Tải bản đầy đủ (.doc) (43 trang)

báo cáo thực tập tốt nghiệp-Lựa chọn phương án làm khô khí

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.72 MB, 43 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU
KHOA HÓA HỌC & CNTP
BÁO CÁO THỰC TẬP
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN LÀM KHÔ KHÍ
CHO NHÀ MÁY XỬ LÝ KHÍ DINH CỐ
Trường : Đại học Bà Rịa – Vũng Tàu
Hệ đào tạo : Đại học chính quy
Ngành : Công nghệ kỹ thuật hóa học
Chuyên ngành : Hóa dầu
Khoá học : 2011-2015
Đơn vị thực tập : Nhà máy chế biến khí Dinh Cố
Sinh viên thực hiện : Võ Văn Trường Định
MSSV : 1152010029
LỚP : DH11H2
Bà Rịa-Vũng Tàu, tháng 05, năm 2015
NHẬN XÉT CỦA ĐƠN VỊ THỰC TẬP
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………


……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
……………
… … ngày… …tháng… …năm 2015
Xác nhận của đơn vị
(kí tên, đóng dấu)
ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
1. Thái độ, tác phong khi tham gia thực tập:
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
…………
2. Kiến thức chuyên môn:
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
…………
3. Nhận thức thực tế:
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
…………
4. Đánh giá khác:
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
…………
5. Đánh giá kết quả thực tập:
……………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………
…………
Giảng viên hướng dẫn
(kí, ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian thực tập tại nhà máy xử lý khí Dinh Cố, tôi xin chân
thành cám ơn ban lãnh đạo nhà máy đã tạo cơ hội cho tôi được học hỏi thêm
được nhiều kinh nghiệm thực tế, quy trình sản xuất của nhà máy.
Qua đó, tôi xin cám ơn các anh chị, công nhân viên hiện đang làm việc
trong nhà máy đã giúp đở tôi trong thời gian thực tập vừa qua.
Sau cùng, tôi xin gửi lời cám ơn đến thầy Nguyễn Văn Toàn đã tận tình
giúp đỡ tôi hoàn thành tốt bài báo cáo thực tập này.
Một lần nữa, Tôi xin chúc quý cơ quan và quý thầy cô thành công.
… … ngày … … tháng … … năm 2015
Sinh viên thực hiện
Võ Văn Trường Định
MỤC LỤC
Mở đầu Trang 1
Chương 1: Giới thiệu về nhà máy xử lý khí Dinh Cố Trang 2
1.1 Nhà máy xử lý khí Dinh Cố Trang 2
1.2 Dự án của nhà máy Trang 2
1.3 Các chế độ vận hành Trang 3
1.4 Chính sách an toàn Trang 4
1.5 Sơ đồ bố trí thiết bị Trang 8
Chương 2: Nội dung thực tế thu thập được Trang 9
2.1 Nguyên liệu đầu vào của nhà máy Trang 9
2.2 Sản phẩm Trang 9
2.3 Các chế độ vận hành của nhà máy Trang 10
2.4 Một số thiết bị chính trong sơ đồ GPPi Trang 14
2.4.1 Thiết bị slug catcher Trang 14
2.4.2 Thiết bị tách filter – separator V-08 Trang 15
2.4.3 Tháp tách ethane C-01 Trang 16
2.4.4 Tháp ổn định C-02 Trang 17
2.4.5 Tháp chưng cất nhiệt độ thấp C-05 Trang 20

2.4.6 Tháp hấp phụ V-06 Trang 21
2.4.7 Thiết bị tubo – expander CC-01 Trang 23
2.4.8 Tháp gas stripper C-04 Trang 26
2.5 Lựa chọn phương án làm khô khí Trang 26
2.5.1 Tác hại của nước đối với khí ngọt Trang 26
2.5.2 Hydrat và sự hình thành hydrat Trang 26
2.5.3 Đánh giá một số quy trình xử lý nước Trang 28
2.5.3.1 Một số phương pháp làm khô khí Trang 28
2.5.3.2 Lựa chọn quy trình xử lý nước cho khí ngọt Trang 34
Kết luận Trang 36
Tài liệu tham khảo Trang 37
PHỤ LỤC HÌNH VÀ BẢNG
Bảng 2-1 Thành phần khí nguyên liệu Trang 9
Bảng 2-2 Thời gian và chu kỳ vận hành của tháp V-06A/B Trang 22
Bảng 2-3 Thông số vận hành thiết bị tubo-expander Trang 25
Bảng 2-4 Một số tính chất hóa lý của các glycol Trang 28
Bảng 2-5 Thành phần khí trước khi qua tháp hấp phụ Trang 34
Hình 1.1 Dự án nhà máy xử lý khí Dinh Cố Trang 2
Hình 1.2 Diễn tập phòng cháy chữa cháy Trang 5
Hình 2.1 Sơ đồ vận hành GPPi Trang 11
Hình 2.2 Thiết bị slug catcher Trang 15
Hình 2.3 Thông số vận hành tháp C-01 Trang 17
Hình 2.4 Thông số vận hành tháp C-02 Trang 19
Hình 2.5 Thông số vận hành tháp C-05 Trang 21
Hình 2.6 Thông số vận hành tháp V-06A/B Trang 23
Hình 2.7 Thiết bị tubo expander Trang 24
Hình 2.8 Thông số vận hành thiết bị CC-01 Trang 25
Hình 2.9 Sơ đồ công nghệ sấy khí bằng glycol Trang 29
Hình 2.10 Chu trình làm việc của MEG Trang 31
Hình 2.11 Sơ đồ đơn giản phương pháp hấp phụ Trang 33

Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
MỞ ĐẦU
Qua thời gian thực tập tại nhà máy xử lý khí Dinh Cố, tôi đã tìm hiểu được
về lĩnh vực hoạt động của nhà máy. Qua đó, tìm hiểu về quy trình GPPi chế biến
khí đồng hành. Khoảng thời gian thực tập vừa qua đã tạo điều kiện cho tôi được
tiếp xúc với môi trường làm việc thực tế, hiểu biết về phong thái làm việc trong
nhà máy.
Tôi xin trình bày báo cáo khái quát về nhà máy xử lý khí Dinh Cố, đồng
thời thực hiện tìm hiểu về đề tài “Lựa chọn phương án làm khô khí cho quy trình
xử lý khí của nhà máy Dinh Cố”.
Bài báo cáo của tôi trình bày về các nội dung chính sau:
• Giới thiệu nhà máy xử lý khí Dinh Cố;
• Chính sách an toàn và bố trí thiết bị trong nhà máy;
• Tìm hiểu các chế độ vận hành và một số thiết bị chính trong sơ đồ vận
hành GPPi của nhà máy;
• Thực hiện tìm hiểu, phân tích, đánh giá các phương pháp làm khô khí
cho quy trình xử lý khí;
• Đưa ra kết luận và lựa chọn phương pháp thích hợp cho quy trình xử
lý khí.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 1
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ KHÍ DINH CỐ
1.1. Nhà máy xử lý khí Dinh Cố
Nhà máy xử lý khí Dinh Cố được khởi công xây dựng ngày 4/10/1997, đây
là nhà máy khí hóa lỏng đầu tiên của Việt Nam, được xây dựng tại xã An Ngãi,
huyện Long Điền, tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu với diện tích 89.600 km
2

(dài 320m,
rộng 280m), cách Long Hải 6 km về phía Bắc, cách điểm tiếp bờ của đường ống
dẫn khí từ mỏ Bạch Hổ khoảng 10 km.
Lĩnh vực hoạt động: Thu gom, vận chuyển, tàng trữ, chế biến khí.
Sản phẩm, dịch vụ: Khí khô, khí hóa lỏng, LPG, condensate.
1.2. Dự án của nhà máy
Hình 1.1: Dự án nhà máy xử lý khí Dinh Cố
Khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ được vận chuyển qua đường ống 16” tới
Long Hải và được xử lý tại nhà máy GPP Dinh Cố để thu hồi LPG và các
hydrocarbon nặng hơn. Khí khô sau khi tách hydrocarbon nặng được vận
chuyển tới Bà Rịa và Phú Mỹ để dùng làm nhiên liệu cho các nhà máy điện.
Nhà máy Xử lý khí Dinh Cố: Khí ẩm từ ngoài biển được tiếp nhận và xử lý
tại đây. Khí khô sau khi tách ra khỏi nhà máy được vận chuyển tới Bà Rịa và
Phú Mỹ bằng hệ thống đường ống Dinh Cố–Bà Rịa–Phú Mỹ. Các sản phẩm
lỏng (LPG, condensate) từ nhà máy GPP Dinh cố được dẫn qua ba đường ống
dài 25 km, đường kính 6” tới kho cảng Thị Vải (KCTV).
Công suất vận chuyển của khí đồng hành Bạch Hổ giai đoạn thiết kế là 4,3
triệu m
3
/ngày. Với lưu lượng này áp suất tới nhà máy là 109 bar. Từ năm 2002,
khí đồng hành từ mỏ Rạng Đông được đưa về giàn nén trung tâm của mỏ Bạch
Hổ qua đường ống 16” để đưa về bờ tăng công suất lên 5,7 triệu m
3
/ngày. Do
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 2
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
lưu lượng tăng lên, sụt áp qua đường ống cũng tăng lên dẫn đến áp suất tới nhà
máy chỉ còn khoảng 70 bar. Trong khi đó do yêu cầu của nhà máy điện Phú Mỹ
mới đưa vào hoạt động, áp suất dong khí khô đòi hỏi lên tới 54 bar. Do đó, một

cụm máy nén công suất lớn (ký hiệu K-1011) được lắp đặt tại đầu vào nhà máy
để tăng áp suất khí từ 70 bar lên 109 bar như thiết kế ban đầu. Năm 2003 cùng
với việc nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn (NCST) đi vào hoạt động, GPP cũng
đảm nhận vai trò chuyển toàn bộ lượng condensate của NCST qua 3 đường ống
6” tới KCTV, do đó một cụm máy bơm công suất lớn cũng được lắp đặt bên
cạnh hệ thống bơm condensate cũ.
Nhà máy sử dụng công nghệ turbo-expander để thu hồi khoảng 540 tấn
propane/ngày, 415 tấn butane/ngày và 400 tấn condensate/ngày với lưu lượng
đầu vào khoảng 5,7 triệu m
3
/ngày. Sản phẩm lỏng của nhà máy được vận chuyển
đến KCTV qua 3 đường ống 6”. Nhà máy bao gồm các cụm thiết bị chính như
máy nén đầu vào, slugcatcher, tháp hấp phụ tách nước, cụm thiết bị làm lạnh
sâu, turbo-expander, các tháp chưng cất, các máy nén khí hồi lưu, cụm thiết bị
chứa sản phẩm lỏng và các thiết bị phụ trợ…
Nhà máy được thiết kế nhằm đảm bảo hoạt động 24/24 với hệ thống điều
khiển phân tán lắp đặt trong phòng điều khiển.
1.3. Các chế độ vận hành
Khi bắt đầu xây dựng nhà máy, do đòi hỏi cao về tiến độ trong khi một số
thiết bị không kịp đáp ứng, việc xây dựng và đưa nhà máy vào hoạt động được
chia làm ba giai đoạn: AMF, MF và GPP.
• Giai đoạn AMF bao gồm 2 tháp chưng cất, 3 thiết bị trao đổi nhiệt, 3
bình tách để thu hồi khoảng 340 tấn condensate/ngày từ lưu lượng khí ẩm
khoảng 3,4 triệu m
3
/ngày. Giai đoạn này không có máy nén nào sử dụng;
• Giai đoạn tiếp theo là giai đoạn MF bao gồm các thiết bị trong giai
đoạn AMF và bổ sung thêm một tháp chưng cất, 1 máy nén piton chạy bằng
khí công suất 800kW, 3 thiết bị trao đổi nhiệt và 3 bình tách để thu hồi hỗn
hợp BUPRO (butane hay propane) khoảng 630 tấn/ngày và condensate

khoảng 380 tấn/ngày;
• Giai đoạn cuối cùng là GPP với đầy đủ các thiết bị như thiết kế để thu
hồi 540 tấn propane/ngày, 415 tấn butane/ngày và 400 tấn condensate/ngày.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 3
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
GPP bao gồm các thiết bị của MF bổ sung thêm 1 turbo - expander công suất
2200 kW, máy nén piton 2 cấp chạy khí công suất 1200kW, 2 tháp chưng cất,
các thiết bị trao đổi nhiệt, quạt làm mát và các thiết bị khác.
1.4. Chính sách an toàn
Trong năm 2010, Công ty đã phối hợp với các cơ quan chức năng tổ chức
tuyên truyền, tiếp xúc với nhân dân khu vực xung quanh các công trình
khí như kho cảng Thị Vải, Tàu Chelsea Bridge, Nhà máy xử lý khí Dinh Cố
nhằm tăng cường sự hiểu biết về pháp luật cho người dân, góp phần bảo vệ an
ninh an toàn cho công trình khí cũng như tính mạng và tài sản của nhân dân.
Thường xuyên tổ chức các đợt diễn tập lớn về phòng cháy chữa cháy.
Hình 1.2: Diễn tập phòng cháy chữa cháy
Nội quy ra vào khu sản xuất của nhà máy:
• Đối với công nhân của nhà máy:
- Người không phận sự miễn vào;
- Khi vào trạm phải có giấy phép ra vào;
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 4
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
- Không hút thuốc và các hoạt động tạo lửa trong phạm vi của khu vực
sản xuất;
- Không mang diêm, quẹt lửa, điện thoại di động, máy ảnh và các vật dễ
đánh lửa hoặc có khả năng tạo ra tia lửa vào khu vực sản xuất;
- Tuyệt đối chấp hành chế độ bảo hộ lao động khi vào khu vực sản xuất.
• Đối với khách tham quan:

- Khách đến trạm phải có giấy phép của trung tâm vận hành khí;
- Tuân theo các quy định ra vào khu vực sản xuất;
- Mọi hoạt động phải tuân theo sự hướng dẫn của nhân viên vận hành;
- Tuyệt đối không tự ý tác động lên các thiết bị trong nhà máy.
Nội quy làm việc trong nhà máy:
- Tuân thủ nội quy vào khu vực sản xuất;
- Không bỏ vị trí, không đánh bài, chơi cờ, không ngủ trong giờ làm
việc;
- Không uống rượu bia, không hút thuốc, không ăn uống các chất kích
thích trong giờ làm việc;
- Thực hiện đầy đủ trách nhiệm ghi trong văn bản, đảm bảo chất lượng
cao trong giờ làm việc;
- Phối hợp chặt chẽ với các bộ phận đảm bảo sự hoạt động thống nhất
của các hệ thống;
- Luôn giúp đỡ người khác và tự học hỏi thêm để nâng cao tay nghề;
- Thực hiện thao tác đúng quy định kỹ thuật;
- Ghi chép đầy đủ mọi diễn biến trong ca trực;
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 5
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
- Phải đảm bảo vệ sinh công nghiệp, vệ sinh ngăn nắp trong phòng làm
việc, phòng WC, thường xuyên quét dọn vệ sinh xung quanh trạm làm việc;
- Không nấu ăn trong phòng điều khiển;
- Rác thải phải đổ bỏ mỗi ngày;
- Hiểu biết tường tận về hệ thống an toàn và xử lý kịp thời khi có sự cố
xảy ra.
Mọi cá nhân nếu vi phạm bất kỳ một trong các quy định ở điều khoản trên
phải chịu kỷ luật.
Mọi hoạt động trong nhà máy phải tuân thủ hệ thống an toàn đặc biệt là
tuân thủ các quy trình đánh giá rủi ro khi làm việc. Khi làm việc với các hóa

chất cần tham khảo tài liệu đi kèm. Ngoài ra các nguyên tắc an toàn tổng quát
sau đây có thể ứng dụng cho các hoạt động vận hành. Tất cả mọi người phải
hiểu và tuân theo các nguyên tắc này:
• Lau sạch cẩn thận mọi vết dầu mỡ dính trên da. Khi dầu mỡ dính trên
da sẽ tạo ra điều kiện tốt cho các chất bẩn, bụi và các vi khuẩn gây hại bám
vào da. Cần rửa sạch tay và da bằng nước xà phòng;
• Chỉ được hút thuốc tại những nơi cho phép;
• Nếu quần áo bảo hộ bị dính axit, chất ăn da, cồn, aromatic,
hydrocacbon hay các hóa chất độc hại khác, phải cởi quần áo ngay tức khắc
và tắm bằng nước sạch;
• Các dụng cụ có khuyết điểm thì không nên sử dụng;
• Khi cắt kim loại với các dụng cụ không tạo lửa, cờ lê, búa hay máy
đập, cần giám sát bề mặt thường xuyên để tránh các gờ sắc nhọn hay các vật
bề ngoài. Khi có khí thì nên sử dụng các dụng cụ không tạo tia lửa;
• Sử dụng dụng cụ thích hợp đối với từng công việc cụ thể;
• Các dụng cụ tạo ứng lực mạnh hay các thiết bị thường xuyên gây chấn
thương nghiêm trọng thì nên phòng ngừa để tránh làm chấn thương đến bản
thân hoặc người khác;
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 6
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
• Các dây đai an toàn hay dây cứu sinh phải được sử dụng khi làm việc
ở độ cao từ 2m trở lên. Nếu ở nơi nào đó không dùng được dây đai an toàn thì
nên chuẩn bị một biện pháp dự phòng khác để tránh té ngã từ trên cao;
• Rơi từ trên cao là nguyên nhân lớn thứ 2 trong các tai nạn chết người.
Đừng để xảy ra các trường hợp sau:
- Không thể quan sát được nơi đang làm việc;
- Chạy nhảy tại nơi làm việc;
- Sự xao lãng khi sử dụng tay vịn và chạy khi lên bậc thang;
- Đứng trên các hộp, ghế để di chuyển thay vì sử dụng thang hay giàn

giáo;
- Không nhìn thấy bậc thang khi mang vật lên cao.
• Không nên để các dụng cụ và vật tư rơi từ trên cao xuống, chúng phải
được mang xuống một cách cẩn thận;
• Không nên đứng hoặc đi dưới các băng chuyền, cáp dẫn vật liệu đang
lơ lửng. Chỉ nên đứng tạm thời khi nguyên vật liệu đã được buộc chặt hay
được siết chặt vào nơi chắc chắn.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 7
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
1.5. Sơ đồ bố trí thiết bị
Các thiết bị trong nhà máy bố trí phải phù hợp với các nguyên tắc sau:
• Khoảng cách an toàn giữa các thiết bị theo các tiêu chuẩn IP tương
ứng;
• Khả năng bố trí và vận hành các thiết bị PCCC;
• Phân vùng nguy hiểm;
• Mức độ vận hành;
• Các công việc bảo dưỡng sửa chữa;
• Bố trí hệ thống đường ống và cáp;
• Công tác xây dựng;
• Ba chế độ vận hành;
• Hệ thống xả;
• Mức độ tiêng ồn;
• Nhu cầu lắp đặt mở rộng.
Các thiết bị trong nhà máy được bố trí theo 6 khu vực sau:
1. Khu vực Slugcatcher (Inlet Area)
2. Khu vực công nghệ (Process Area)
3. Khu vực phụ trợ (Utilities Area)
4. Khu vực Flare (Flare Area)
5. Khu vực chứa sản phẩm (Storage Area)

6. Khu vực xuất sản phẩm (Export Area)
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 8
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
CHƯƠNG 2
NỘI DUNG THỰC TẾ THU THẬP ĐƯỢC
2.1. Nguyên liệu đầu vào của nhà máy
Hiện nay nguyên liệu mà nhà máy chế biến khí Dinh Cố sử dụng là khí
đồng hành khai thác từ mỏ Bạch Hổ và mỏ Rạng Đông nên theo thời gian thì các
thông số vật lý, thành phần cấu tử cũng như lưu lượng sẽ có sự thay đổi. Vì vậy
ở đây ta chỉ xét đến nguồn nguyên liệu hiện tại.
- Áp suất : 70 - 75 bar;
- Nhiệt độ : 25 - 27
0
C;
- Lưu lượng : 5,7 - 6,1 triệu m
3
khí/ngày.
Hàm lượng nước : bão hòa tại điều kiện nhập liệu. Hàm lượng nước được
tách sơ bộ tại giàn, sử dụng tách loại nước bằng Glycol (DEG).
Khí nguyên liệu cung cấp cho nhà máy thuộc loại khí ngọt ẩm, hàm lượng
CO
2
nhỏ và hầu như không chứa khí H
2
S, hàm lượng C
2
+
>10%.
Bảng 2-1: Thành phần khí nguyên liệu (lấy số liệu 19/6/2010)

Thứ tự
Tên cấu
tử
%
Thứ tự Tên cấu tử
%
1 N
2
0,472 7 N-Butane 1,951
2 CO
2
0,077 8 I-Pentane 0,447
3 Methane 75,734 9 N-Pentane 0,442
4 ethane 12,04 10 Hexanes 0,296
5 Propane 6,941 11 Heptanes 0,133
6 I-Butane 1,418 12 H
2
O (g/m
3
) 0,1
2.2. Sản phẩm
Khí khô (sale gas) với lưu lượng khoảng 4,9 triệu m
3
/ngày.
LPG: Khoảng 915 tấn/ngày (Trong đó propane 540 tấn/ngày và butane 415
tấn/ngày).
Condensate khoảng 350 tấn/ngày.
2.3. Các chế độ vận hành của nhà máy
Để đảm bảo cho việc vận hành nhà máy được linh hoạt (đề phòng một số
thiết bị chính của Nhà máy bị sự cố), và hoạt động của nhà máy được liên tục

SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 9
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
(khi thực hiện bảo dưỡng, sửa chữa các thiết bị) khi gây ảnh hưởng đến việc
cung cấp khí cho nhà máy điện đạm. Nhà máy được lắp đặt và hoạt động theo
các chế độ chính:
- Chế độ AMF (Absolute minimum facility): cụm thiết bị tối thiểu tuyệt
đối;
- Chế độ MF (Minimum facitily): Cụm thiết bị tối thiểu;
- Chế độ GPP (Gas processing plant): Cụm thiết bị hoàn thiện;
- Chế độ MGPP (modified gas processing plant): Chế độ GPP chuyển
đổi (GPPi).
Ngoài 4 chế độ trên trong quá trình vận hành nhà máy tùy theo tình trạng
vận hành bảo dưỡng của thiết bị mà có thể linh hoạt điều chỉnh chế độ vận hành
để đảm bảo tính an toàn và hiệu quả thu hồi lỏng tối đa.
Hiện nay nhà máy đang vận hành theo chế độ GPPi.
Để giải quyết những phát sinh của việc tăng công suất nhà máy khi phải
tiếp nhận thêm lượng khí đồng hành dẫn vào bờ gây nên sự sụt áp suất đáng kể
không thể đảm bảo giá trị áp suất thiết kế ban đầu là 109 bar. Phương án lắp đặt
trạm nén khí đầu vào nhà máy xử lý khí Dinh Cố để tăng áp suất khí nguyên liệu
vào nhà máy lên 109 bar theo đúng thiết kế ban đầu sẽ đảm bảo việc tăng sản
lượng sản phẩm của nhà máy khi tăng lưu lượng nguyên liệu vào nhà máy cũng
như đủ áp suất của dòng khí cung cấp cho nhà máy điện Phú Mỹ.
Trạm nén khí đầu vào được lắp đặt gồm 4 máy nén khí: 3 máy hoạt động
và 1 máy dự phòng.
Các thiết kế trong chế độ này gồm toàn bộ các thiết bị của chế độ GPP và
thêm trạm nén khí đầu vào K-1011A/B/C/D và bình tách V-101.
Thuyết minh sơ đồ công nghệ chế độ GPP chuyển đổi:
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 10
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP

Báo cáo thực tập
Hình 2.1: Sơ đồ vận hành GPPi của nhà máy xử lý khí dinh cố
Khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ với lưu lượng khoảng 5,7 - 6,1 triệu m
3
khí/ngày vào hệ thống Slug Catcher trong điều kiện áp suất 65bar - 80bar nhiệt
độ 20 đến 30
0
C (tùy theo nhiệt độ môi trường). Dòng khí ra từ SC được chia
thành hai dòng:
• Dòng thứ nhất khoảng 1 triệu m
3
/ngày được đưa qua van giảm áp PV-
106 giảm áp suất từ 65÷80 bar xuống còn 54 bar sau đó đi vào thiết bị tách
lỏng V-101. Lỏng được tách ra tại đáy bình V-101 được đưa vào thiết bị V-03
để chế biến sâu. Khí đi ra từ bình tách V-101 được đưa vào hệ thống đường
ống dẫn khí thương phẩm 16” cung cấp cho các nhà máy điện;
• Dòng thứ hai có lưu lượng khoảng 5 triệu m
3
/ngày được đưa vào trạm
nén khí đầu vào K-1011A/B/C/D (3 máy hoạt động 1 máy dự phòng) để nén
nâng từ áp suất 65 ÷ 80 bar lên 109 bar sau đó qua hệ thống quạt làm mát
bằng không khí E-1011 để làm nguội dòng khí ra khỏi máy nén đến nhiệt độ
khoảng 40-45
0
C. Dòng khí này được đưa vào thiết bị lọc V-08 để tách tinh
lượng lỏng còn lại trong khí và bụi bẩn. Dòng khí ra khỏi V-08 được đưa vào
thiết bị V-06A/B để tách loại nước trong khí với mục đích tránh tạo thành
hydrat trong quá trình làm lạnh sâu.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 11
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP

Báo cáo thực tập
Dòng khí sau khi được tách nước ở V-06A/B được chia làm 2 phần:
• Phần thứ nhất khoảng 1/3 lượng khí khô ở trên được đưa vào thiết bị
trao đổi nhiệt E-14 bằng cách thực hiện quá trình trao đổi nhiệt để hạ nhiệt độ
từ 26,5
0
C xuống -35
0
C với tác nhân làm lạnh là dòng khí khô đến từ đỉnh tháp
C-05 có nhiệt độ là -45
0
C, sau đó được làm lạnh sâu bằng cách giảm áp qua
van FV-1001 để giảm áp từ 109 bar xuống tới 37 bar (bằng áp suất làm việc
của tháp C-05), đồng thời với quá trình giảm áp, nhiệt độ của dòng khí sẽ
giảm xuống tới -62
0
C. Lúc này dòng khí sẽ chứa khoảng 56% mol lỏng và
được đưa tới đĩa trên cùng của thiết bị tinh cất C-05 như một dòng hồi lưu
ngoài;
• Phần thứ hai khoảng 2/3 sẽ được đưa vào thiết bị CC-01 để thực hiện
việc giảm áp suất từ 109 bar xuống tới 37 bar và nhiệt độ giảm xuống -12
0
C.
Dòng khí lạnh này sau đó được đưa vào đáy của tháp tinh cất C-05.
Như vậy khí khô sau khi ra khỏi thiết bị lọc F-01A/B được phân tách ra
thành hai dòng đưa sang các thiết bị E-14 và CC-01 để giảm nhiệt độ sau đó mới
đưa vào tháp tinh cất C-05 hoạt động ở áp suất 37 bar, nhiệt độ của đỉnh tháp và
đáy tháp tương ứng là -45
0
C và -15

0
C. Tại đây, khí chủ yếu là C
1
và C
2
được
tách ra ở đỉnh tháp. Thành phần pha lỏng chủ yếu là propane và các cấu tử nặng
hơn sẽ được tách ra từ đáy tháp.
Hỗn hợp khí đi ra từ đỉnh tháp tinh cất C-05 có thành phần chủ yếu là
methane và ethane, có nhiệt độ -45
0
C được sử dụng làm tác nhân lạnh cho thiết
bị trao đổi nhiệt E-14 và sau đó được nén tới áp suất 54 bar trong phần nén của
thiết bị CC-01. Hỗn hợp khí đi ra từ thiết bị này được đưa vào hệ thống đường
ống 16" đến các nhà máy điện như là khí thương phẩm.
Hỗn hợp lỏng đi ra từ đáy tháp tinh cất C-05 có thành phần là C
3
+
, chủ yếu
là propane được đưa vào đỉnh tháp C-01 như dòng hồi lưu ngoài.
Tháp C-01 là một tháp đĩa dạng van hoạt động như một thiết bị chưng cất.
Trong chế độ GPPi tháp C-01 có 3 dòng nguyên liệu đi vào tháp. Dòng lỏng từ
đáy tháp C-05 đi vào đĩa trên cùng, dòng khí ra từ bình tách V-03 sau khi giảm
áp xuống 27,5 bar được đưa vào đĩa số 8 và dòng lỏng từ đáy bình tách V-03 sau
khi được gia nhiệt tại E-04 được đưa vào đĩa thứ 20. Tháp C-01 có nhiệm vụ
tách các hydrocacbon nhẹ như methane và ethane ra khỏi condensate, tháp hoạt
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 12
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
động ở áp suất 27,5 bar, nhiệt độ đỉnh 10

0
C, nhiệt độ đáy tháp 109
0
C được duy
trì nhờ thiết bị gia nhiệt E-01A/B. Khí nhẹ ra khỏi đỉnh tháp C-01 được đưa vào
bình tách V-12 để tách lỏng có trong khí. Sau đó được máy nén K-01 nén từ áp
suất 27,5 bar đến áp suất 47,5 bar rồi đưa vào bình tách V-13 để tách các hạt
lỏng tạo ra trong quá trình nén. Dòng khí ra khỏi V-13 được nén tiếp đến áp suất
75 bar nhờ máy nén K-02, sau đó được làm mát nhờ thiết bị trao đổi nhiệt bằng
không khí E-19.
Dòng khí ra khỏi E-19 lại được máy nén K-03 nén đến áp suất thiết kế là
109 bar, và được làm mát tại thiết bị trao đổi nhiệt E-13 và cuối cùng quay trở
lại làm nguyên liệu cho bình tách V-08.
Hỗn hợp lỏng ra ở đáy C-01 có thành phần chủ yếu là C
3
+
được đưa vào
bình ổn định V-15 sau đó được đưa vào đĩa thứ 11 của tháp C-02.
Tháp ổn định C-02 là một tháp đĩa dạng van bao gồm 30 đĩa áp suất làm
việc 10 bar, nhiệt độ đỉnh 56
0
C, nhiệt độ đáy 135
0
C (được duy trì nhờ reboiler
E-03). Tháp C-02 có nhiệm vụ tách riêng hỗn hợp bupro ra khỏi condensate.
Hỗn hợp bupro ra khỏi đỉnh C-02 có nhiệt độ 41
0
C được đưa vào thiết bị làm
lạnh E-02, sau đó được đưa vào bình tách V-02, một phần bupro được hồi lưu lại
đỉnh tháp C-02 còn phần khác được làm lạnh lần nữa tại E-12 sau đó được đưa

vào bồn chứa để xuất xe bồn hoặc đưa về kho cảng Thị Vải. Condensate ra khỏi
đáy tháp C-02 có nhiệt độ cao được tận dụng để gia nhiệt cho dòng lỏng ra từ
đáy V-03 thông qua thiết bị trao đổi nhiệt E-04, đồng thời nhiệt độ của dòng
condensate cũng giảm xuống còn 60
0
C, sau đó được làm mát tiếp đến 45
0
C tại
thiết bị làm lạnh bằng quạt E-09 cuối cùng được đưa vào bồn chứa hoặc dẫn về
kho cảng Thị Vải.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 13
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
2.4. Một số thiết bị chính trong sơ đồ GPPi
2.4.1. Thiết bị Slug catcher
a. Chức năng
Tách dòng khí ẩm (khí, hydrocacbon lỏng và nước) từ đường ống ngoài
giàn về bờ vào thành 3 pha: Khí và lỏng hydrocacbon và nước.
Ngoài chức năng tách nước slug catcher còn làm nhiệm vụ chứa lỏng nhờ
thể tích không gian lớn tại đáy slug catcher trong trường hợp lưu lượng lỏng từ
đường ống bị cuốn về bờ lớn.
b. Cấu tạo
Slug Catcher là loại thiết bị tách 3 pha dạng ống, gồm có 2 nhánh, mỗi
nhánh có 12 ống, đường kính mỗi ống 42", dài 159 m.
Tổng dung tích 1400 m
3
, được bố trí nằm nghiêng góc từ 15
0
so với mặt
phẳng nằm ngang.

c. Nguyên lý làm việc
Dòng hai pha từ đường ống 16” khi đi vào trong ống đánh chặn nằm vuông
góc với hướng của dòng khí tại đầu Slug Catcher, nhờ vào sự thay đổi động
năng đột ngột những hạt lỏng do có đường kính lớn sẽ rơi xuống ống slug
catcher nhờ trọng lực và chảy về cổ góp ở đáy thiết bị nhờ độ nghiêng của ống.
Phần khí sau khi được tách lỏng theo đường ống tiếp tục đi vào khu vực
công nghệ. Lỏng tại đáy slug catcher sẽ được tách ra thành 2 pha là
Hydrocacbon lỏng và nước nhờ sự khác nhau về khối lượng riêng của chúng.
Theo thiết kế thời gian lưu tối thiểu để nước và condensate tách ra thành 2
pha là 15 phút.
d. Thông số vận hành
Áp suất vận hành cảu thiết bị slug catcher khoảng 70 ÷ 85 bar tùy thuộc
vào lưu lượng khí đầu vào.
Nhiệt độ vận hành khoản 25 ÷ 32
0
C.
Trong trường hợp cần bảo dưỡng, sửa chữa. Một nhánh của hệ thống Slug
catcher vẩn được hoạt động để duy truy sự hoạt động bình thường của nhà máy,
hệ thống còn lại được cô lập bởi các van tay trên đường khí vào và ra của Slug
catcher.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 14
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
Hình 2.2: Thiết bị Slug catcher
2.4.2. Thiết bị tách Filter - Separator V-08
a. Chức năng
Tách lỏng và cặn bẩn từ dòng khí đầu ra Slug Catcher (chế độ thiết kế ban
đầu) hoặc đầu ra máy nén K-1011 trước khi đưa khí vào khu công nghệ.
Thu hồi thành phần hidrocacbon lỏng kèm theo trong dòng khí đầu ra của
thiết bị slug catcher.

Loại bỏ dầu và các hạt rắn nhằm bảo vệ lớp chất hấp phụ trong thiết bị hấp
phụ V-06A/B.
b. Cấu tạo
Phần thứ nhất (Filter element) làm nhiệm vụ loại bỏ các tạp chất rắn có
kích thước nhỏ < 10 micromet.
Phần thứ hai mist extractor là dạng cánh lưới đan (knitted wire mesh) làm
nhiệm vụ là tách các hạt lỏng khỏi dòng khí lần cuối. Pha lỏng tách được sau đó
sẽ được đưa vào một buồng chứa.
c. Nguyên lý làm việc
Việc tách các tạp chất cơ học có kích thước từ 10 µm trở lên trong thiết bị
V-08 được thực hiện nhờ hệ thống filter lọc có kích thước lỗ lưới 10 µm.
Các hạt chất lỏng bị cuốn theo trong dòng khí có kích thước nhỏ sẽ được
kết dính thành những hạt có kích thước to nhờ vào hệ thống mist extractor ở đầu
cuối thiết bị.
d. Thông số vận hành
Lưu lượng dong khí qua thiết bị tách V-08: Max 215000 x 1,1 kg/h.
Áp suất vận hành thực tế của thiết bị là 109 bar và nhiệt độ vận hành thực
tế là 42
o
C.
2.4.3. Tháp tách Ethane C-01
a. Chức năng
Thực hiện quá trình phân tách giữa C
2
và C
3
+
.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 15
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP

Báo cáo thực tập
C
2
-

và một phần nhỏ C
3
sẽ đi ra khỏi đỉnh ở pha khí, phần lớn lượng C
3
+

một phần nhỏ C
2
ra khỏi đáy C-01 ở dạng lỏng sẽ được đưa tới tháp C-02 để
phân tách tiếp để sản xuất ra LPG và condensate.
b. Cấu tạo
Tháp tách ethane C-01 gồm có 32 đĩa van, 13 đĩa ở phần luyện của tháp có
đường kính 2,6m, phần chưng của tháp có 19 đĩa có đường kính 3,05m.
Bộ kiểm soát chênh áp qua tháp PDIA-1321 có nhiệm vụ kiểm soát chênh
áp qua tháp nhằm kịp thời phát hiện các hiện tượng bất thường như ngập tháp,
tạo bột. Hai thiết bị gia nhiệt dạng kettle reboiler được lắp tại đáy của tháp, với
công suất hoạt động của mỗi thiết bị là 50%, để cung cấp nhiệt cho đáy tháp.
c. Nguyên lý làm việc
Nhờ sự chênh lệch nhiệt độ giữa đáy và đỉnh tháp nên các cấu tử nhẹ (C
1
,
C
2
) sẽ bốc hơi lên đỉnh tháp, các cấu tử nặng C
3

+
sẽ được giữ lại ở đáy tháp để
đưa về tháp C-02 chưng cất thành LPG và condensate.
Dòng lỏng có nhiệt độ thấp từ tháp C-05 sẽ đóng vai trò làm dòng hồi lưu
lạnh cho đỉnh tháp. Nhiệt độ của đáy tháp được duy trì nhờ 02 reboiler gia nhiệt
đáy tháp E-01A/B.
d. Thông số vận hành
Áp suất tháp C-01 trong chế độ GPPi là 29 bar, được duy trì bằng cách điều
chỉnh độ đóng mở của van PV-1403A/B và tốc độ quay của máy nén K-01.
Nhiệt độ ở đỉnh và đáy tương ứng là 14
o
C và 109
o
C được duy trì nhờ vào
việc điều chỉnh lượng dầu nóng (hot oil) cung cấp vào thiết bị gia nhiệt đáy tháp.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 16
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
Hình 2.3: Thông số vận hành tháp C-01
2.4.4. Tháp ổn định C-02
a. Chức năng
Phân tách các cấu tử C
3
, C
4
và C
5
+
của dòng lỏng từ V-15 tới để tạo ra hai
loại sản phẩm riêng biệt: LPG (Bupro) và condensate (C

5
+
).
b. Cấu tạo
Tháp C-02 gồm 30 đĩa van, đường kính 2,14 m, đĩa nạp liệu là đĩa số 10,
một thiết bị ngưng tụ ở đỉnh, một thiết bị đun sôi lại ở đáy.
Thiết bị Reboiler của tháp C-02 thuộc loại kettle (E-03) được sử dụng để
cung cấp nhiệt cho đáy tháp.
Nhiệt độ đáy tháp được khống chế nhờ việc điều chỉnh lượng dầu nóng
cung cấp cho Reboiler qua van TV-1523.
Hơi LPG từ đỉnh tháp sẽ ngưng tụ ở 43
o
C trong thiết bị ngưng tụ bằng
không khí E-02 sau đó đến bình hồi lưu V-02 (là bình nằm ngang có đường kính
D=2,2 m, l=7 m).
Lỏng LPG được bơm hồi lưu P-01A/B (công suất bơm là 180 m
3
/h, chiều
cao đẩy 133,7 m, công suất động cơ là 75 KW).
Ngoài ra còn có thiết bị kiểm soát chênh áp qua tháp PDIA-1521, để tránh
sự chênh áp trong tháp quá cao nhằm kịp thời phát hiện các hiện tượng bất
thường như: Ngập lỏng, tạo bọt…
c. Nguyên lý làm việc
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 17
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
Dựa vào sự chênh lệch nhiệt độ sôi của cấu tử nhẹ (C
3
, C
4

) và condensate
để phân tách.
LPG ra khỏi đỉnh tháp được làm lạnh bằng không khí bởi giàn quạt E-02 để
ngưng tụ thành lỏng (trạng thái điểm sôi) tại V-02. Sau đó một phần LPG sẽ
được bơm P-01A/B hồi lưu lại tháp nhằm tăng độ tinh cất của tháp, một phần
khác được bơm V-21A/B bơm tới kho cảng Thị Vải hay tới tháp C-03 để tách
riêng propan và butan.
Condensate ở đáy tháp được dẫn tới E-03 để gia nhiệt nhằm bốc hơi một
phần các cấu tử nhẹ quay trở lại đáy tháp. Phần lỏng ra khỏi đáy E-03 sẽ là
condensate thành phẩm. Nhiệt độ tháp C-02 được điều khiển bởi van dầu nóng
TV-1523 sao cho hàm lượng C
5
trong LPG < 2% (càng gần 2% càng cho nhiều
LPG) và áp suất hơi bão hòa của condensate không vượt quá 11,2 psia.
d. Thông số vận hành
Áp suất làm việc của tháp C-02 là 11 bar, được điều chỉnh nhờ việc điều
chỉnh công suất quạt làm mát và các van PV-1501A/B.
Nhiệt độ ở đỉnh và đáy tương ứng là 40
o
C và 141
o
C được duy trì ổn định
nhờ vào việc điều chỉnh tỷ lệ hồi lưu lạnh đính tháp và lượng nhiệt dầu nóng
cung cấp vào reboiler đáy tháp.
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 18
Trường ĐH Bà Rịa-Vũng Tàu Khoa Hóa Học & CNTP
Báo cáo thực tập
Hình 2.4: Thông số vận hành tháp C-02
e. Sự cố, nguyên nhân và biện pháp khắc phục
Hiện tượng ngập tháp C-02 là hiện tượng mức lỏng đáy E-03 tăng lên quá

mức vận hành bình thường (50-60%), chiếm toàn bộ phần shell side của E-03 và
bắt đầu ngập lên trên tháp. Lúc này công suất của E-03 không đủ để gia nhiệt
cho đáy C-02 dẫn đến nhiệt độ đáy C-02 giảm và làm condensate không đạt chất
lượng.
Tháp C-02 thường bị ngập trong các trường hợp sau:
- Khi lỏng từ C-01 vào C-02 tăng lên nhiều nhưng dòng condensate ra
khỏi E-03 không kịp điều chỉnh hợp lý kịp thời;
- Khởi động lại tháp C-02 sau khi bị shutdown đột ngột;
- Khi hệ thống SSD/DCS bị sự cố phải xử lý tạm thời để cấp khí qua E-
14/E-20 nhưng dòng lỏng không được xử lý trong thời gian dài;
- Van TV-1523 bị đóng hoặc nhiệt độ đáy tháp C-02 quá thấp, dòng nạp
liệu và hồi lưu lớn;
- Kết hợp các trường hợp trên.
f. Các hành động xử lý khắc phục
Do mức độ ngập lỏng của C-02 có thể dao động từ mức tương đối nhẹ
(phát hiện và xử lý kịp thời) đến rất nghiêm trọng (khi shutdown toàn bộ dây
chuyền xử lý lỏng trong thời gian dài) nên các biện pháp xử lý cũng thay đổi tùy
trường hợp.
Qui trình này đưa ra 3 mức xử lý mà tùy vào tình huống, đánh giá của ca
trực vận hành mà linh hoạt áp dụng.
2.4.5. Tháp chưng cất nhiệt độ thấp C-05
a. Chức năng
Tách hỗn hợp khí-lỏng sau cụm thiết bị làm lạnh E-14/CC-01 thành khí khô
(thành phần chủ yếu là methan và ethane) ra khỏi hỗn hợp C
3
+
.
b. Cấu tạo
Tháp gồm 12 mâm thực (7 mâm lý thuyết), khoảng cách giữa các mâm là
610 mm, chiều cao tổng thể 21 m, đường kính 2100 mm, tháp không có dòng

tuần hoàn và nồi sôi lại.
Phần trên đỉnh tháp lắp đặt 1 đĩa chimney tray và hệ thống tách sương
(Mist eliminator) đóng vai trò như bộ tách khí-lỏng để tách lượng lỏng cuốn
SVTH: Võ Văn Trường Định – DH11H2 19

×