Tải bản đầy đủ (.pdf) (91 trang)

Nghiên cứu thay thế hoàn toàn dầu nhiên liệu (FO) bằng khí nhiên liệu (FG) cho lò đốt tại nhà máy lọc dầu dung quất

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.33 MB, 91 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM VĂN DŨNG

NGHIÊN CỨU THAY THẾ HỒN TỒN DẦU NHIÊN
LIỆU (FO) BẰNG KHÍ NHIÊN LIỆU (FG) CHO LÒ ĐỐT TẠI
NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÓA HỌC

Đà Nẵng, năm 2022


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM VĂN DŨNG

NGHIÊN CỨU THAY THẾ HỒN TỒN DẦU NHIÊN
LIỆU (FO) BẰNG KHÍ NHIÊN LIỆU (FG) CHO LÒ ĐỐT TẠI
NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT

Chuyên ngành: KỸ THUẬT HÓA HỌC
Mã số: 8520301

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. LÊ THỊ NHƯ Ý


Đà Nẵng, năm 2022


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu thay thế hồn tồn dầu nhiên liệu (FO) bằng
khí nhiên liệu (FG) cho lò đốt tại Nhà máy lọc dầu Dung Quất” là cơng trình nghiên
cứu do tơi thực hiện và được sự hướng dẫn của GVC.TS. Lê Thị Như Ý. Các nội dung
nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa từng được ai công bố dưới
bất kỳ hình thức nào trước đây. Tơi xin cam đoan, những số liệu trong các bảng biểu
phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tơi thu thập từ các nguồn
khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo. Ngoài ra, trong luận văn còn sử
dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác, cơ quan đều có
trích dẫn và chú thích nguồn gốc. Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tơi xin hoàn
toàn chịu trách nhiệm về nội dung luận văn của mình.
Tác giả luận văn

Phạm Văn Dũng

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


ii

TĨM TẮT
NGHIÊN CỨU THAY THẾ HỒN TỒN DẦU NHIÊN LIỆU (FO) BẰNG KHÍ
NHIÊN LIỆU (FG) CHO LỊ ĐỐT TẠI NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT

Học viên: Phạm Văn Dũng Chuyên ngành: Cơng nghệ hóa học
Mã số: 8520301 Khóa: KHH.K40.QNg, Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN
Tóm tắt - Trong nhiều thế kỷ qua, nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu, khí…) đã đóng vai trị
cung cấp năng lượng chính cho toàn thế giới, tuy nhiên, nhược điểm của việc sử dụng nhiên
liệu hóa thạch là đi kèm phát thải Carbon dioxit (khí CO2) gây ơ nhiễm mơi trường và biến đổi
khí hậu như thể hiện rõ trong các thập niên gần đây. Thực hiện thỏa thuận chung Paris tại Hội
nghị về Biến đổi khí hậu của Liên Hiệp Quốc 2015, đến nay xu hướng chuyển dịch năng lượng
trên thế giới đã và đang diễn ra ngày càng mạnh mẽ đòi hỏi các nước phải chuyển dịch sang
năng lượng sạch. Trước tình hình này địi hỏi nhiều Quốc gia phải có chiến lược đúng đắn
trong việc khai thác và sử dụng các nguồn tài nguyên và đặc biệt là các nguồn năng lượng
sạch, năng lượng tái tạo.
Phù hợp với xu thế chuyển dịch năng lượng tại Việt Nam và thế giới, thời gian qua Tập
đồn dầu khí Việt Nam nói chung và Cơng ty cổ phần lọc hóa dầu Bình Sơn nói riêng đã
khuyến khích, đẩy mạnh cơng tác NCKH để ngày càng nhiều hơn tìm kiếm các nguồn năng
lượng sạch, nguồn năng lượng ít gây ơ nhiễm mơi trường. Việc xem xét khả năng thay thế
hoàn toàn dầu nhiên liệu (FO) bằng khí nhiên liệu (FG) trong đó tập trung vào các thiết bị có
tiêu thụ nhiên liệu lớn nhất là lò hơi là một hướng đi chiến lược nhằm giảm phát thải khí ơ
nhiễm mơi trường, đồng thời tăng hiệu quả kinh tế cho Nhà máy.
Từ khóa: NMLD Dung Quất; Phân xưởng lị hơi; lị đốt; khí nhiên liệu (FG); dầu đốt (FO).
RESEARCH FOR COMPLETELY REPLACEMENT OF FUEL OIL (FO) WITH
FUEL GAS (FG) FOR BOILERS OF DUNG QUAT REFINERY
Abstract – During the past centuries, fossil fuels (coal, oil, gas…) have played a major role
in providing energy for the whole world, however, the disadvantage of using fossil fuels is
accompanying Carbon dioxide (CO2) emissions cause environmental pollution and climate
change as evident in recent decades. According to the Paris agreement at the United Nations
Conference on Climate Change in 2015, so far, the trend of energy transition in the world has
been taking place more and more strongly, requiring countries to switch to clean energy
sources. Facing this situation requires many countries to have the right strategy in exploiting
and using resources and especially clean and renewable energy.
In line with the trend of energy transition in Vietnam and the world, Vietnam Oil and Gas

Group in general and Binh Son Refinery and Petrochemical Joint Stock Company in particular
have encouraged and promoted scientific research to make more and more looking for clean
energy sources, less polluting energy sources. Considering the possibility of completely
replacement of fuel oil (FO) with fuel gas (FG) focusing on boilers, equipment with the largest
fuel consumption, is a strategic direction to reduce emissions environmental pollution,
increasing simultaneously the economic efficiency of the refinery.
Key words: Dung Quat Refinery; Boiler/ STG unit, Furnace, Fuel Gas (FG), Fuel oil (FO).

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


iv

MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN ...................................................................................................................i
TÓM TẮT ...................................................................... Error! Bookmark not defined.
MỤC LỤC ......................................................................................................................iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .............................................................................. vii
DANH MỤC CÁC BẢNG .......................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ..............................................................................................xi
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
CHƯƠNG I.
I.1

TỔNG QUAN ........................................................................................ 7

Tổng quan về NMLD Dung Quất ..................................................................... 7


I.1.1
I.1.2

Giới thiệu về Nhà máy ................................................................................... 7
Nguyên liệu .................................................................................................... 7

I.1.3
I.1.4
I.2
I.2.1
I.2.2
I.2.3

Sản phẩm ........................................................................................................ 7
Công nghệ ...................................................................................................... 8
Giới thiệu các phân xưởng cung cấp nhiên liệu đốt cho Nhà máy .............. 11
Hệ thống cung cấp khí nhiên liệu (U37) ...................................................... 11
Hệ thống cung cấp nhiên liệu dầu (U38) ..................................................... 12
Giới thiệu phân xưởng sản xuất điện hơi (U40) .......................................... 16

I.3
Giới thiệu tổng quan phân xưởng đuốc đốt (U57) ....................................... 16
I.3.1
Vị trí và chức năng của phân xưởng ............................................................ 16
I.3.2
Một số hệ thống trong phân xưởng .............................................................. 17
I.3.2.1
Đuốc đốt chính (Main Flare) .............................................................. 17
I.3.2.2
Đuốc đốt khí chua (Sour flare) ............................................................ 18

I.3.3
Tổng quan về phần mềm Visual Mesa được sử dụng tại Nhà máy lọc dầu
Dung Quất...................................................................................................................... 18
CHƯƠNG II.
ĐÁNH GIÁ CÂN BẰNG NGUỒN NHIÊN LIỆU (FO/FG) SỬ
DỤNG NỘI BỘ HIỆN HỮU CỦA NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT ................ 25
II.1
Sơ đồ công nghệ hệ thống nguồn nhiên liệu (FG/FO) của nhà máy lọc dầu
Dung Quất...................................................................................................................... 25
II.2 Bảng cân bằng vật chất khí nhiên liệu nhà máy lọc dầu Dung Quất theo thiết kế . 27
CHƯƠNG III.
CHUYỂN ĐỔI SỬ DỤNG DẦU NHIÊN LIỆU SANG KHÍ NHIÊN
LIỆU TẠI LỊ ĐỐT PHÂN XƯỞNG ĐIỆN HƠI ĐỂ TĂNG HIỆU QUẢ KINH TẾ
CHO NHÀ MÁY, GIẢM Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG .................................................. 36
III.1
Thực trạng sử dụng nhiên liệu trong nhà máy ............................................. 36
III.2 Thực trạng vận hành phân xưởng điện hơi của nhà máy lọc dầu Dung Quất ....... 36

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


v

III.3

Đề xuất chuyển đổi sử dụng dầu nhiên liệu (FO) sang khí nhiên liệu (FG) tại

lị đốt, phân xưởng điện hơi ........................................................................................... 38

III.3.1
Đánh giá giải pháp đốt kép tại lò hơi của phân xưởng điện hơi .................. 38
III.3.1.1 Phương án đốt kép trên những đầu đốt khác nhau ......................................... 38
III.3.1.2 Phương án đốt kép trên cùng một đầu đốt ...................................................... 39
III.3.1.3 Đề xuất chạy mơ phỏng q trình cháy bên trong buồng đốt (CFD test) cho
quá trình đốt kép ............................................................................................................ 40
III.3.1.4 Đề xuất thử nghiệm và kết quả thử nghiệm với lò A-4001-C của Nhà máy lọc
dầu Dung Quất ở chế độ đốt kép ................................................................................... 48
III.3.1.5 Khối lượng FG thu hồi khi áp dụng giải pháp đốt kép ................................... 51
III.3.2

Đánh giá giải pháp đốt 100% khí nhiên liệu (FG) tại lị hơi của phân xưởng

điện hơi

...................................................................................................................... 52

III.3.2.1
Bảng phân tích cân bằng khí nhiên liệu trường hợp các phân xưởng
cơng nghệ Nhà máy lọc dầu Dung Quất gặp sự cố khi 3 lị vận hành với 100% khí nhiên
liệu (FG)
............................................................................................................. 52
III.3.2.2
Một số giải pháp hành chính (chương trình sa tải) cho một số tình huống
xấu như phân xưởng RFCC dừng và MAB (Main Air Blower) vẫn hoạt động ............ 53
III.3.2.3
Lắp đặt thêm thiết bị hóa hơi khí nhiên liệu (LPG Vaporizer) tại phân
xưởng cung cấp khí nhiên liệu (U37) ............................................................................ 54
CHƯƠNG IV.
TÍNH TỐN HIỆU QUẢ KINH TẾ KHI SỬ DỤNG TỒN BỘ KHÍ

NHIÊN LIỆU (FG) THAY CHO DẦU ĐỐT (FO) ....................................................... 55
IV.1
Phương án 1: Tính hiệu quả kinh tế cho phương án đốt kép (2 đầu đốt FO, 1
đầu đốt FG) .................................................................................................................... 55
IV.1.1
Phương pháp tính tốn ................................................................................. 55
IV.1.2
Chi tiết tính tốn ........................................................................................... 56
IV.1.2.1 Lượng FO đốt trung bình trong 1 tháng khi chưa áp dụng giải pháp đốt kép 56
IV.1.2.2 Lượng FO sử dụng sau khi áp dụng giải pháp (tận dụng tối đa lượng FG sinh
ra, khơng tính lượng FO giảm thay thế cho lượng LPG hóa hơi) ................................ 56
IV.1.3 Hiệu quả kinh tế của đề tài ................................................................................. 57
IV.1.3.1 Lợi ích kinh tế của việc tiết kiệm dầu FO trong 1 năm ................................... 57
IV.1.3.2 Lợi ích từ việc giảm thuế môi trường khi giảm tiêu thụ FO ............................ 57
IV.1.3.3 Hiệu quả của đề tài cho trường hợp đốt kép ................................................... 57
IV.2
Phương án 2: Tính hiệu quả kinh tế cho phương án đốt 100% FG khơng tính
chi phí đầu tư thiết bị hóa hơi LPG (Vaporizer)............................................................ 58
IV.2.1
Phương pháp tính tốn ................................................................................. 58
IV.2.2
Chi tiết tính tốn ........................................................................................... 59

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


vi


IV.2.3

Hiệu quả kinh tế của đề tài theo phương án này .......................................... 60

IV.3
Phương án 3: Tính hiệu quả kinh tế cho phương án đốt 100% FG có tính chi
phí đầu tư thiết bị hóa hơi LPG (Vaporizer) ................................................................. 61
IV.3.1
Phương pháp tính tốn ................................................................................. 61
IV.3.2

Chi tiết tính tốn ........................................................................................... 62

IV.3.3

Hiệu quả kinh tế của đề tài theo phương án này .......................................... 63

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 65
KIẾN NGHỊ ................................................................................................................... 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 67

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


vii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Tên đầy đủ


Từ viết tắt
BC-MD

Trường hợp cơ sở ở chế độ chạy tối đa dầu Diesel

BC-MG

Trường hợp cơ sở ở chế độ chạy tối đa Gasoline

BCT

Bộ Cơng thương

BFW

Nước cấp lị hơi (Boiler Feed Water)

BP

British Petroleum

BPSD

Thùng trên ngày

BSR

Cơng ty Cổ phần Lọc Hóa dầu Bình Sơn


CCR

Reforming tái sinh xúc tác liên tục (Continuous Catalytic Reforming)

CDU

Phân xưởng chưng cất dầu thô (Crude Distillation Unit)

DQR

Nhà máy lọc dầu Dung Quất

FEED

Front-End Engineering Design

FG

Khí nhiên liệu hay khí đốt (Fuel Gas)

FO

Dầu nhiên liệu hay dầu đốt (Fuel Oil)

FGRU

Hệ thống thu hồi khí thải ra đuốc đốt (Flare Gas Recovery Unit)

FS


Đuốc đốt (Flare System)

HC

Hydrocarbon

HDT

Hydrotreating Unit

HGU

Phân xưởng sản xuất Hydro (Hydrogen Generation Unit)

HHP

Siêu áp (High High Pressure)

HP

Cao áp (High Pressure)

HQKT

Hiệu quả kinh tế

KBPSD

Ngàn thùng trên ngày


KCN

Khu công nghiệp

KKT

Khu kinh tế

KL

Khối lượng

KLPT
KO

Khối lượng phân tử
Bình tách lỏng

KTA

Ngàn tấn trên năm

KTU

Phân xưởng xử lý Kerosene (Kerosene Treating Unit)

LCO

Light Cycle Oil


LPG

Khí hóa lỏng (Liquefied Petroleum Gas)

LTU

Phân xưởng xử lý LPG (LPG Treating Unit)

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


viii

MAB

Quạt gió chính (Main Air Blower)

MCR

Cơng suất hoạt động liên tục lớn nhất (Maximum continuous rating)

MFKD

Bình tách 3 pha ra đuốc đốt

MMBTU

Triệu BTU


MMSCF

Triệu feet khối

MMSCFD
MP

Triệu feet khối trên ngày
Trung áp (Medium Pressure)

MTA

Triệu tấn trên năm

NCMR

Nâng cấp mở rộng

NHT
NMLD
PI

Naphtha Hydrotreating Unit
Nhà máy lọc dầu
Process indicator/ Phần mềm giám sát thông số vận hành

PVN

Tập đồn Dầu khí Quốc gia Việt Nam


RFCC

Residual Fluid Catalytic Cracking

SRU

Phân xưởng thu hồi lưu huỳnh (Sulfur Recovery Unit)

SWS

Sour Water Stripping

TCNL

Tổng cục năng lượng

TT

Thể tích

U040

Phân xưởng điện hơi

Vendor

Nhà cung cấp thiết bị

Burner


Đầu đốt

CFD
NMLD DQ

Computational Fluid Dynamics - Mô phỏng quá trình cháy bên trong
buồng đốt
Nhà máy lọc dầu Dung Quất

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Cơ cấu sản phẩm hiện tại của NMLD Dung Quất .......................................... 8

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


ix

Bảng 1.2. Các phân xưởng hiện hữu của NMLD Dung Quất [11] .................................. 8
Bảng 1.3. Tính chất của các nhiên liệu khí theo thiết kế của NMLD [14] .................... 12
Bảng 1.4. Tính chất của dầu đốt điển hình của NMLD Dung Quất [16] ...................... 16
Bảng 2.1 Lượng FG sản xuất nội bộ tại BSR theo thiết kế hiện hữu trường hợp chế biến
100% dầu Bạch Hổ, Max distillate ................................................................................ 27
Bảng 2.2 Lượng khí nhiên liệu hỗn hợp đến header theo thiết kế hiện hữu trường hợp
chế biến 100% dầu Bạch Hổ, Max distillate ................................................................. 27
Bảng 2.3 Lượng FG sản xuất nội bộ tại BSR theo thiết kế hiện hữu trường hợp chế biến
100% dầu Bạch Hổ Max Gasoline ................................................................................ 28
Bảng 2.4 Lượng khí nhiên liệu hỗn hợp đến header theo thiết kế hiện hữu trường hợp

chế biến 100% dầu Bạch Hổ, Max Gasoline ................................................................. 28
Bảng 2.5 Lượng FG sản xuất nội bộ tại DQR theo thiết kế hiện hữu trường hợp chế biến
dầu Mix Max distillate ................................................................................................... 29
Bảng 2.6 Lượng khí nhiên liệu hỗn hợp đến header theo thiết kế hiện hữu trường hợp
chế biến dầu Mix, Max distillate ................................................................................... 29
Bảng 2.7 Lượng FG sản xuất nội bộ tại DQR theo thiết kế hiện hữu trường hợp chế biến
dầu Mix, Max Gasoline ................................................................................................. 30
Bảng 2.8 Lượng khí nhiên liệu hỗn hợp đến header theo thiết kế hiện hữu trường hợp
chế biến dầu mix. Max Gasoline ................................................................................... 30
Hình 2.9 Bảng tổng hợp khối lượng nhiên liệu trung bình (kg/h) cho các trường hợp theo
thiết kế ........................................................................................................................... 31
Bảng 2.10 Lượng khí nhiên liệu (Tấn) sản xuất nội bộ từ Nhà máy lọc dầu Dung quất
(FG collection năm 2018, 2019, 2020, 2021) ................................................................ 31
Bảng 2.11 Bảng tổng hợp khối lượng khí nhiên liệu (Tấn/năm) sản xuất nội bộ từ nhà
máy từ năm 2018 đến 2021 ........................................................................................... 33
Bảng 2.12 Bảng so sánh lượng khí nhiên liệu (Tấn/h) nội bộ sản xuất được từ nhà máy
trong thực tế và theo thiết kế ......................................................................................... 33
Bảng 3.1 Các thơng số hoạt động của lị khi áp dụng chế độ đốt kép ........................... 47
Bảng 3.2 Tình trạng kỹ thuật của lò hơi A-4001-C khi đốt 100% FO và khi đốt kép .. 48
Bảng 3.3 Bảng tính khối lượng khí nhiên liệu (FG) thu hồi khi áp dụng đốt kép ........ 51
Bảng 3.4 Bảng phân tích cân bằng nhiên liệu (FG) cho trường hợp tình huống điển hình
ngày 30/12/2019 ............................................................................................................ 52
Bảng 4.1 Phương pháp tính tốn hiệu quả kinh tế phương án đốt kép ......................... 55
Bảng 4.2 Lưu lượng FO trung bình sử dụng hằng năm 2019 ....................................... 56
Bảng 4.3 Giá dầu FO trung bình trong 3 năm 2019, 2021 và 2021 .............................. 57
Bảng 4.4 Bảng tính tốn hiệu quả kinh tế giải pháp đốt kép ......................................... 58

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



x

Bảng 4.5 Phương pháp tính tốn hiệu quả kinh tế phương án đốt 100% FG ................ 58
Bảng 4.6 Lượng dầu FO trung bình của 3 năm 2019, 2020 và 2021 ............................ 59
Bảng 4.7 Lượng FG sản xuất nội bộ tăng thêm qua 3 năm 2019-2021 ........................ 60
Bảng 4.8 So sánh một số chỉ tiêu trong thành phần khói thải của một số lò sử dụng nhiên
liệu dầu FO và nhiên liệu khí FG .................................................................................. 61

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


xi

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ tổng thể và vị trí NMLD Dung Quất ..................................................... 7
Hình 1.2. Sơ đồ NMLD Dung Quất theo thiết kế ban đầu ............................................ 10
Hình 1.3. Sơ đồ cơng nghệ hệ thống cung cấp khí U037 hiện hữu của NMLD Dung Quất
[13]................................................................................................................................. 11
Hình 1.4. Sơ đồ công nghệ hệ thống cung cấp dầu đốt U038 hiện hữu của NMLD Dung
Quất [15] ........................................................................................................................ 15
Hình I.5. Hệ thống đuốc đốt chính của NMLD Dung Quất .......................................... 17
Hình 1.6 Giao diện của phần mềm Visual Messa .......................................................... 20
Hình 1.7 Sơ đồ cảnh báo lượng khí nhiên liệu xả ra đuốc đốt NMLD DQ trên mềm
Visual Messa .................................................................................................................. 23
Hình 1.8 Sơ đồ cảnh báo lượng hơi Trung áp xả ra đuốc đốt NMLD DQ trên phần mềm
Visual Messa .................................................................................................................. 24

Hình 2.1 Sơ đồ cung cấp khí nhiên liệu NMLD trên Visual Mesa ............................... 25
Hình 2.2 Sơ đồ theo dõi hệ thống FG trên PI ................................................................ 26
Hình 2.3: Biểu đồ biểu diễn lượng khí nhiên liệu (Tấn) sản xuất nội bộ từ Nhà máy lọc
dầu Dung Quất năm 2021 .............................................................................................. 33
Hình 2.4: Biểu đồ biểu diễn lượng khí nhiên liệu sản xuất nội bộ tại nhà máy hằng năm
từ 2019 đến 2021 ........................................................................................................... 33
Hình 2.5: Biểu đồ so sánh so sánh lượng khí nhiên liệu (Tấn/h) sản xuất nội bộ từ nhà
máy theo thiết kế và thực tế từ 2019 đến 2021.............................................................. 34
Hình 3.1 Lượng FG trung bình sản sinh ra từ Nhà máy ................................................ 37
Hình 3.2 Sơ đồ đơn giản quan hệ giữa lò và mạng hơi trong NMLD Dung Quất ........ 37
Hình 3.1 Vận tốc tại đường tâm của lị hơi ................................................................... 40
Hình 3.2 Vector vận tốc tại đường tâm của lị hơi ......................................................... 41
Hình 3.3 Đường bao nhiệt độ ở tâm lị hơi .................................................................... 42
Hình 3.4 Dịng nhiệt trên thành lị bên trái-phía sau ..................................................... 43
Hình 3.5 Dịng nhiệt trên thành lị phía trước bên phải phía dưới................................. 43
Hình 3.6 Đường nét ngọn lửa sáng từ các bức tường lị phía trên bên trái .................. 44
Hình 3.7 Đường viền ngọn lửa sáng từ các bức tường lò phía trên bên phải ................ 45
Hình 3.8 Hình ảnh nhiệt độ lò ở đầu, giữa và đáy ở tại 75% đốt dầu FO ..................... 45
Hình 3.9 Hình ảnh nhiệt độ lị ở đầu, giữa và đáy ở tải 75% khí nhiên liệu FG ........... 46
Hình 3.10 Hình ảnh nhiệt độ lò ở đầu, giữa và đáy ở tại 40% đốt dầu FO ................... 46
Hình 3.11 Hình ảnh nhiệt độ lị ở đầu, giữa và đáy ở tải 40% khí nhiên liệu FG ......... 46
Hình 3.12 Hình ảnh so sánh giữa lò đốt dầu FO và đốt kép (FO+ FG) ........................ 50
Hình 4.1 Sơ đồ mạng hơi siêu cao áp (HHP) Nhà máy lọc dầu Dung Quất ................. 56

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


xii


THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong nhiều thế kỷ qua, nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu, khí…) đã đóng vai trị cung
cấp năng lượng chính cho toàn thế giới, tuy nhiên, nhược điểm của việc sử dụng nhiên
liệu hóa thạch là đi kèm phát thải Carbon dioxide (khí CO2) gây ơ nhiễm mơi trường và
biến đổi khí hậu như thể hiện rõ trong các thập niên gần đây. Thực hiện thỏa thuận chung
Paris tại Hội nghị về Biến đổi khí hậu của Liên Hiệp Quốc 2015, đến nay xu hướng
chuyển dịch năng lượng trên thế giới đã và đang diễn ra ngày càng mạnh mẽ, tập trung
vào 2 lĩnh vực chính là: (1) Khai thác năng lượng tái tạo như điện mặt trời, điện gió,
điện sinh khối, điện khí sinh học biogas; (2) nghiên cứu/áp dụng chu trình sản xuất và
sử dụng năng lượng sạch hơn nhằm giảm phát thải carbon.
Đối với khu vực Đông Nam Á, dự báo nhu cầu năng lượng sẽ tiếp tục tăng trong các
thập niên tới và chỉ bắt đầu đi ngang sau năm 2050. Trong đó, tăng mạnh nhất ở các lĩnh
vực nhà ở và các cơng trình xây dựng. Sự gia tăng này bắt nguồn từ gia tăng dân số và
thu nhập bình quân đầu người dẫn tới tiêu thụ năng lượng nhiều hơn cho việc làm mát
không khí và các thiết bị. Nhu cầu năng lượng cũng tăng lên đối với vận tải và sản xuất.
Đối với Việt Nam, trong các thập niên gần đây, tốc độ phát triển kinh tế và đời sống của
người dân không ngừng được nâng cao dẫn đến nhu cầu năng lượng tăng mạnh. Theo
dự báo, mức tăng trưởng tiêu thụ năng lượng hàng năm ở Việt Nam sẽ ở mức trên 10%
trong thập kỷ tới.

Theo dự thảo của Quy hoạch Điện VIII, Việt Nam sẽ định hướng phát triển mạnh các
nguồn điện sạch và năng lượng tái tạo nhằm đạt được mục tiêu như Nghị quyết 55/NQTW đề ra. Dự kiến trong giai đoạn 2020 - 2030, tổng công suất nguồn của hệ thống sẽ
tăng thêm 80.000 MW so với gần 60.000 MW hiện đang có. Với dự kiến này, các nguồn
điện chính (điện than, khí và LNG) sẽ tăng thêm khoảng 30.000 MW; điện gió và điện
mặt trời dự kiến tăng thêm khoảng 30.000 MW. Để thúc đẩy và phát huy thế mạnh của
Việt Nam về khả năng khai thác năng lượng mặt trời và năng lượng gió, Chính phủ cũng
đã ban hành Quyết định số 11/2017/QĐ–TTg và Quyết định số 13/2020/QĐ–TTg về cơ
chế khuyến khích phát triển các dự án điện mặt trời tại Việt Nam; Quyết định số
37/2011/QĐ-TTg được sửa đổi bổ sung tại Quyết định số 39/2018/QĐ-TTg về cơ chế
hỗ trợ phát triển các dự án điện gió tại Việt Nam. Đồng thời Quốc Hội cũng ban hành
nghị quyết số NQ 79/2018/ UBTVQH ngày 26/09/2018 và Bộ tài chính đã ban hành
thơng tư 106/2018-BTC có hiệu lực từ 01/01/2019 về thắc chặt các yêu cầu về tác động
môi trường về các nguồn xả thải, thu thuế môi trường từ 07/09/2018. Chính vì vậy, việc
HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

2

sử dụng triệt để năng lượng sạch hiện hữu trong các đơn vị sản xuất là cấp bách vừa đảm
bảo phát triển bền vững vừa đảm bảo giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Nhà máy lọc dầu Dung Quất được bắt đầu xây dựng vào năm 2005 và đưa vào vận hành
vào năm 2009. Đây là NMLD đầu tiên của Việt Nam được Chính phủ giao cho Tập đồn
Dầu khí Quốc gia Việt Nam triển khai xây dựng tại KKT Dung Quất, thuộc 2 xã Bình
Thuận và Bình Trị, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi với cơng suất thiết kế 6,5 triệu

tấn dầu thô/năm (tương đương 148.000 thùng/ngày) và nguyên liệu là 100% dầu thô
Bạch Hổ hoặc hỗn hợp 85% dầu thô Bạch Hổ và 15% dầu thô Dubai.
Trên cơ sở thiết kế hiện hữu, Nhà máy Lọc dầu Dung Quất hiện có 14 phân xưởng cơng
nghệ và cụm Nhà máy điện, trạm điện cung cấp hơi nước và điện sử dụng trong dây
chuyền nhà máy. Hệ thống điện hơi của NMLD hiện hữu gồm: 4 nồi hơi, công suất mỗi
nồi hơi 196 tấn/ giờ (ở nhiệt độ 505oC và áp suất 107 atm) và 04 tổ máy phát điện
(STG) với công suất mỗi máy 27 MW. Cấu hình trong điều kiện vận hành bình thường
gồm 03 nồi hơi và 03 STG vận hành song song, còn 01 nồi hơi và 01 STG dự phịng;
cơng suất thực nồi hơi bằng 56,6% công suất thiết kế. Theo thiết kế, tại cùng một thời
điểm vận hành, mỗi lò hơi chỉ đốt một loại nhiên liệu nhất định là khí nhiên liệu (Fuel
gas - FG) hoặc dầu nhiên liệu (Fuel oil - FO).
Nguyên lý đốt nhiên liệu: ưu tiên đốt khí FG (đảm bảo đốt hết tồn bộ khí FG của nhà
máy để tránh xả qua đuốc đốt), tiếp đó là LPG/ FO với tỷ lệ đốt LPG/FO sẽ được tối ưu
để đảm bảo độ tin cậy hệ thống mạng hơi và tùy thuộc vào điều kiện vận hành của hệ
thống đốt, giá và sản lượng sẵn có của LPG/ FO tại thời điểm đốt. Hiện nay các nồi hơi
được đốt với khoảng 6 tấn FO/giờ (TPH), cịn khí nhiên liệu FG khoảng 5 TPH, còn lại
đốt bằng lượng offgas từ các phân xưởng cơng nghệ.
Trong q trình vận hành bình thường, Nhà máy sẽ phải luôn vận hành các tổ máy phát
điện với nhiên liệu FO với công suất máy phát là 16 MW. Dữ liệu tính tốn sơ bộ chi
phí phát điện bằng dầu FO trong 1 năm của Nhà máy như sau:
✓ Sản lượng điện Nhà máy phát từ nhiên liệu dầu FO là 140.160.000 kwh/năm
✓ Trung bình sản lượng điện phát từ nhiên liệu dầu FO trong 1 tháng là 11.680.000
kwh/ tháng
✓ Đơn giá phát điện từ nhiên liệu dầu FO là 3600 VNĐ/ kwh (không bao gồm chi
phí hao mịn, chi phí khác)
✓ Chi phí điện từ nhiên liệu dầu FO trong 1 tháng là 42.048.000.000 VNĐ/tháng
✓ Chi phí điện từ nhiên liệu dầu FO trong 1 năm là 504.576.000.000 VNĐ/năm

HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.


GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

3

✓ Chi phí thuế mơi trường do đốt FO/DO khoảng 114 tỷ (đơn giá thuế môi trường
2000 VNĐ/ kg nhiên liệu dầu FO).
Ngoài ra trong một số trường hợp, mặc dù đã điều chỉnh công suất vận hành của lò hơi
đốt FO về mức tối thiểu và tăng cơng suất của hai lị hơi đốt FG để tăng tiêu thụ FG
nhưng cũng không thể sử dụng hết FG, lượng FG thừa phải xả thải qua đuốc đốt của
Nhà máy gây lãng phí và tăng ơ nhiễm mơi trường. Theo thống kê lượng offgas sản xuất
ra từ các phân xưởng công nghệ trong khoảng khoảng thời gian 2017 đến 2021 tăng
khoảng 6.5 tấn/ giờ dẫn đến lượng FG xả thải ra đuốc đốt khoảng 0.743 tấn/ giờ (sau khi
đã sử dụng tối đa làm nhiên liệu khí đốt) nếu áp dụng theo giá thị trường thời điểm đó
(khoảng 621.1 USD/ tấn) thì lượng khí FG này có giá trị khoảng 2.297.876 (USD/năm)
tương đương 53 tỷ VNĐ/ năm.
Để có thể tận dụng nguồn khí nhiên liệu sạch trên một cách hiệu quả thì việc “Đánh giá
cân bằng nguồn nhiên liệu sử dụng nội bộ (FG/ FO) hiện hữu của Nhà máy Lọc dầu
Dung Quất, từ đó nghiên cứu & đề xuất chuyển đổi nhiên liệu FO sang FG để tăng hiệu
quả kinh tế cho nhà máy, giảm thiểu ô nhiễm môi trường” là vô cùng cần thiết.
Từ những phân tích trên, đề tài “Đánh giá, nghiên cứu thay thế hồn tồn dầu nhiên
liệu (FO) bằng khí nhiên liệu (FG) cho lò đốt tại Nhà máy lọc dầu Dung Quất” là
thiết yếu nhằm tạo nâng cao hiệu quả kinh tế cho Nhà máy vừa giảm ô nhiểm môi trường.

2. Mục tiêu nghiên cứu
− Xem xét sự phù hợp và những ảnh hưởng về vấn đề kỹ thuật khi sử dụng khí

nhiên liệu (FG) thay thế hồn tồn dầu nhiên liệu (FO) cho các lò đốt, lò hơi của
BSR;
− Từ kết quả tính tốn, đưa ra những nhận định về phương án sử dụng 100% khí
nhiên liệu (FG) để thay thế cho dầu FO làm nhiên liệu nội bộ;
− Đánh giá về vấn đề kinh tế và môi trường khi sử dụng 100% khí FG làm nhiên
liệu cho các lị đốt, lò hơi của NMLD Dung Quất.
− Nghiên cứu thay thế hồn tồn dầu FO bằng khí FG cho lị đốt tại BSR nhằm
giảm thiểu ảnh hưởng tác động tới môi trường, góp phần phát triển xã hội bền
vững và tăng hiệu quả kinh tế cho nhà máy.

3. Đối tượng nghiên cứu
-

Nguồn dầu FO, khí FG hiện hữu của BSR

-

10 phân xưởng cơng nghệ có sử dụng nhiên liệu FO và FG tại BSR gồm:
+ Phân xưởng khí nhiên liệu (U37)
+ Phân xưởng dầu nhiên liệu (U38)

HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ


4

+ Phân xưởng lò hơi (U40)
+ Phân xưởng đuốc đốt (U57)
+ Phân xưởng chưng cất chân không – CDU (U11)
+ Phân xưởng xử lý Naphtha bằng Hydro NHT (U12)
+ Phân xưởng Reforming xúc tác tái sinh liên tục - CCR (U13)
+ Phân xưởng xử lý LCO bằng Hydro – LCO HDT (U24)
+ Phân xưởng Cracking xúc tác căn - RFCC (U15)
+ Phân xưởng sản xuất hạt nhựa (PP)

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4.1 Ý nghĩa khoa học
− Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần vào việc bảo vệ mơi trường và xây
dựng một xã hội bền vững với việc sử dụng hiệu quả khí nhiên liệu hiện hữu của
nhà máy thay vì đốt bỏ lượng dư thừa, từ đó giảm lượng khói thải ra mơi trường
tại đuốc đốt chính của nhà máy cũng như giảm tiếng ồn và bức xạ nhiệt ra mơi
trường xung quanh.
− Hiện thực hóa ngun tắc 3R (Reduce, Re-use, Re-cycle) trong sản xuất kinh
doanh theo xu hướng cải thiện và bảo vệ môi trường được áp dụng rộng rãi trên
phạm vi toàn cầu

4.2 Ý nghĩa thực tế
− Tiết kiệm hằng năm khoảng 514 tỷ VNĐ/ năm cho Nhà máy
− Giảm chi phí nhiên liệu đầu vào, chi phí làm sạch, vật tư tiêu hao từ việc phải
vận hành lò hơi bằng nhiên liệu dầu FO;
− Làm tài liệu tham khảo hữu ích để tiếp tục triển khai đề tài nghiên cứu khoa học
“Nghiên cứu lắp đặt hệ thống thu hồi khí nhiên liệu từ hệ thống khí thải (FGRU)
của Nhà máy”.
− Làm tài liệu tham khảo hữu ích để tiếp tục triển khai giải pháp bypass LPG của

phân xưởng CDU nhằm tăng hiệu suất thu hồi sản phẩm propylene (tăng công
suất của phân xưởng PP) và góp phần hạn chế vấn đề Amine carry-over tại phân
xưởng RFCC
− Làm tài liệu tham khảo hữu ích để tiếp tục triển khai dự án dự án đường dây
110KV và trạm điện 110/22KV kết nối EVN về BSR

5. Phương pháp luận thực hiện
5.1. Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng
HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

5

-

Sử dụng phần mềm Visual messa, PI process để thu thập và phân tích dữ liệu

-

thực tế nguồn nhiên liệu (FO/FG) của NMLD DQ trong 03 năm 2019, 2020,
2021 nhằm phục vụ nghiên cứu;
Lấy mẫu phân tích đánh giá (nếu cần thiết);

-


Khảo sát, đánh giá khả thi về mặt kỹ thuật cũng như phương án đảm bảo giữ vững
mạng hơi khi mất khí từ các Phân xưởng cơng nghệ có sản xuất khí nhiên liệu;

-

Kết luận khả thi về mặt kỹ thuật khi thay đổi FO bằng FG
Phương pháp phân tích, xử lý số liệu bằng Excel để tính cân bằng vật chất

FO/FG.
5.2. Nội dung nghiên cứu
Sơ đồ phương pháp luận thực hiện đề tài

HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

6

6. Cấu trúc của luận văn
Căn cứ các kết quả cần đạt được như được đưa ra trên sơ đồ phương pháp luận,
nội dung luận văn sẽ được phân bổ vào các chương chính như sau:
Mở đầu
Tính cấp thiết, mục tiêu và phạm vi nghiên cứu
1. Đặt vấn đề

2. Mục tiêu nghiên cứu
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
4. Phương pháp luận thực hiện
5. Cấu trúc của luận văn
Chương 1. Giới thiệu tổng quan Nhà máy và các phân xưởng liên quan có sử dụng
nhiên liệu khí đốt và dầu đốt
Chương 2. Đánh giá cân bằng nguồn nhiên liệu (FO/FG) sử dụng nội bộ hiện hữu
của nhà máy lọc dầu Dung Quất
Chương 3. Đề xuất chuyển đổi sử dụng nhiên liệu dầu (FO) sang khí nhiên liệu (FG)
để tăng hiệu quả kinh tế cho nhà máy, giảm ơ nhiễm mơi trường
Chương 4. Tính tốn hiệu quả kinh tế sử dụng tồn bộ FG thay cho FO
Chương 5. Kết luận và kiến nghị.
Kết luận và kiến nghị

HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

7

CHƯƠNG I.

TỔNG QUAN

I.1 Tổng quan về NMLD Dung Quất

I.1.1 Giới thiệu về Nhà máy
Nhà máy lọc dầu Dung Quất nằm ở khu kinh tế Dung Quất thuộc 2 xã Bình Thuận và
Bình Trị, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi. Mặt bằng dự án gồm có 4 khu vực chính:
các phân xưởng cơng nghệ và phụ trợ, khu bể chứa sản phẩm, cảng xuất sản phẩm và
phao rót dầu không bến, hệ thống lấy và xả nước biển [10].

Hình 1.1. Sơ đồ tổng thể và vị trí NMLD Dung Quất
I.1.2 Nguyên liệu
NMLD Dung Quất hiện đang hoạt động ở mức công suất 148.000 BPSD (tương đương
6,5 triệu tấn dầu thô trên năm). Nguồn dầu thô sử dụng chủ yếu sử dụng trong thời gian
qua gồm các loại dầu thô trong nước như: Bạch Hổ, Tê Giác Trắng, Sư Tử Đen, Đại
Hùng,.... Ngồi ra, NMLD Dung Quất cịn sử dụng một lượng dầu thơ nước ngồi như:
Azeri (nhập khẩu từ Azerbaijan), một số loại dầu từ khu vực Đông Nam Á,…
I.1.3 Sản phẩm
Sản phẩm chính của nhà máy hiện đáp ứng được tiêu chuẩn EURO II và cơ cấu sản
phẩm được trình bày ở Bảng 1.1.
HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

8

Bảng 1.1. Cơ cấu sản phẩm hiện tại của NMLD Dung Quất
STT


Sản phẩm

Giá trị

Đơn vị tính

1.018

TPSD

1

LPG

2

Propylene

462

TPSD

3

Gasoline

65,9

KBPSD


4

Jet A-1

5,3

KBPSD

5

DO

53,2

KBPSD

6

FO

7

KBPSD

7

Lưu huỳnh

13


TPSD
Nguồn: JGC, 2014

I.1.4 Cơng nghệ
Các phân xưởng chính của nhà máy được thể hiện trong Bảng 1.2.
Bảng 1.2. Các phân xưởng hiện hữu của NMLD Dung Quất [11]
Tên phân xưởng

Ký hiệu phân xưởng

Công suất (BPSD)

CDU

011

148.000

NHT

012

23.500

CCR

013

21.100


KTU

014

10.000

RFCC

015

69.700

LTU

016

21.000

RFCC NTU

017

45.000

SWS

018

81 T/h


ARU

019

107 T/h

PRU

021

21.000

SRU

022

5 TPSD (*)

Isomer

023

6.500

LCO HDT

024

29.000


(*)

Số liệu của JGC, 2014
Sơ đồ công nghệ tổng quát của Nhà máy hiện hữu được thể hiện trong Hình 1.2.

HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

9

HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

10

Hình 1.2. Sơ đồ NMLD Dung Quất theo thiết kế ban đầu

HVCH: Phạm văn Dũng

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

I.2

11

Giới thiệu các phân xưởng cung cấp nhiên liệu đốt cho Nhà máy

I.2.1 Hệ thống cung cấp khí nhiên liệu (U37)
Khí nhiên liệu (FG) sử dụng trong NMLD được phân phối đến các phân xưởng thông
qua hệ thống cung cấp nhiên liệu khí (FG system, U037) của NMLD. Hệ thống bao gồm
thiết bị hóa hơi, bình trộn có thiết bị gia nhiệt và hệ thống đường ống phân phối khí. Khí
nhẹ (offgas) được sản xuất từ các phân xưởng công nghệ bên trong nhà máy được thu
gom và đưa vào hệ thống. Khí LPG, PP khơng đạt chất lượng và hỗn hợp C4 dư được
hóa hơi và trộn với dịng offgas tại bình trộn rồi phân phối đến các phân xưởng có nhu
cầu sử dụng.
Sơ đồ cơng nghệ hệ thống cung cấp khí nhiên liệu U037 của NMLD Dung Quất được
thể hiện ở Hình 1.3.

Nguồn: Technip, PFD U037, 2007

Hình 1.3. Sơ đồ cơng nghệ hệ thống cung cấp khí U037 hiện hữu của NMLD
Dung Quất [13]
Tính chất nhiên liệu khí theo thiết kế của NMLD được đề cập trong Bảng 1.3.

HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


Luận văn Thạc sĩ

12

Bảng 1.3. Tính chất của các nhiên liệu khí theo thiết kế của NMLD [14]
Thành phần
(%tt)

Chế độ vận hành
Sử dụng FG, thông thường

Sử dụng

Sử dụng

LPG

Hydro

Mùa hè

Mùa đông


H2 O

0,80

0,87

N2

4,80

5,19

CO

0,41

0,44

H2 S

Max 50 ppmv

Max 50 ppmv

H2

56,46

61,02


93,32

C1

12,49

13,50

2,47

C2=

4,39

4,74

C2

7,48

8,09

C3=

0,88

0,92

1,90


C3

2,51

2,68

15,28

C4=

4,45

0,10

47,80

iC4

3,37

1,31

33,59

nC4

1,39

0,60


C5=

-

-

-

-

iC5

0,10

0,04

1,43

0,02

nC5

0,34

0,36

0,01

C6+


0,13

0,14

0,06

Tổng

100

100

100

LHV, kJ/kg

47.423

48.177

44.600

82.890

KLPT, g/mol

15,39

12,04


54,85

3,86

2,43
1,45
0,13
0,11

Nguồn: Technip, Basic Engineering Design Data, 2007

Ở điều kiện hoạt động bình thường, lượng khí từ hệ thống được cấp đến các phân xưởng
là 25.727,9 kg/h (13.194 m3/h ở 46oC và 3,3 kg/cm2g) ở chế độ vận hành BH Case-Max
Gas và 21.830,7 kg/h (10.649 m3/h ở 46oC và 3,3 kg/cm2g) ở chế độ vận hành Base
Case-Max Dis.
I.2.2 Hệ thống cung cấp nhiên liệu dầu (U38)
Theo thiết kế dầu đốt (FO) được phân phối đến 03 phân xưởng CDU, RFCC, nhà máy
điện qua hệ thống cung cấp nhiên liệu dầu (fuel oil system). Hệ thống bao gồm máy
bơm, bồn chứa, thiết bị gia nhiệt và đường ống phân phối. Nguồn dầu đốt thông thường
HVCH: Phạm văn Dũng
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

GVHD: TS. Lê Thị Như
Lưu hành nội bộ


×