah kapal SV07-SV09 pada Gambar 1. Bejana belerang yang ditinggikan menggunakan SMSS dipasang pada selip baja yang dipasang pada rangka baja primer. Gambar 2 menunjukkan berbagai skema yang dapat digunakan dalam sistem SMSS. Sebagai gambaran, Gambar 2a menunjukkan sistem pendukung kapal tumpuk (VA) dan (VB) yang terletak pada ketinggian (z) = 14 m. Seperti terlihat pada tampak depan, disediakan rangka baja untuk menopang kontainer. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2a, kedua kontainer dihubungkan oleh pelana perantara. Sadel kapal bagian bawah (VA) dihubungkan ke penyangga selip baja yang dihubungkan ke rangka utama, seperti yang ditunjukkan pada tampilan depan yang diperbesar.
Gambar 2b menunjukkan contoh container lain yang didukung oleh sistem SMSS. Pipa saluran masuk dan keluar serta kotak sambungan ditopang pada platform yang sama. Gambar 2c menunjukkan katup kontrol yang digunakan untuk mengatur aliran gas dalam pipa atau bejana. Peralatan mekanis ditampilkan dalam warna abu-abu gelap. Penopang baja untuk tikungan pipa vertikal dan horizontal juga ditampilkan. Sepatu/pemandu pipa tidak ditampilkan pada gambar agar gambar tetap jelas.
Model INTS Model INTS digunakan ketika penyangga kapal digabungkan dengan penyangga rangka baja eksternal. Dalam hal ini, interaksi beban harus dipertimbangkan dalam desain tutup tiang. Contoh sistem pendukung ini sebelumnya ditunjukkan pada Gambar 1 untuk kapal SV01 hingga SV03. Tergantung pada ukuran wadahnya, dua atau lebih penyangga dinding sadel dapat digunakan untuk mengurangi beban pada setiap dinding. Seperti terlihat pada gambar, kapal SV01 ditopang oleh empat dinding sadel, dan SV02 serta SV03 ditopang oleh dua dinding sadel.
Gambar 3 menunjukkan detail sistem INTS dari berbagai sudut untuk memperdalam pemahaman mereka. Untuk mengidentifikasi arah snapshot, arah x-sumbu dan z-sumbu juga ditampilkan. Gambar 3A adalah contoh model INTS yang mendukung kapal menggunakan empat dinding beton. Selanjutnya, skema ini disebut “case a”. Dukungan kapal Case A terintegrasi dengan bingkai platform layanan. Dinding beton ditampilkan di batu bata merah, dan kapal ditampilkan dalam perak. Gbr. Gambar 3C menunjukkan sistem INTS alternatif untuk dua wadah horizontal. Metode dukungan ini disebut “Case B”. Pelana dari setiap wadah menggunakan model ini didukung menggunakan dua dinding beton.
Gbr. 4a menunjukkan mekanisme beban selama mengemudi untuk mendukung sistem ints. Dalam metode ini, empat dinding pelana diperlukan untuk mendukung wadah. Perhatikan bahwa diameter wadah berubah di antara dinding pelana tengah. Jika ukuran wadah kecil, dua sistem pendukung dinding dapat digunakan seperti yang ditunjukkan pada Gambar. Ukuran dinding harus ditentukan dengan hat i-hati agar sesuai dengan kinematika kapal. Kedua metode ditampilkan di dinding W1 yang mendukung pelana tetap, dan Wall W2 ke W4 mendukung pelana geser.
Tutup tiang beton digunakan untuk mengirimkan beban dari dinding pelana ke tumpukan. Ketinggian dinding ditunjukkan oleh DW dan ditentukan oleh desain perpipaan. Pelat dasar digunakan untuk menghubungkan pelana wadah ke dinding beton. Gambar 4C dan 4D menunjukkan penampang yang melaluinya pelat dasar pelana menembus. Sadel tetap ditetapkan untuk dukungan dinding beton menggunakan empat batang jangkar. Dalam model analisis, pantas untuk mengasumsikan kondisi batas dukungan sederhana untuk jenis dukungan ini. Pelat bass geser memiliki lapisan Teflon, mengurangi kekuatan gesekan selama mengemudi. Dukungan roller dapat diasumsikan untuk mensimulasikan status pelana.
Saat mengemudi, wadah mengembang ke arah panah merah atas. Akibatnya, pelana belakang yang didukung oleh W1 menekan latihan, dan pelana depan yang didukung oleh dinding W2 ke W4 memungkinkan slide dalam wadah. Daya dorong pada dukungan belakang A ‘bisa menjadi yang besar karena menggunakan ukuran dinding beton yang besar. Perhatikan bahwa distribusi beban wadah tergantung pada jumlah dinding pelana yang digunakan dalam sistem pendukung.
Gambar 5 menunjukkan sistem dukungan beton yang digunakan dalam INT. Dinding beton W1 ke W4 mendukung wadah horizontal seperti yang ditunjukkan pada persegi panjang yang menetas. Bingkai penyangga pilar F2 dan F3 ditampilkan dalam persegi dengan penetasan. Pile Cap F1, F2, dan F3 juga mendukung dinding pelana. Pile Cap F1 memiliki bentuk trapesium dan didukung oleh tiga tumpukan. Pada tahap desain, ternyata bentuk ini sangat efektif untuk menggunakan tempat ini. Dinding beton W1 diproyeksikan dari F1 dan berisi pelana wadah tetap. Perhatikan bahwa model F1 tidak mendukung pilar platform. Pile Cap F2 mendukung dinding W2 dan W3, yang berisi pelana geser dan dua alas pilar platform di sepanjang garis kisi A-5 dan B-5. Perhatikan bahwa alas yang ditunjukkan oleh persegi panjang penetasan tipis mendukung pilar platform. Pile Cap F2 mendukung dinding beton W2 dan W3. Pile Cap F3 mendukung dinding beton W4, yang berisi pelana geser dan dua pilar, bersama dengan garis kisi A-6 dan B-6. Dua belas dukungan tiang terisolasi ditunjukkan pada F4. Alas melingkar secara langsung menonjol dari tumpukan untuk menopang pilar platform yang terisolasi. Perhatikan bahwa semua pilar platform menggunakan ukuran alas beton yang sama.
Pelat dasar pilar ditampilkan dengan warna biru dan dipasang pada kepala tiang dengan empat batang jangkar. Permukaan geser diterapkan pada lapisan Teflon dengan koefisien gesekan rendah untuk mengurangi daya panduan selama bekerja. Juga disarankan untuk menggunakan bahan pelengkap vertikal pada interval yang sama di kedua sisi pelat pelana untuk memperkuat.
