tổng quan công ty khí điện đạm cà mau

NHẬN

XÉT

CỦA

GIÁO

VIÊN

HƯỚNG

DẪN

Tp.Vũng Tàu,ngày … tháng … năm 20…
Giáo viên hướng dẫn
Nguyễn Quốc Hải
LỜI

CẢM

ƠN
Sau một thời gian thực tập và tìm hiểu về tình hình hoạt động kinh doanh của
Hệ thống ống dẫn khí và Trung tâm phân phối khí Cà Mau (GDC) trực thuộc Tổng
công ty khí Việt Nam (PVGAS).Tuy thời gian thực tập ngắn ngủi nhưng chúng em đã
được tìm hiểu,củng cố các kiến thức đã học ở trong trường từ đó vận dụng phần nào
kiến thức vào thực tiễn tại Công ty, qua đó bổ sung những hiểu biết về thực tiễn hoạt
động, chức năng nhiệm vụ của từng thiết bị trong nhà máy.Việc hoàn thành bài báo
cáo thực tập này sẽ là cơ sở để chúng em hoàn chỉnh và hệ thống hóa các kiến thức đã
học trong trường.
Bài báo cáo thực tập được hoàn thành dưới sự hưỡng dẫn nhiệt tình của thầy
Ths.Nguyễn Quốc Hải và đặc biệt là sự giúp đỡ rất quan trọng của Lãnh đạo và cán
bô công nhân viên công ty Khí Cà Mau nói chung và Trung tâm phân phối (GDC) khí
nói riêng.Chúng em xin cảm ơn các Anh(chị) mặc dù công việc bận rộn nhưng rất tận
tình chỉ dẫn trong suốt quá trình thực tập tại công ty, đã chỉ dẫn giúp chúng em vận
dụng các kiến thức đã học vào trong thực tiễn đồng thời thu thập các tài liệu có liên
quan đến chuyên đề thực tập để chúng em hoàn thành bài báo cáo thực tập này
Một lần nữa Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sức khỏe tới quý
thầy,ban lãnh đạo cùng các Anh (chị) tại Trung tâm phân phối khí (GDC) dồi dào sức
khỏe và công tác thật tốt.

Nhóm sinh viên thực tập
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Thi công xây dựng GDC
Hình 2: Thi công tuyến ống bờ (Nguồn PM3 Cà Mau)
Hình 1.3: Hệ thống ống dẫn khí tại Công ty Khí Cà Mau
Hình 1.4: Điều chỉnh hệ thống xử lý khí tại trạm GDC (Công ty Khí Cà Mau)
Hình 2.2 Thiết bị gia nhiệt Heater
Hình 2.3: Ultrasonic Flow Meters
Hình 2.4: Ví dụ minh họa 4 cặp Ultrasonic: A-A’, B-B’, C-C’, D-D’
Hình 2.6: Thiết bị đo đếm Criolis Flowmeter
Hình 2.7: Minh họa hoạt đông của thiết bị đo đếm Criolis Flowmeter
Hình 2.9: Cấu tạo thiết bị đo lưu lượng dạng phao
Hình 2.10: Cấu tạo thiết bị đo lưu lượng dạng turbine
Hình 2.11: Hình dạng turbine bên trong thiết bị đo
Hình 2.12: Chuyển đổi chế độ remote-local của van Gas Over Oil
Hình 2.13 Chuyển đổi Remote và Local của van Actuator
Hình 2.14 Chuyển đổi Remote- Local của van Spring
Hình 2.15 Chuyển đổi Remote – Local của BDV
Hình 1.5 Trạm tiếp bờ LFS
Hình 1.6:Trạm valve ngắt tuyến LBV
Hình 4.1: Hệ thống UPS
Hình 4.2: Cấu tạo deluge valve
Hình 4.3: thiết bị đi kèm deluge valve
Hình 4.4: Súng phun nước cố định
Hình 4.5: Đầu chờ lăng vòi phun nước
Hình

4.6:

Bình

CO
2
và

bình

bột
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 . Các sự kiện chính
Bảng 2.1: các thông số kỹ thuật của FS
Bảng 2.2: Gía trị setpoint của PCV
Bảng 2.3 Thành phần khí phân tích
Bảng 3.1 Đặc tính kỹ thuật khí đầu vào
Bảng 3.2 Đặc tính kỹ thuật khí đầu ra
Bảng 3.3: Tần suất theo dõi các chỉ tiêu chất lượng khí
Bảng 4.1: Công suất các máy bơm tại trạm GDC
Bảng 4.2: Giá trị áp suất cài đặt và thực tế của các máy bơm tại GDC

CÁC

CHỮ

VIẾT

TẮT
BR-B

: Bunga – Raya Platform

GDC

: Gas Distrution Center – Trung tâm phân phối khí.
LFS : Landfall Station – Trạm van tiếp bờ.
LBV

: Line Block Valve – Van ngắt tuyến.
PID : Piping

and

Instrument

Diagram-bản
vẽ

chi

tiết

thiết

bị,đường ống.
PFD : Process Flow diagram – Sơ đồ công nghệ.
ESD

: Emergency Shutdown – Dừng khẩn cấp.
SDS : Shutdown System – Hệ thống an toàn.
F&G

: Fire and Gas – Hệ thống an toàn khí, khói, nhiệt, lửa.
PCV

: Pressure Control Valve – Van điều áp.
EPC : Engineering, Procedurement and Construction – Tổng
thầu.
FEED : Front–End Engineering Design – Thiết kế cơ sở.
ASME : American Society for Mechanical Engineering.
LEL : Lower Explosive Limit – Giới hạn cháy nổ cho phép.
PCCC : Phòng cháy và chữa cháy.
BDSC: Bảo dưỡng sửa chữa.
VHV

: Vận hành viên.
PP1 : Power plant 1 – Nhà máy Điện Cà Mau 1.
PP2 : Power plant 2 – Nhà máy Điện Cà Mau 2.
FS : Filter Separator
FD : Dry Gas Filter
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
Chương I TỔNG QUAN CÔNG TY
1.1.

Lịch

sử

hình

thành
Dự án Khí - Điện - Đạm Cà mau là một trong ba dự án kinh tế lớn giai đoạn

2000-2005 của Việt Nam ( 2 dự án còn lại là Thủy Điện Sơn La và Nhà máy lọc dầu
Dung Quất ).
Công trình đường ống dẫn khí PM3 - Cà Mau là một phần của dự án Khí –Điện -
Đạm Cà mau được xí nghiệp Liên Doanh Dầu Khí Việt-Sô (Vietsovpetro) xây dựng
với chủ đầu tư là Tập Đoàn Dầu Khí Quốc Gia Việt Nam, bao gồm 298km đường ống
dẫn khí ngoài biển nối từ mỏ Dầu-Khí PM3 thuộc vùng biển chồng lấn giữa Việt Nam
và Malaysia (overlapping orea) và 27km đường ống dẫn khí trên bờ (bao gồm 3 trạm:
Trạm tiếp bờ LFS, Cụm van ngắt tuyến LBV và Trung tâm phân phối khí GDC)
Khu Khí - Điện - Đạm tỉnh Cà Mau nằm trên khu đất thuộc các cấp 3, 6, 7 và 8
của xã Khánh An, về phía Đông Nam huyện U Minh, cách trung tâm thành phố Cà
Mau khoảng 11km.
Hệ thống ống dẫn và trung tâm phân phối khí nằm trong quy hoạch chung gần
1028, ha được xác định như sau:
• Phía bắc giáp sông Cái Tàu
• Phía nam giáp kênh Xáng Minh Hà
• Phía đông giáp sông Ông Đốc
• Phía tây giáp trại giam K1 Cái Tàu

Hình 1.1 Thi công xây dựng GDC
Công trình Đường ống dẫn khí PM3 – Cà Mau được khởi công vào ngày
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 7
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
9/4/2006 Tổng thầu EPC, tư vấn thiết kế Kỹ Thuật Worley.Pty.Ltd (Úc).Tư vấn quản
lý dự án (PMC): Pegansus (Anh).
Hình 2: Thi công tuyến ống bờ (Nguồn PM3 Cà Mau)
Dự án có công suất vận chuyển 2 tỷ m
3
khí/năm từ vùng chồng lấn giữa Việt
Nam và Malaysia để cấp cho hai nhà máy Nhiệt điện và một nhà máy Đạm. Hai nhà
máy có công suất tổng cộng là 1500 MW và nhà máy Đạm có công suất 800.000

tấn/năm. Tổng vốn đầu tư khoảng 1,4 tỷ USD ( toàn bộ dự án Khí – Điện –Đạm Cà
Mau).
Bảng 1.1 . Các sự kiện chính
Công trình đường ống dẫn khí PM3 – Cà Mau được hoàn thành và đưa vào sử
dụng vào tháng 5 năm 2007 cụ thể:
Kể từ ngày đi vào hoạt động đến nay Công ty Khí Cà Mau đã ban hành và đưa
vào áp dụng gần 100 quy trình để kiểm soát các hoạt động liên quan đến vận hành, bảo
dưỡng, sửa chữa và kiểm soát an ninh, an toàn.
1.2 Qúa trình phát triển
Việc xây dựng hệ thống đường ống dẫn khí PM3 - Cà Mau để cung cấp cho
cụm Khí – Điện – Đạm Cà Mau. Đây là một sự kiện có ý nghĩa vô cùng quan trọng
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 8
Stt Thời gian Sự kiện
1 09/04/2006 Khởi công xây dựng
2 29/04/2007 Bắt đầu nhận khí vào bờ
3 15/05/2007 Bắt đầu cung cấp khí cho nhà máy Điện Cà Mau 1
4 28/05/2008 Bắt đầu cung cấp khí cho nhà máy Điện Cà Mau 2
5 15/09/2011 Bắt đầu cung cấp khí cho nhà máy Đạm Cà Mau
GIÁM ĐỐC
PHÓ GIÁM ĐỐC
PHÒNG TCHC
PHÒNG SẢN XUẤT
PHÒNG KỸ THUẬT
PHÒNG TCKT
PHÒNG ATMT
Tổ cơ khí
Tổ Điện DK
Tổ Kế Hoạch
Tổ CG xét thầu
Tổ vận hành

Tổ công nghệ
Tổ an toàn
Đội PCCC
PHÒNG TMVT
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
đánh dấu ý nghĩa chiến lược phát triển kinh tế vùng cực Nam của Việt Nam. Tạo ra
một sức bật mạnh mẽ để thay đổi cơ cấu kinh tế tỉnh Cà Mau, phát triển công nghiệp,
thúc đẩy phát triển kinh tế của cả vùng Tây Nam Bộ. Sau khi các công trình này đi vào
hoạt động thì với những sản phẩm của Khí – Điện – Đạm sẽ làm thay đổi theo chiều
hướng đi lên của kinh tế, đời sống nhân dân tỉnh Cà Mau và các tỉnh lân cận.
Công ty khí Cà Mau (Tiền thân là Xí nghiệp Khí Cà Mau) là đơn vị chi nhánh
trực thuộc Tổng Công Ty Khí Việt Nam.
Công ty được thành lập theo Quyết định số 1733/QD-DKVN ngày 3/7/2006 của
Hội Đồng Quản trị Tổng Công Ty Dầu Khí Việt Nam ( nay là Tập Đoàn Dầu Khí Việt
Nam) với tổng vốn đầu tư là 299,39 triệu USD.
Chức năng: Quản lý vận hành và khai thác đường ống dẫn khí PM3 Cà Mau
Nhiệm vụ: Tiếp nhận khí từ mỏ PM3 CAA và lô 46 Cái Nước, cung cấp cho hai Nhà
máy Điện và Nhà máy Đạm Cà Mau.
SƠ ĐỒ HỆ THỐNG TỔ CHỨC CỦA CÔNG TY
Sơ đồ 1.1: Hệ thống tổ chức của Công ty
Bằng nỗ lực của toàn thể cán bộ công nhân viên đã đưa Công ty phát triển theo
từng năm và sự thể hiện rõ nhất là từ năm 2007 sản lượng khí bán cho khách hang là
178.9 triệu Sm
3
năm 2008 là 647.2 triệu Sm
3
và đến cuối năm 2012 sản lượng tổng là
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 9
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
1902.189 triệu Sm

3
, sơ đồ dưới đây thể hiện rõ sự phát triển qua từng năm của Công
ty.
Bảng 1.2:
Sản lượng cấp khí
của Công ty Khí Cà
Mau từ 2007-2012
Biểu đồ 1.3 : Sản lượng khí qua từng năm của công ty
Hình 1.3: Hệ thống ống dẫn khí tại Công ty Khí Cà Mau
Trong 10 tháng đầu năm Công ty không để xảy ra bất kỳ sự cố nào, luôn giữ
vững an ninh, an toàn trên các công trình khí, cung cấp cho 2 nhà máy nhiệt điện vận
hành liên tục và ổn định. Đặc biệt công ty đã thực hiện thành công đợt bảo dưỡng, sữa
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 10
Năm Sản

Lượng

(

triệu

Sm3)
2007 178
2008 647
2009 1196
2010 1556
2011 1540
2012 1902
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
chữa định kỳ lớn 5 năm lần đầu tiên (Turn Around) và sớm hơn so với kế hoạch 3

ngày, góp phần giảm thời gian cung cấp khí cho khách hàng, đám bảo an ninh năng
lượng quốc gia. Công ty Khí Cà Mau cũng không để xảy ra sự cố, giữ vững an ninh,
an toàn trên các công trình khí.
Hình 1.4: Điều chỉnh hệ thống xử lý khí tại trạm GDC (Công ty Khí Cà Mau)
Biểu đồ 1.4: Sản lượng khí qua các tháng năm 2012 (đơn vị :triệu Sm
3
)
Hiện nay Công ty khí Cà Mau đã lắp thêm máy nén tại trạm tiếp bờ LFS để
nâng công suất nhà máy lên 6.3 triệu m
3
/ngày.
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 11
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
2.1 Thiết bị lọc tách (Filter - separator)
Khí từ giàn BRB cấp vào bờ sau khi qua LFS và LBV sẽ đi vào trạm phân phối
khí GDC. Đầu vào GDC là 2 Shutdown valve UV –6005 và UV-6002, tiếp đến là hệ
thống lọc tách Filter-Separator FS-6002A/ B/C được lắp đặt song song nhằm tách
100% các hạt lỏng và rắn có kích thước trên 10µm. Trong điều kiện vận hành bình
thường, khi hai nhà máy Điện và nhà máy Đạm cùng hoạt động ( lưu lượng tối đa
khoảng 315 kSm
3
) thì hai FS ở trạng thái hoạt động, còn FS còn lại ở trạng thái dự
phòng. Thực hiện việc chuyển đổi FS khi cần tiến hành BDSC hoặc khi thay lõi lọc
cho FS.
2.1.1 Cấu tạo
Bảng 2.1: các thông số kỹ thuật của FS
Vỏ (Shell):có dạng hình trụ, được đặt nằm ngang, đường kính trong 812mm và
chiều dài 5308mm, độ dày thành 35mm.
Nắp đậy( End Closure): Trong điều kiện vận hành bình thường nắp được đóng
kín và không cho phép bất kỳ sự dò rỉ nào qua nó. Nắp chỉ được mở ra khi tiến hành

SVTH: Phạm Văn Chính Trang 12
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
BDSC, làm sạch lõi lọc(Filter element).
Các thiết bị đo:
- Các đồng hồ đo áp : PI -6007/6016/6242 tương ứng với FS-6002A/B/C dùng để theo
dõi áp suất thiết bị lọc ở ngoài Site
- Các đồng đo chênh áp : PDIT 6006/6017/6241 tương ứng với FS-6002A/B/C theo dõi
chênh áp qua Filter, áp suất này có theo dõi thông qua màn hình SCADA hoặc ở ngoài
Site.
- Các thiết bị đo mức mức lỏng : LG-6011/6012 của FS-6002A, FS-6018/6021 của FS-
6002B, LG-6237/6239 của FS-6002C dùng để theo dõi mức lỏng của thiết bị lọc ở
ngoài Site.
- Transmitter mức lỏng : LZT-6009/6014 của FS-6002A, LZT-6020/6023 của FS-
6002B, LZT-6238/6240 của FS-6002C.
- Các PSV: PSV-6008/6015/6043 tương ứng với FS-6002A/B/C được cài đặt ở áp suất
9800 Kpag dùng để bảo vệ các Filter khi áp suất vượt quá áp suất cài đặt.
- Lõi lọc ( Filter Element): Lõi lọc được xếp trong khoang thứ nhất của thiết bị lọc,
được làm bằng Polyeste tổng hợp, phía trong cùng được bao bọc bởi lõi thép Cacbon
dạng mắt lưới. Mỗi thiết bị gồm có 26 lõi lọc nằm song song. Khoang thứ hai của thiết
bị là một hệ thống các thanh kim loại hình chữ V đặt nằm ngang, sắp so le với nhau,
miệng chữ V nằm đối diện với dòng khí đi vào nhằm loại bỏ các hạt lỏng trong dòng
khí.
Hình 2.1: Cấu tạo của filter - separator
2.1.2 Nguyên lý hoạt động
Dòng khí đi vào FS sẽ đi vào trong các lõi lọc ở khoang thứ thất, tại đây các hạt
lỏng, bụi cặn bẩn có kích thước lớn hơn 5µm sẽ bị giữ lại trên bề mặt bộ lọc. Khí sẽ
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 13
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
tiếp tục đi vào khoang thứ 2 có chứa nhiều các tấm ngăn . Còn hạt lỏng còn lại sẽ va
đập vào các tấm ngăn và bị tách xuống dưới đáy bồn nước dưới tác dụng của trọng

lực.
Chất lỏng có trong khoang dưới của FS-6002A/B/C sẽ được tháo ra bồn chứa
TK-6012 bằng các van tay xả lỏng (Drain valve) sau đó lượng lỏng này sẽ được giải
phóng ra khỏi bồn bằng xe bồn, hoặc tháo thẳng ra ngoài hố chứa thông qua van tay
phía dưới đáy TK-6012.
Khi chênh áp FS lớn hơn 10 Kpag trong trường hợp bình thường và 20 Kpag
trong trường hợp phóng Pig thì tiến hành chuyển đổi FS và thay lõi lọc cho FS bị cô
lập.
Đảm bảo các van an toàn PSV-6008/6015/6243 phải luôn ở trạng thái hoạt động
tốt và không bị cô lập để bảo vệ cho FS khỏi quá áp.
2.2 Thiết bị gia nhiệt
Khí thương phẩm từ giàn BRB sau khi đi qua trạm tiếp bờ LFS và trạm van
ngắt tuyến LBV sẽ vào tới trung tâm phân phối khí GDC. Tại đây dòng khí sẽ được
lọc tách bụi bẩn và lỏng bằng hệ thống Filter-separator, sau đó qua 2 thiết bị gia nhiệt
water bath heater HT-6003A/B để gia nhiệt trước khi qua cụm đo đếm và điều áp để
cung cấp qua hai nhà máy điện và nhà máy đạm Cà Mau. Việc gia nhiệt cho khí nhằm
đảm bảo nhiệt độ khí cung cấp cho 2 nhà máy điện và đạm luôn lớn hơn 20
o
C so với
nhiệt độ điểm sương của Hydrocacbon tại áp suất cấp khí.
Cụm gia nhiệt gồm 2 Heater HT-6003A/B truyền nhiệt cho khí theo dạng trao
đổi nhiệt gián tiếp qua môi trường nước. Mỗi heater được thiết kế bao gồm 3 buồng
đốt(Burner) có tổng công suất là 19MMBTU/hr với hệ thống cung cấp khí nhiên
liệu(gas) và không khí(air) độc lập. Ở chế độ hoaatj động bình thường thì chỉ cần 1
heater hoạt động với 1 hoặc 2 buồng đốt là đủ công suất cho toàn bộ GDC, còn heater
còn lại ở chế độ Standby.
Các thông số kỹ thuật chính của Water bath Heater:
Nhà sản xuất: OAKWELL ENGINEERING INTERNATIONAL PTE LTD
Công suất thiết kế: 19MMBTU/hr (5555,6 KW)
Áp suất thiết kế: 10200 kPag, tại nhiệt độ: 37

o
C
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 14
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
2.2.1.

Cấu tạo
Vỏ heater: là bộ phận chứa nức và các bộ phận truyền nhiệt khác. Vỏ làm bằng
thép tấm, một đầu liên kết với ống dẫn khí, đầu còn lại liên kết với buồng đốt bằng các
mặt bích. Bên ngoài heater được bọc một lớp cách nhiệt nhằm mục đích: giảm thiểu sự
mất nhiệt ra môi trường dồng thời đảm bảo an toàn khi vận hành.
Hệ thống dẫn khí(coil system): được gắn vào nửa trên của vỏ heater có tác dụng
nhận nhiệt từ môi trường nước và truyền nhiệt cho khí đi trong ống.
Đầu đốt chính: được đặt bên trong buồng đốt, trên đầu đốt có ống dẫn khí fuel
gas và có bộ phận điều chỉnh hỗn hợp khí, gồm một van bướm điều chỉnh lượng không
khí vào và một van bướm điều chỉnh lượng Fuel gas vào buồng đốt. Các van bướm
này được điều chỉnh độ đóng mở thông qua một motor. Đầu đốt có nhiệm vụ cung cấp
nhiệt cho heater, nguồn nhiệt được tạo ra nhờ đốt cháy nhiên liệu là fuel gas.
Đầu đốt pilot: đường pilot để mồi lửa cho đầu đốt chính. Đầu đốt đường pilot
được mồi lửa bằng phương pháp đánh lửa bugi. Trên đầu pilot sẽ lắp đặt các đầu dò
lửa, các đầu dò lửa sẽ báo về PLC đặt trong LCP để on/off burner. Trong khi vận hành
bình thường sau khi mồi lửa đường pilot sẽ tắt và đường main sẽ duy trì ngọn lửa.
Flame detector: là đầu dò lửa pilot, khi pilot cháy đầu dò lửa sẽ gửi tín hiệu
điện áp về bộ điều khiển, điện áp hiển thị trên bộ điều khiển nằm trong khoảng 1,25V
đến 5V.
Temperature switch: Mỗi heater có 2 temperature switch gồm:
Một Temperature switch để bảo vệ quá nhiệt ống khói được set ở nhiệt độ 399
o
C.
Một Temperature switch để bảo vệ quá nhiệt bồn nước và được set ở 65

o
C.
Thiết bị điều khiển: Dùng bộ điều khiển Flame relay của HONEYWELL gồm
các chứa năng sau:
- Bộ điều khiển này nhận các tín hiệu từ đầu dò lửa (flame detector), switch
nhiệt độ bồn nước và ống khói.
- Nếu bộ điều khiển nhận được tín hiệu mất lửa từ đầu dò lửa, bộ điều khiển sẽ
xuất tín hiệu điều khiển đóng các shutdown valve để ngừng cấp khí cho đường main
burner để bảo đảm an toàn cho hệ thống.
- Tín hiệu từ Temperature transmitter của nhiệt độ khí sau các van điều áp được
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 15
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
gửi về bộ điều khiển, bộ điều khiển sẽ điều chỉnh nhiệt độ dòng khí thông qua việc
đóng mở van TV(Thermal valve) theo giá trị setpoint được thiết lập trên HMI.
- Nếu nhệt độ ống khói quá cao, Temperature switch của ống khói sẽ gửi tín
hiệu về bộ điều khiển trạng thái alarm nhiệt độ ống khói.
2.2.2.

Nguyên lý hoạt động
Trong thiết bị Water bath hearter được chứa nước sao cho ngập các đường ống
dẫn khí nguyên liệu, nhiên liệu. Các ống dẫn khí đốt được trộn lẫn không khí và khí
nhiên liệu với tỷ lệ thích hợp rồi được đốt cháy bằng bugi để gia nhiệt. Các ống chứa
khí nguyên liệu được thiết kệ dạng ruột gà sao cho đường đi của ống dài nhất để quá
trình trao đổi nhiệt là tối ưu. Khí nhiên liệu cháy sẽ gia nhiệt cho nước, nước nóng sẽ
gia nhiệt cho nguyên liệu đạt nhiệt độ cài đặt trước đó. Việc gia nhiệt qua nước nhằm
ổn định nhiệt để quá trình điều khiển hoạt động tốt, tránh shutdown WBH.
Hình 2.2 Thiết bị gia nhiệt Heater
2.3.
Thiết bị đo đếm
(Metering

Skids)
Đường ống PM-3 dẫn khí đi vào trạm phân phối GDC sẽ được lọc bụi, nước, gia
nhiệt, đo lưu lượng, thể tích, nhiệt lượng trước khi giao cho 2 nhà máy điện và nhà
máy đạm. Ngoài hệ thống đo đếm khí cấp cho khách hàng thì còn một số thiết bị đo
lưu lượng khác. Các thiết bị đo lưu lượng tại GDC gồm có:
- Hệ thống đo đếm khí cấp cho hai nhà máy điện và nhà máy đạm.
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 16
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
- Thiết bị đo đếm tại cụm instrument
- Thiết bị đo đếm tại Purge Gas và pilot(duy trì ngọn lửa mồi cho Flare)
- Thiết bị đo đếm tại đường ống Fuel gas cấp cho heater.
2.3.1. Hệ thống đo đếm khí cấp cho 2 nhà máy điện và nhà máy đạm
Thành phần cấu tạo:
- Ultrasonic Flow meters
- Transmitter nhiệt độ, transmitter áp suất, đồng hồ đo nhiệt độ, áp suất
- Các Ball van ngõ vào, ra.
- Máy phân tích sắc kí khí
- Đường lấy mẫu khí để phân tích
- Flow computer
- Station computer
- Máy in
Nguyên tắc tính toán:
Hệ thống đo đếm lưu lượng dựa theo nguyên tắc: Tính vận tốc dòng khí nhờ
vào các Ultrasonic Flow Meters, quy đổi chúng về điều kiện tiêu chuẩn(T=15oC,
p=101.325Kpa) dựa vào các thông số nhiệt độ, áp suất nhận được từ các Transmitter
kết hợp với thiết diện đường ống đã biết trước để tính lưu lượng và từ đó tính được thể
tích theo thời gian.
Ngoài ra, hệ thống còn tính toán được lượng nhiệt lượng và khối lượng cung
cấp nhờ vào kết quả phân tích thành phần từ máy sắc ký. Máy phân tích sắc ký sẽ phân

tích và tính toán %mol của từng cấu tử khí từ C1 đến C6+ sau đó gửi về Flow
computer để tính ra nhiệt trị và khối lượng riêng của chúng. Sau đó kết hợp với lưu
lượng từng thời điểm để tính ra nhiệt lượng và khối lượng cung cấp cho các hộ tiêu
thụ.
2.3.1.1. Ultrasonic Flow Meters
Đây là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống đo đếm, cung cấp giá trị vận tốc
tức thời của dòng khí phục vụ cho việc tính toán thể tích.
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 17
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
Hình 2.3: Ultrasonic Flow Meters
Nguyên tắc hoạt động:
UFM dung để đo vận tốc dòng khí công nghệ sau đó được truyền về FC, căn cứ
vào vận tốc dòng khí, thiết diện ống FC sẽ tính toán được lưu lượng thực của dòng khí
công nghệ. USM hoạt động dựa trên nguyên lý thu phát của cặp cảm biến sóng siêu
âm đặt ở 2 vị trí đối nhau với khoảng cách D trên chiều dài đoạn ống. Khi song phát
cùng chiều dòng khí vận tốc của song sẽ tăng lên và ngược chiều dòng khí vận tốc của
sóng sẽ giảm đi. Căn cứ vào độ lệch thời gian của sóng âm thuận nghịch cùng truyền
trong 1 môi trường vật chất thì FC sẽ tính toán được vận tốc thực của dòng khí.
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 18
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
Hình 2.4: Ví
dụ minh họa 4 cặp Ultrasonic: A-A’, B-B’, C-C’, D-D’
Ta sẽ nói về 2 cặp Ultrasonic A-A’ và B-B’. Các Ultrasonic đều có khả năng
phát và nhận tín hiệu bằng sóng siêu âm. Trong một chu kì đã được định trước thì A và
B’ sẽ đồng thời phát tín hiệu cho A’ và B. Như vậy cùng một lúc sẽ có 2 tín hiệu được
phát ra, một tín hiệu cùng chiều và một tín hiệu ngược chiều với dòng lưu chất. Khi
lưu chất không chuyển động thì độ trễ bằng 0. Khi lưu chất chuyển động sẽ tạo ra độ
trễ và dựa vào độ trễ sẽ tính toán được vận tốc dòng khí.
2.3.1.2. Transmitter nhiệt độ, Transmitter áp suất
Có chức năng đo nhiệt độ và áp suất, gửi các thông số này về bộ xử lý để phục

vụ cho quá trình tính toán, chuyển đổi về điều kiện tiêu chuẩn.
2.3.1.3. Các ball van ngõ vào, ra
Có tác dụng cô lập metering khi cần thiết, đồng thời để điều chỉnh các chế độ
hoạt động của các metering(nối tiếp hoặc song song).
2.3.1.4. Máy phân tích sắc ký(GC)
Có nhiệm vụ phân tích và tính toán %mol của các thành phần khí từ C1 đến
C6
+
sau đó gửi về Flow computer để tính toán ra nhiệt trị của dòng khí từng thời điểm.
2.3.1.5. Flow computer
Mỗi metering sẽ có 1 Flow computer kèm theo có nhiệm vụ nhận giá trị vận tốc
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 19
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
từ cả 2 nhánh pay và check meter, cùng các thông số nhiệt độ, áp suất từ các
transmitter và các thành phần khí từ máy phân tích sắc ký để tính ra sản lượng khí
cung cấp cho nhà máy điện.
Mỗi Flow computer nhận 1 giá trị từ pay từ 1 USM và nhận 1 giá trị check từ
USM còn lại để kiểm tra, dù 2 USM có nối tiếp hay song song thì nguyên tắc vẫn vậy.
Còn giá trị nhiệt độ và áp suất thì sử dụng cho cả 2 nhánh pay meter và check meter.
2.3.1.6. Station computer
Station computer đóng vai trò như 1 cầu nối giữa người dung với các thiết bị đo
đếm bao gồm những chức năng sau:
- Chuyển dữ liệu tới Flow computer và nhận giữ liệu từ Flow computer
- Cung cấp cho người dung 1 giao diện thân thiết về hệ thống metering.
- Tạo ra report tại thời điểm hiện tại, từng giờ, ngày, tuần, tháng, danh sách các
sự kiện và các cảnh báo.
- Cung cấp khả năng lưu trữ những file reports một cách thứ tự để có thể tìm lại
một cách dễ dàng.
- Hiển thị và in report
- Hiển thị dữ liệu phân tích của máy phân tích sắc ký.

- Lấy các giá trị tính như: khối lượng, năng lượng, thể tích thô và thể tích ở điều
kiện chuẩn,…từ Flow computer
2.3.1.7. Máy in:
Hệ thống metering có 2 máy in có những chứa năng sau:
- Một cái được nối tới Ethernet Switch để in report cho station computer
- Cái còn lại được nối tới GC controller bằng đường parallet printer để in kết quả
phân tích, các cảnh báo, kết quả khi ta hiệu chuẩn, hiệu chỉnh GC.
2.3.2. Thiết bị đo đếm tại cụm Instrument
Cụm Instrument tại GDC sử dụng thiết bị đo đếm có tên gọi Coriolis Flowmeter
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 20
Hình 2.6: Thiết bị đo đếm Criolis Flowmeter
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
Coriolis Flowmeter có 2 bộ phận chính:
- Bộ phận đo: Gồm 2 ống nhựa hình chữ U hướng dẫn cho dòng chảy, một thiết
bị kích thích(Impulse), tác động một xung thích hợp lên ống Plastic. Hai Sensor
cảm biến đặt ở hai đầu vào và ra của ống, nhận các tín hiệu chuyển động trong
ống. Bộ phận này có nhiệm vụ đo các giá trị lệch pha, tần số dao động và gửi
tín hiệu về bộ xử lý.
Hình 2.7: Minh họa hoạt đông của thiết bị đo đếm Criolis Flowmeter
Bộ phận xử lý và màn hình: Có chức năng tính toán các giá trị lưu lượng, thể
tích, khối lượng riêng của dòng chảy dựa vào các tín hiệu được truyền về từ sensor.
Nguyên lý hoạt động:
Khi lưu chất đứng yên, thiết bị kích thích tác động một xung thích hợp khiến
ống Plastic dao động một cách đồng đều và ghi nhận lại tần số này. Hai Sensor cảm
biến ở 2 đầu cũng sẽ ghi lại tín hiệu này với độ lệch pha bằng 0. Ta sẽ dung tần số này
để tính toán khối lượng riêng dòng lưu chất.
Khi lưu chất chuyển động, chuyển động tới của dòng lưu chất kết hợp với dao
động tạo ra của thiết bị kích thích sẽ khiến ống dao động không đồng đều ở 2 đầu ống,
dẫn đến việc ghi nhận tín hiệu của 2 Sensor sẽ xuất hiện độ lệch pha nhất định, vận tốc
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 21

Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
càng lớn thì độ lệch pha càng lớn, giá trị này sẽ dung để suy ra vận tốc dòng khí. Các
tín hiệu sẽ được gửi về bộ xử lý để suy ra độ lệch pha, tần số dao động và từ đó tính
được giá trị về lưu lượng, khối lượng riêng, thể tích,…
2.3.3. Thiết bị đo đếm purge gas và pilot cho flare
Từ cụm Instrument, một nhánh khí được đưa vào đường ống góp để đuổi Oxi,
một nhánh khác có tác dụng đánh lửa và duy trì ngọn lửa mồi cho Flare. Ở cả 2 nhánh
này đều sài cùng một loại thiết bị đo đếm, đó là lưu lướng kế dạng phao có tên
Rotameter của hãng Yokogawa.
Nguyên tắc hoạt động:
Cấu tạo chính của thiết bị là 1 chiếc phao nằm bên trong ống dẫn lưu chất, có
thể chuyển động lên xuống trên một trục được đặt ngay tại tâm ống. Phao đủ nhỏ để
dòng lưu chất có thể đi ở khoảng trống giữa phao và thành ống. Khi lưu chất di chuyển
từ dưới lên thì cũng đẩy phao lên. Vận tốc dòng khí càng lớn thì phao sẽ càng được
đẩy lên cao. Khi lưu chất không chuyển động thì phao sẽ nằm sát phía dưới.
Phao được kết nối với một cơ cấu truyền động ra bên ngoài (dùng từ trường),
chuyển thành chuyển động quay và kích hoạt lên kim chỉ lưu lượng dòng chảy.
Hình 2.9: Cấ u tạo thiết bị
đ o lưu lượ ng dạng phao
2.3.4. Thiết bị đo đếm fuel gas, cung cấp khí đốt cho heater
Từ cụm Instrument một nhánh khí nữa sẽ được dẫn tới heater,nhằm cung cấp
khí đốt cho quá trình gia nhiệt. Trước khi đốt khí được đo lưu lượng bởi một lưu lượng
kế dạng turbine có tên: MC-II Plus EXP Flow Analyzer của hãng NuFlo.
Nguyên tắc hoạt động:
Bộ phận chính của thiết bị là một turbine cánh quạt được đặt trong lòng ống,
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 22
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
chuyển động xoay tròn quanh trục ống. Ở hai đầu là các bộ đệm hãm có tác dụng ổn
định dòng.
Hình 2.10: Cấu tạo thiết bị đo lưu lượng dạng turbine

Khi có lưu chất chuyển động qua ống, turbine sẽ quay. Với vận tốc và tính chất
của dòng khác nhau, turbine sẽ quay với tốc độ khác nhau.
Hình 2.11: Hình dạng turbine bên trong thiết bị đo
Một bộ phận sẽ ghi nhận số vòng quay của turbine và gửi đến bộ xử lý để tính
toán ra lưu lượng dòng chảy nhờ vào các hệ số turbine, thiết diện,… đã được cài đặt
theo khuyến cáo của nhà sản xuất.
2.4.
Hệ thống Instrument gas
2.4.1. Mô tả hệ thống
Nguồn khí cung cấp cho hệ thống khí điều khiển và khí nhiên liệu tại GDC
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 23
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
được lấy từ dòng khí công nghệ đầu ra của water bath heater HT-6003A/B. Dòng khí
này sau khi đi qua shutdown valve UV-6064 sẽ đi vào thiết bị gia nhiệt cho hệ thống
khí phụ trợ utinity gas heater 6013 với công suất 5KW sau đó qua thiết bị đo lưu lượng
FE-6059.
Dòng khí sau water bath heater được lấy sau shutdown valve UV-6064 sẽ được
gia nhiệt lại, mục đích của việc gia nhiệt này để tránh hiệu ứng john Thomson. Vì áp
suất đầu vào trạm GDC là khoảng 50barg trong khi áp suất của dòng khí điều khiển là
8barg. Ta thấy áp suất bị giảm đi nhiều một cách đột ngột vì vậy có thể tạo lỏng hoặc
hydrat trong dường ống, hệ thống gia nhiệt cho khí này là thiết bị gia nhiệt bằng điện
(khoảng 50
o
C). Sau đó khí này được đo lưu lượng thông qua FE-6059, thiết bị này
hoạt động dựa trên nguyên lý Criolis có độ chính xác cao vì nó đo khối lượng nên sẽ
không chịu ảnh hưởng bởi nhiệt độ, áp suất. Hệ thống điều áp cho dòng khí điều khiển
và khí nhiên liệu gồm 2 nhánh song song, trên mỗi nhánh gồm 2 valve bi 50mm cô lập
đầu vào Inline Filter, 2 valve điều áp nối tiếp nhau và 2 van bi cô lập đầu ra.
Nguồn khí này có 3 mục đích sử dụng:
Bảng 2.2: Gía trị setpoint của PCV

- Dùng làm khí nhiên liệu
- Dùng cho khí điều khiển
- Khí purge gas
Chênh áp qua các inline Filter được theo dõi thông qua FDI-6211 và FDI-6212.
Ngoài ra, hệ thống Instrument gas và fuel gas còn có BDV-6099 dùng để xả khí ra
flare và FSV để bảo vệ quá áp.
2.4.2. Chức năng của cụm instrument gas và fuel gas tại trạm GDC
Cung cấp khí điều khiển duy trì hoạt động của các valve SDV và BDV trong
trạm GDC.
Duy trì hoạt động cho:
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 24
Nhánh 1 Nhánh 2
Tên van PCV6062A PCV6062B PCV6063A PCV6063B
Setpoint (kpag) 850 800 800 750
Fail Closed open Closed Open
Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: ThS. Nguyễn Quốc Hải
- Cung cấp khí điều khiển co các shutdown valve, blowdown valve, các valve
điều áp.
- Duy trì ngọn lửa mồi cho flare và khí purge cho flare header
- Cung cấp fuel gas cho hệ thống HT6003A/B
2.4.3.

Một số lưu ý tại cụm Instrument gas tại trạm GDC
Trong điều kiện vận hành bình thường người vận hành cần phải lưu ý các vấn đề
sau:
- Thường xuyên kiểm tra site là ghi logsheet hệ thống Instrument & Fuel gas đầy đủ để
phát hiện kịp thời các bất thường xảy ra cho hệ thống.
- Khi phát hiện thấy bất thường( nhiệt độ của Ultility

Gas

Heater, chênh áp qua
Inline

Filter, áp suất sau mỗi PCV vì khi áp suất hệ thống Instrument gas xuống thấp
hơn 460kpag sẽ kích hoạt các PZT mức lowlow sẽ gây shutdown trạm GDC…) người
VHV phải báo ngay cho trưởng ca.
- Trưởng ca cùng các VHV trong ca trực có trách nhiệm tìm hiểu nguyên nhân và tìm
cách khắc phục sự cố.hống vận chuyển khí
- Trong trường hợp không tìm được nguyên nhân, không khắc phục được sự cố trong
thời gian ngắn, trưởng ca vận hành phải báo ngay cho cấp trên để có biện pháp xử lý
kịp thời nhằm ngăn chặn việc gián đoạn sản xuất.
2.5.
Các loại van
Trong đường ống vận chuyển khí thì van đóng một vai trò rất quan trọng. Ở
GDC, LBV, LFS có rất nhiều các loại van nối với hệ thống vận chuyển khí từ giàn
BRA để cung cấp khí nguyên liệu cho khách hàng, các loại van này thực hiện các
nhiệm vụ khác nhau nhưng chung quy vẫn là sự đảm bảo an toàn cho hệ thống.
2.5.1. Shutdown valve
2.5.1.1. Nguyên lý hoạt động
Các shutdown van được thiết kế dưới dạng Fail close. Ở chế độ làm việc bình
thường van ở trạng thái mở. Van chỉ đóng khi bị mất khí điều khiển hoặc solenoid bị
ngắt điện. Riêng chỉ có UV6002 là khác, ở chế độ làm việc bình thường van ở trạng
thái mở, khi có sự cố xảy ra thì van vẫn mở.
Theo thiết kế, tín hiệu điều khiển tự động đóng các shutdown van bao gồm: tín
hiệu từ hệ thống SDS, hệ thống F&G.
Tất cả các shutdown van đều có thể đóng mở trực tiếp tại site. Nguyên lý hàng
SVTH: Phạm Văn Chính Trang 25