پالایشگاه نفت تهران در جنوب تهران واقع شده است و شامل دو پالایشگاه شمالی و جنوبی است.
تصفیه در پالایشگاه به دو نوع است:1) تصفیه فیزیکی 2) تصفیه شیمیایی
واحدها در پالایشگاه در دو منطقه قسمت بندی شده اند:
منطقه الف: در این منطقه جـداسازی فیزیـکی که در برج های نقطه اتمسفریک و خلا صورت می گیرد.
منطقه ب: در این منطقه با شکستن و تغییر فرم مولکولها محصولات با ارزشی تولید می شود.
علاوه بر این واحدها، واحدهای جانبی نیز وجود دارد که در آنجا برق و آب و هوا به وسیله دستگاه هایی تولید می شود که عمده ترین وطیفه آن هم تولید بخار پالایشگاه است.
به مجموع منطقه الف و منطقه ب و واحدهای جانبی، واحدهای عملیاتی گفته می شود.
علاوه بر این موارد فوق واحدهای فنی و مهندسی نیز وجود دارد که به بازرسی فنی- مهندسی پالایش و مهندسی عمومی می پردازد.
اولین واحدی که در پالایشگاه مورد توجه قرار می گیرد واحد تقطیر است. خوراک این واحد نفت خام است که از اهواز تامین می شود. این خوراک در کان ها گرم می شود سپس وارد برج نقطه اتمسفریک می شود که در این برج بر اساس تفاوت نقطه جوش مواد سبک و سنگین جدا می شوند محصولات سبک به ترتیب عبارتند از: گازمایع- بنزین خام(که طی عملیاتی به بنزین معمولی تبدیل می شود)- نفت سفید و مقدار گازوئیل . به این ترتیب که با کم کردن فشار نقطه جوش پایین می آید و مواد سریعتر تقطیر می شود در این برج گازوئیل ، آیزوماکس و روغن سازی و اسفالت جدا می شود و این آسفالت ته مانده خلااست. باقیمانده وارد برج خلا می شود که در انجا فشار کمتر از فشار جو است که این به تفکیک آسانتر مواد کمک می کند.
همچنین قیر نیز در سه نوع سبک(قابل استفاده در کف خیابان ها و کوچه ها و ....) ، سنگین (قابل استفاده در کف بزرگراره ها) و. مشتق(برای ایزوله کردن سرویس های بهداشتی) وجود دارد واحد گاز مایع وارد واحد دیگری می شود که در آن جا 3 تا 4 برج وجود دارد و در آن مکان ناخالصی های گاز مایع که شامل مخلوطی از پروپان و بوتان است از آن جدا می شود.
در منطقه الف کاهش گرانروی صورت می گیرد. خوراک این منطقه مواد سنگین است که با کراکینگ گرمایی مولکولهای بزرگ شکسته می شود و ویسکوزیته را کاهش می دهد که این مواد برای سوخت کوره به کار می روند.
در منطقه ب واحدی است که با کاتالیست کار می کند. در این واحد بنزین خام وارد می شود که در راکتورهایی با کاتالیست های مختلف، حلقه های بنزین شاخه داروسیر می شوند.و بنزین تولید می شود که درجه اکتان بالایی دارد.
واحد آیزوماکس:
واحد دیگری به نام آیزوماکس وجود دارد که خوراکش از برج نقطه خلاء تامین می شود. در این واحد محصولات شاخه دار می شوند و محصولات با ارزش تولید می شوند.
نفتا، نفت سفید مرغوب(سوخت جت) و گازوئیل در این مرحله تولید می شود. لازم به ذکر است در همه واحدهای کاتالیتسی تزریق هیدروژن صورت می گیرد.
پس در اینجا به ضرورت وجود یک واحد برای تولید هیدروژن پی می بریم نفت خام چون ناخالص هایی مثل گوگرد و آمونیاکدارد و نیزدر حل مراحل شکستن گازهایی نظیرآمونیاک و سولفید هیدروژن تولید می کند بنابر این وارد واحد تصفیه گاز می شود که در آنجا مواد گوگردی و امونیاک زدوده می شود و سپس به عنوان سوخت مورد استفاده قرار می گیرد. در ضمن گوگرد و آمونیاک زدوده می شود و سپس به عنوان سوخت مورد استفاده قرار می گیرد. در ضمن گوگرد جدا شده، جداگانه به فروش می رسد.
قلب پالایشگاه:
واحدهای جانبی:
در این واحد تولید بخار برای جداسازی محصولات در برج و نیز برای گرم کردن خط ها و لوله ها صورت می گیرد.
دراین واحد اب تولید می شود که برای تهیه بخار به کار می رود بنابراین چهاردیگ بخار در شمال پالایشگاه و چهار دیگ بخاردر غرب و یکی در حال آماده باش قرار دارد.
آب باید خالص باشد زیرا اگر ناخالص داشته باشد هنگام حرارت دادن به صورت رسوب بر روی لوله های دیگ بخار در می آید و آنها را از کار می اندازد.
در ضمن دراین واحد یک سری برج های خنک کننده داریم تا آبی که از خنک کننده محصول گرم شده مجدداً خنک شود که به کمک فن دوباره مورد استفاده قرار می گیرد پس یک سیکل (چرخه) بسته وجود دارد.
سیستم پالایشگاه توسط باد صورت می گیرد پس نیازمند تولید هوا هستیم.
دو واحد عمده دیگر نیز داریم:
1)واحد روغن سازی که در این واحد برش از برج خلا گرفته می شود و طی عملیاتی روغن تولید میشود.
2) واحد تولید آسفالت(قیر): همانطور که اشاره شد خوراک آن ته مانده برج خلا است که به واحد آسفالت می رود و با هوادهی به برش یک سری رزین ها و هیدروکربن های نامطلوب سوزانده می شود و آسفالت و قیر یا ویسکوزیته بالا تولید می شود.
در شرق پالایشگاه واحد مخازنی داریم که مخازنی بر حسب ظرفیت تولید ما وجود دادرد.
مخازن بر دو نوع کروی و استوانه ای وجود دارد که مخازن کروی برای ذخیره نفت مایع است و مخازن استوانه ای خود بر دو قسم اند:سقف ثابت برای محصولات سنگین و سقف متحرک برای محصولات سبک . نکته جالب این است که سقف روی سطح مایع قرار می گیرد تا اکسیژن وارد شود و مثلث آتش تشکیل می شود و آتش سوزی شود.
کنترل پالایشگاه به کمک میزان هوا و شدت جریان است که مورد دوم بهتر می باشد چون در آن تاخیر زمانی وجود ندارد ولی در هوا به خاطر افت فشار این عامل وجود دارد . در پالایشگاه چند دستگاه نمک زدانیز برای جدا کردن آب نمک از نفت خام وجود دارد چون نمک باعث خوردگی و رسوب گذاری می شود.
واحد ازت سازی هم برای تولید نیتروژن وجود دارد.
انتقال جرم در برج همان جدا شدن مواد مختلف از نفت خام است که به دو روش سینی و پکینگ صورت می گیرد و روش پکینگ که مانند سیم ظرفشویی است دارای انتقال حرارت بهتری است.