Tải bản đầy đủ (.doc) (108 trang)

các thiết bị trong 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 (890 KB, 108 trang )

MỤC LỤC
1.0 THIẾT KẾ CƠ SỞ
1.1 Công suất của phân xưởng
1.2 Tính chất của nguyên liệu
1.3 Các tiêu chuẩn đối với sản phẩm
1.4 Các cân bằng vật liệu
1.4.1 Tối đa cấu tử pha dầu - Dầu Bạch Hổ SOR
1.4.2 Tối đa cấu tử pha dầu – Dầu Bạch Hổ EOR
1.4.3 Tối đa cấu tử pha xăng – Dầu Bạch Hổ SOR
1.4.4 Tối đa cấu tử pha xăng – Dầu Bạch Hổ EOR
1.4.5 Tối đa cấu tử pha dầu – Dầu Hỗn Hợp SOR
1.4.6 Tối đa cấu tử pha dầu – Dầu Hỗn Hợp EOR
1.4.7 Tối đa cấu tử pha xăng – Dầu Hỗn Hợp SOR
1.4.8 Tối đa cấu tử pha xăng – Dầu Hỗn Hợp EOR
1.4.9 Tái sinh xúc tác tại ngay trong phân xưởng
1.5 Các điều kiện từ bên ngoài
1.6 Các đặc điểm thiết kế
1.7 Các chất thải lỏng và khí
2.0 MÔ TẢ QUY TRÌNH XỬ LÝ
2.1 Mô tả dòng công nghệ
2.2 Lý thuyết về quy trình xử lý
2.2.1 Các phản ứng mong muốn
2.2.2 Các phản ứng không mong muốn
2.2.3 Động lực và nhiệt động lực học
2.3 Phần Amin
3.0 MÔ TẢ VỀ ĐIỀU KHIỂN PHÂN XƯỞNG
3.1 Mô tả dòng công nghệ kết hợp điều khiển
3.2 Các điều kiện vận hành
3.3 Các tham số vận hành
3.4 Phối hợp điều khiển liên phân xưởng
3.5 Nguồn cung cấp điện liên tục (UPS)


3.6 Mô tả hệ thống điều khiển phức hợp
4.0 CÁC YÊU CẦU VỀ XÚC TÁC, HÓA CHẤT VÀ PHỤ TRỢ
4.1 Mức tiêu thụ phụ trợ
4.2 Mức tiêu thụ hóa chất
4.3 Mức tiêu thụ xúc tác
4.3.1 Các đặc tính
4.3.2 Số lượng
4.3.3 Tuổi thọ
4.3.4 Nạp
4.4 Cách thức tiến hành đối với hóa chất
5.0 CHUẨN BỊ CHO VIỆC KHỞI ĐỘNG LẦN ĐẦU (chưa có trong Manual)
5.1 Plant Check-out
5.2 Line Flushing
5.3 Water Circulation
5.4 Leak Testing
5.5 Heater Dry-out
5.6 Catalyst Loading
5.7 Catalyst Conditioning
5.8 Chemical Cleaning
6.0 KHỞI ĐỘNG LẦN ĐẦU VÀ KHỞI ĐỘNG BÌNH THƯỜNG
6.1 Tóm tắt sơ lược việc khởi động
6.2 Công việc chuẩn bị cuối cùng
6.3 Thổi rửa và trơ hóa
6.4 Tuần hoàn dòng lạnh
6.5 Xử lý xúc tác
6.6 Các bước tăng công suất (Streaming Products ?)
6.7 Vận hành bình thường
6.8 Các điều kiện vận hành có thể thay thế
7.0 SHUTDOWN BÌNH THƯỜNG
7.1 Tóm tắt sơ lược việc shutdown

7.1.1 Shutdown vùng phản ứng
7.1.2 Shutdown vùng chưng tách và làm khô (stripper and dryer)
7.1.3 Cụm Amine
7.2 Xả sạch bằng hơi nước
7.3 Tái sinh xúc tác
7.4 Tháo xúc tác
8.0 CÁC QUY TRÌNH SHUTDOWN KHẨN CẤP
8.1 Khái quát việc shutdown khẩn cấp
8.2 Sự cố đối với nguồn điện
8.3 Sự cố đối với dòng nguyên liệu
8.4 Sự cố đối với dòng hơi nước
8.5 Sự cố đối với khí điều khiển
8.6 Sự cố đối với dòng nước làm mát
8.7 Sự cố đối với hệ thống khí đốt (nhiên liệu)
8.8 Sự cố đối với dòng khí ni-tơ
8.9 Sự cố về mặt cơ khí
9.0 CÁC QUY TRÌNH VÀ THIẾT BỊ AN TOÀN
9.1 Các thiết bị an toàn đối với áp suất
9.2 Các thiết đặt cảnh báo
Page ii
9.3 Các cài đặt cho hệ thống Trip (ngắt)
9.4 Biểu đồ hệ thống Trip (ngắt)
9.5 Biểu đồ Nhân – Quả
9.6 Các bảng dữ liệu về an toàn vật liệu
9.7 Bảng ghi nhớ về hệ thống bảo vệ an toàn
10.0 DỮ LIỆU VỀ THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN (chưa có thông tin chi tiết trong Manual)
10.1 Control Valves and Instruments
10.2 Orifice Plates
11.0 TÓM TẮT SƠ LƯỢC CÁC THIẾT BỊ CHÍNH (chưa có thông tin chi tiết trong Manual)
11.1 Equipment List

11.2 Large Rotating Equipment
11.3 Heaters
11.4 Other Vendor information
12.0 PHÂN TÍCH (chưa có thông tin chi tiết trong Manual)
12.1 Sampling and Testing Schedule
12.2 On line analyzers
13.0 ĐIỀU KHIỂN (chưa có thông tin chi tiết trong Manual)
13.1 Distributed System Control (DCS)
13.2 Instrumented Protective System (IPS) and Safeguarding Systems
13.3 Control Centre
14.0 CÁC BẢN VẼ
14.1 Các bản vẽ mặt bằng nhà máy và phân loại vùng nguy hiểm
14.2 Các bản vẽ sơ đồ dòng (PFD) và lựa chọn vật liệu
14.3 Các bản vẽ dòng công nghệ, thiết bị và điều khiển (P&ID)
14.4 Các bản vẽ khác
ATTACHMENTS (chưa có thông tin chi tiết trong Manual)
1. Lubrication and Preventive Maintenance Schedules.
2. Other data which may be requested by DQR.
Page iii
1.0 Thiết kế cơ sở
1.1 Chức năng của phân xưởng
Phân xưởng xử lý LCO bằng hydro được thiết kế để xử lý dòng dầu nguyên liệu từ:
• Dầu nhẹ và dầu nặng chưng cất trực tiếp (LGO và HGO).
• Dầu LCO từ phân xưởng RFCC.
Phân xưởng được thiết kế với công suất 165 000 kg/h, với hệ số thông dòng là 8000 giờ/năm, và tỉ lệ
vận hành tối thiểu là 50% công suất, thời gian ngắn nhất phải thay thế xúc tác là 2 năm.
Phân xưởng được thiết kế tái sinh xúc tác tại chỗ (in-situ catalyst regeneration).
Tham khảo sơ đồ dòng (PFD) cho các trường hợp vận hành tại phần 14.2.
1.2 Đặc tính của nguyên liệu
1.2.1 Nguồn nguyên liệu

Dòng nguyên liệu là tổng hợp của phân đoạn dầu nhẹ (LGO), dầu nặng (HGO) và dầu nhẹ phân
xưởng RFCC (LCO), với công suất dòng là 1 320 000 tấn/năm.
Nhà máy lọc dầu Dung Quất được thiết kế xử lý hai loại dầu thô khác nhau (dầu thô Bạch Hổ và Dầu
thô trộn), với mỗi loại đều có ảnh hưởng tới thiết kế của phân xưởng xử lý LCO bằng hydro. Đồng
thời với yêu cầu đó, phân xưởng còn vận hành theo các chế độ của phân xưởng RFCC: chế độ tối đa
xăng (max gasoline mode), và tối đa dầu (max distillate mode).
Các thành phần trộn nguyên liệu khác nhau (tổng số 4 loại) được thể hiện ở bảng sau:
Nguồn dầu
thô
Chế độ
chạy của
RFCC
Đơn vị tính LCO HGO LGO Dòng
nguyên
liệu hỗn
hợp
Bạch Hổ Max
Distillate
t/h 165.0 0.0 0.0 165.0
Max
Gasoline
t/h 56.5 0.0 0.0 82.3 (*)
Hỗn hợp Max
Distillate
t/h 163.9 0.0 0.0 163.9
Max
Gasoline
t/h 59.3 37.7 68.4 165.4
(*) Chế độ chạy công suất thấp
Chế độ chạy lớn nhất cho dầu (max distillate mode):

Chức năng của phân xưởng LCO NHT là xử lý toàn bộ dòng LCO của phân xưởng RFCC, đảm bảo
chuyển sang làm nguyên liệu cho việc pha dầu Diesel. Phân xưởng chạy với công suất lớn nhất khi
phân xưởng RFCC vận hành ở chế độ lớn nhất cho dầu, như vậy phân xưởng sẽ không tiếp nhận
nguyên liệu phân đoạn trực tiếp.
Chế độ RFCC vận hành lớn nhất cho dòng xăng:
Khi phân xưởng RFCC vận hành ở chế độ dòng xăng lớn nhất, sản phẩm LCO sẽ ít hơn công suất
thấp nhất của phân xưởng (50%), do đó dòng nguyên liệu được trộn bổ sung từ dòng nguyên liệu dầu
phân đoạn trực tiếp. Trong trường hợp xử lý nguyên liệu dầu hỗn hợp (hàm lượng lưu huỳnh cao),
dòng dầu phân đoạn trực tiếp chuyển tới xử lý tại phân xưởng là lớn nhất để đảm bảo thu được sản
phẩm diesel có hàm lượng lưu huỳnh thấp lớn nhất.Trong trường hợp xử lý dầu thô Bạch Hổ (hàm
Page 4
lượng lưu huỳnh thấp), dòng dầu phân đoạn trực tiếp chuyển tới xử lý tại phân xưởng chỉ để đảm bảo
phân xưởng chạy ở chế độ giảm công xuất 50%.
Tính chất của bốn dòng nguyên liệu được tổng hợp trong bảng dưới đây:
Bạch Hổ- Max Gasoline mode
Phương
pháp thử
Đơn vị LGO HGO LCO Dòng tổng
Trọng lượng
riêng @15
o
C
- - 0.8300 0.9110 0.8842
Hàm lượng
lưu huỳnh
wt % - 0.029 1.155 0.047
N2 wt ppm - 150 850 618
Điểm chảy
o
C - 24.0 -14.0 10.0

Chỉ số Cetan D4737 - - 89.3 29.7 42
ASTM
D86
-
IBP
o
C - 180 180
5% thể tích
o
C 322 220 220
10%
o
C 332 230 238
30%
o
C 355 245 264
50%
o
C 368 262 297
70%
o
C 379 286 334
90%
o
C 405 322 378
95% 414 335 396
EBP
o
C - 353 428
IP=1% thể tích và EP=98% thể tích

Page 5
Bạch Hổ - Max distillate mode
Phương
pháp thử
Đơn vị LGO HGO LCO Dòng tổng
Trọng lượng
riêng @15
o
C
- - - 0.8840 0.8840
-Hàm lượng
lưu huỳnh
wt % - - 0.040 0.040
N2 wt ppm - - 650 650
Điểm chảy
o
C - - -18.9 -18.9
Chỉ số Cetan D4737 - - - 42 42
ASTM
D86
- -
IBP
o
C 189 189
5% thể tích
o
C 204 204
10%
o
C 212 212

30%
o
C 239 239
50%
o
C 264 264
70%
o
C 292 292
90%
o
C 334 334
o
C 450 450
EBP
o
C 374 374
IP=1% thể tích và EP=98% thể tích
Page 6
Dầu hỗn hợp – Max Gasoline mode
Phương
pháp thử
Đơn vị LGO HGO LCO Dòng tổng
Trọng lượng
riêng @15
o
C
- 0.8150 0.8370 0.9260 0.8570
Hàm lượng
lưu huỳnh

wt % 0.200 0.371 0.619 0.389
N2 wt ppm 100 150 1200 477
Điểm chảy
o
C -4.0 21.0 12.9 5.0
Chỉ số Cetan D4737 - 65 65 27 52
ASTM
D86
IBP
o
C - - 188 188
5% thể tích
o
C 219 320 221 220
10%
o
C 228 331 230 236
30%
o
C 252 354 245 262
50%
o
C 275 367 263 290
70%
o
C 295 378 287 319
90%
o
C 321 404 323 366
95%

o
C - 413 336 387
EBP
o
C 331 - 353 426
IP=1% thể tích và EP=98% thể tích
Page 7
Dầu hỗn hợp – Max Distillate mode
Phương
pháp thử
Đơn vị LGO HGO LCO Dòng tổng
Trọng lượng
riêng @15
o
C
- - - 0.8810 0.8810
Hàm lượng
lưu huỳnh
wt % - - 0.450 0.450
N2 wt ppm - - 900 900
Điểm chảy
o
C - - -17.3 -17.3
Chỉ số Cetan D4737 - - - 37 37
ASTM
D86
IBP
o
C 189 189
5% thể tích

o
C 203 203
10%
o
C 212 212
30%
o
C 239 239
50%
o
C 263 263
70%
o
C 291 291
90%
o
C 333 333
95%
o
C 349 349
EBP
o
C 373 373
IP=1% thể tích và EP=98% thể tích
1.2.2 Hydro bổ sung
Dòng hydo bổ sung từ phân xưởng CCR có thành phần như sau:
Cấu tử % thể tích
H
2
92.17

C
1
2.88
C
2
2.84
C
3
1.67
iC
4
0.15
nC
4
0.12
C
5
+ 0.19
Tổng 100.00
Khối lượng theo mol 4.18 kg/kmol
Axens yêu cầu độ tinh kiết lớn nhất cho phép như sau (ppm vol):
CO và CO
2
50 max
H
2
S zero
HCL 1 ppm vol max
1.3 Yêu cầu cho sản phẩm
Phân xưởng LCO NHT có hai sản phẩm chính: LCO đã loại bỏ lưu huỳnh được dẫn tới khu bể chứa

và dòng naphtha thô. Ngoài ra còn có khí ngọt (H2S<50 ppm vol) được đưa vào hệ thống khí đốt.
1.3.1 Naphtha (naphtha chưa ổn định)
Nguyên liệu Bạch Hổ Hỗn hợp
RFCC mode Max distillate Max gasoline Max distillate Max gasoline
Page 8
Start/ end of
run
SOR EOR SOR EOR SOR EOR SOR EOR
Specific
gravity
@15
o
C
0.7414 0.7438 0.7264 0.7491 0.7488 0.7315 0.7442 0.7383
TBP cut
point,
o
C
165- 165- 165- 165- 165- 165- 165- 165-
Ni tơ, ppmwt
max
1 1 1 1 1 1 1 1
Lưu huỳnh,
ppm wt max
5 5 5 5 5 5 5 5
1.3.2 Diesel oil
Nguyên liệu/
RFCC mode
Phương
pháp

thử/ASTM
Bạch Hổ Max
distillate
Bạch Hổ Max
gasoline
Hỗn hợp Max
distillate
Hỗn hợp Max
gasoline
SOR EOR SOR EOR SOR EOR SOR EOR
Specific gravity
@15
o
C
D4052 0.860 0.860 0.863 0.863 0.885 0.885 0.848 0.848
TBP cut point,
o
C - 165+ 165+ 165+ 165+ 165+ 165+ 165+ 165+
Distillation curve
constraint
90% vol D86 <370 <370 <370 <370
Ni tơ, ppmwt max D4629 150 150 60 60 200 200 100 100
Lưu huỳnh, ppm
wt max
D4294 50 50 20 20 350 350 150 150
Độ ăn mòn tấm
đồng
D130 1A
max
1A

max
1A
max
1A
max
1A
max
1A
max
1A
max
1A
max
Điểm chảy
o
C D97 (1) (1) (1) (1)
Điểm cháy
o
C D93 >66 >66 >66 >66 >66 >66 >66 >66
Chỉ số Cetan D4737 (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2)
Hàm lượng nước,
wt ppm (max)
D1744 100 100 100 100 100 100 100 100
Độ bền ô xi hóa
mg/l (max)
D2274 25 25 25 25 25 25 25 25
Chỉ số mầu ASTM D1500 ≤2 ≤2 ≤2 ≤2 ≤2 ≤2 ≤2 ≤2
Chú giải: (1) Giống như điểm chảy của nguyên liệu
(2) Không thấp hơn chỉ số cetan của nguyên liệu
1.3.3 Khí ngọt

Bạch Hổ Hỗn hợp
Max distillate Max gasoline Max distillate Max gasoline
SOR EOR SOR EOR SOR EOR SOR EOR
Thành phần % thể
tích
H
2
62.6 60.2 61.2 58.3 65.4 63.6 65.7 62.8
H
2
S 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
NH
3
0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
H
2
O 2.1 2.1 2.1 2.1 2.3 2.3 2.2 2.2
C
1
12.6 13.5 13.0 14.2 11.5 12.2 11.2 12.3
C
2
12.0 12.3 12.1 12.5 11.0 11.2 10.5 10.9
Page 9
C
3
7.2 7.5 7.2 7.8 6.5 6.7 6.3 6.8
iC
4
0.8 1.2 0.9 1.2 0.7 1.0 0.8 1.1

nC
4
0.6 0.9 0.6 0.8 0.5 0.7 0.6 0.7
C
5+
2.1 2.4 2.8 3.1 2.0 2.3 2.8 3.2
Tổng 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0 100.0
Phân tử lượng 12.8 13.7 13.4 14.4 12.0 12.6 12.3 13.3
1.3.4 Các chú ý khi vận hành ở chế độ Bạch Hổ Max Distillate
Trong chế độ vận hành này, nguyên liệu vào chứa ít lưu huỳnh hơn ni tơ, dẫn đến sẽ không có H
2
S
trong khí tuần hoàn. Điều này tiềm ẩn nguy cơ rửa trôi các trung tâm hoạt động có chứa lưu huỳnh tại
phần trên của thiết bị phản ứng (tầng thứ nhất) và hệ quả là làm mất hoạt tính của xúc tác.
Để tránh xảy ra vấn đề này, DMDS sẽ phải được phun liên tục vào hỗn hợp nguyên liệu. Mục đích của
DMDS phun vào nguyên liệu là để sinh ra H
2
S trong thiết bị phản ứng và do vậy giữ được các tâm
hoạt tính của xúc tác dưới dạng được sulfide hóa và như vậy ngăn chặn được hiện tượng rửa này.
Để công việc này đạt hiệu quả, DMDS được phun liên tục với tốc độ 20l/h.
Việc phun DMDS không được phản ánh trong cân bằng vật chất của chế độ Bach Ho Max Distillate
(ảnh hưởng lên cân bằng vật chất rất ít). Chủ yếu là thành phần H
2
S (dạng muối) của nước chua sẽ
thay đổi. Bảng sau đưa ra các chỉ dẫn về thành phần nước chua có tính đến việc phun DMDS.
Page 10
Thành phần nước chua khi DMDS được phun liên tục (chỉ ở chế độ vận hành Bạch Hổ max
distillate):
Lưu lượng dòng tính theo đơn vị
kmol/h

Lưu lượng dòng tính theo đơn vị
kg/h
Steam designation Nước chua Nước chua Nước chua Nước chua
Stream # 29 29 29 29
Run Case SOR EOR SOR EOR
H2S 2.24 2.24 76 76
NH3 5.81 5.83 99 99
H2O 178.08 177.97 3208 3206
Tổng 186.13 186.04 3383 3381
1.4 Cân bằng vật liệu
1.4.1 Dầu Bạch Hổ - Tối đa Distillates SOR (Start of Run)
NGUYÊN LIỆU Kg/h
LCO từ RFCC 165 024
Hydro make-up (H
2
sạch bổ sung) 3 571
SẢN PHẨM
LCO đã được xử lý 165 566
Naphtha tự nhiên 268
Khí ngọt 2 689
1.4.2 Dầu Bạch Hổ - Tối đa Distillates EOR (End of Run)
NGUYÊN LIỆU Kg/h
LCO từ RFCC 165 024
Hydro make-up 3 570
SẢN PHẨM
LCO đã được xử lý 165 027
Naphtha tự nhiên 501
Khí ngọt 2 995
1.4.3 Dầu Bạch Hổ - Tối đa Gasoline SOR
NGUYÊN LIỆU Kg/h

LCO từ RFCC 56 474
HGO từ CDU 25 757
Hydro make-up 1 773
SẢN PHẨM
Page 11
LCO đã được xử lý 82 271
Naphtha tự nhiên 269
Khí ngọt 1 413
1.4.4 Dầu Bạch Hổ - Tối đa Gasoline EOR
NGUYÊN LIỆU Kg/h
LCO từ RFCC 56 474
HGO từ CDU 25 757
Hydro make-up 1 773
SẢN PHẨM
LCO đã được xử lý 81 942
Naphtha tự nhiên 422
Khí ngọt 1 590
1.4.5 Dầu hỗn hợp – Tối đa Distillates SOR
NGUYÊN LIỆU Kg/h
LCO từ RFCC 163 866
Hydro make-up 4 549
SẢN PHẨM
LCO đã được xử lý 163 750
Naphtha tự nhiên 478
Khí ngọt 3 454
1.4.6 Dầu hỗn hợp – Tối đa Distillates EOR
NGUYÊN LIỆU Kg/h
LCO từ RFCC 163 866
Hydro make-up 4 548
SẢN PHẨM

LCO đã được xử lý 163 029
Naphtha tự nhiên 904
Khí ngọt 3 756
1.4.7 Dầu hỗn hợp – Tối đa Gasoline SOR
NGUYÊN LIỆU Kg/h
LCO từ RFCC 59 268
Page 12
HGO từ CDU 37 668
LGO từ CDU 68 465
Hydro make-up 2 798
SẢN PHẨM
LCO đã được xử lý 164 708
Naphtha tự nhiên 527
Khí ngọt 2 317
1.4.8 Dầu hỗn hợp – Tối đa Gasoline EOR
NGUYÊN LIỆU Kg/h
LCO từ RFCC 59 268
HGO từ CDU 37 668
LGO từ CDU 68 465
Hydro make-up 2 798
SẢN PHẨM
LCO đã được xử lý 163 981
Naphtha tự nhiên 962
Khí ngọt 2 619
1.4.9 Tái sinh xúc tác tại chỗ
NGUYÊN LIỆU Kg/h
Không khí make-up 521
Kiềm 958
Amoniac 1
SẢN PHẨM

Khí thổi 485
Kiềm đã sử dụng (gồm cả nước
rửa)
3 402
1.5 Các điều kiện giới hạn biên
Dòng vào Áp suất vận hành kg/cm2g Nhiệt độ vận hành
o
C
LCO từ RFCC 4.5 50
LCO từ bể chứa 5.0 50
HGO từ CDU 5.0 55
LGO từ CDU 5.0 55
Hydro bổ sung 38.5 40
Amine sạch từ ARU 22.6 55
Kiềm sạch (14 Be’) 2.0 40
Page 13
Hơi nước trung áp 14.1 250
Hơi nước thấp áp 3.6 160
Nước nguyên liệu nồi hơi
lạnh
4.0 60
Nước làm mát 5.2 32
Nước dịch vụ 5.0 30
Nước uống 2.5 30
Khí đốt 3.3 46
Ni-tơ 7.0 30
Khí điều khiển 7.5 35
Phí phân xưởng 7.5 35
Nước nguyên liệu nồi hơi áp
suất thấp

22.0 112
Khí mồi lửa 2.0 30
Dòng ra Áp suất vận hành kg/cm2g Nhiệt độ vận hành
o
C
sản phẩm của HDT 3.5 50
Wild Naphtha đến CDU 5.5 45
Wild Naptha đến RFCC 5.7 45
Sản phẩm không đạt tiêu
chuẩn của HDT LCO
3.5 50
Dầu thải nặng 3.5 50
Nước chua đến SWS 3.5 50
Amine đã sử dụng đến ARU 6.0 64
Kiềm đã sử dụng đến phân
xưởng trung hòa
3.5 50
Nước ngưng áp suất thấp 2.0 133
Nước làm mát quay vòng lại 2.2 47
HC ra đuốc đốt 0.5 AMB
Khí tới hệ thống khí đốt 4.0 55
Nước lẫn dầu 3.5 AMB
1.6 Các thông số thiết kế
1.6.1 Xúc tác
1.6.1.1 Xúc tác được chọn
Phân xưởng LCO HDT sử dụng các xúc tác HR-945 và HR-448 do AXENS sản xuất.
Các xúc tác này được bảo vệ bởi một lớp bảo vệ nằm trên bề mặt của tầng xúc tác đầu tiên. Lớp bảo
vệ này là sự kết hợp của các thành phần sau kể từ đỉnh tới đáy:
• Các viên bi trơ bằng sứ ¾ inch
• ACT 077

Các bi trơ bằng sứ được sử dụng để đỡ các tầng xúc tác và bảo vệ lớp trên cùng khỏi bất kỳ sự xáo
trộn nào của các tầng xúc tác.
• HR-945
Nhà cung cấp: AXENS IFP Group Technologies Procatalyse catalysts and absorbents
Page 14
Các bi cầu bằng nhôm được nạp thêm với các oxyt niken và oxyt molipden
Đường kính bi cầu: 2 -4 mm
Tỉ trọng khi nạp kiểu ống (Sock loading density): 880 kg/m
3
± 5%
• HR-448
Nhà cung cấp: AXENS IFP Group Technologies Procatalyse catalysts and absorbents
Các thanh nhôm 3 múi (Alumina trilobe extrudates) được nạp thêm các oxyt niken và oxyt molipden
Kích thước các thanh nhôm 3 múi: 1.2 mm
Tỉ trọng khi nạp kiểu ống (Sock loading density): 700 kg/m
3
± 5%
• ACT 077
Nhà cung cấp: AXENS IFP Group Technologies Procatalyse catalysts and absorbents
Các thanh có vòng dạng sóng (Fluted rings extrudates)
Đường kính: 10 mm
Tỉ trọng nạp: 550 kg/m
3
• Các viên bi sứ trơ
Nhà cung cấp: AXENS IFP Group Technologies Procatalyse catalysts and absorbents
Kích thước hạt: ¾ inch Tỉ trọng: 1350 kg/m
3
¼ inch 1400 kg/m
3
1.6.1.2 Số lượng

Việc nạp vào thiết bị phản ứng dựa trên kỹ thuật nạp đặc (dense loading technique). Thể tích được
chỉ ra sau đây là thể tích thực tế được nạp ở chế độ nạp kiểu ống:
ACT 077 HR-945 HR-448 Bi sứ
¼’’ ¾’’
Thể tích (m
3
) 2.26 10.00 75.00 5.34 3.30
Khối lượng
(kg)
1243 8800 52500 7662 4455
1.6.1.3 Các đặc tính của xúc tác
Hai loại xúc tác được nạp vào thiết bị phản ứng:
- Loại xúc tác đã qua xử lý trước (HR-945) được dùng để no hóa các hợp chất chưa no có
trong nguyên liệu cracking.
- Phần lớn các phản ứng mong muốn được thực hiện thông qua lớp xúc tác HR-448
Sự lựa chọn xúc tác HR-448 trên cơ sở các yếu tố quan trọng cơ bản sau:
• Tốc độ loại ni-tơ và lưu huỳnh.
• Hydro hóa các vòng thơm.
• Vòng đời tái sinh.
Page 15
Xúc tác HR-448 là thích hợp nhất để đảm bảo đạt được hoạt tính loại lưu huỳnh, nó là một tổ hợp của
sulfide nickel và molybdenum trên chất mang alumina (giống với HR-945) với diện tích bề mặt tiếp xúc
lớn thể hiện chức năng axit.
1.6.1.4 Cơ chế/hoạt tính xúc tác
Việc nghiên cứu cân bằng kim loại-sulfide cho kim loại Ni và Mo chỉ ra rằng tại các điều kiện vận
hành, thì trạng thái bền của sulfide là:
Ni
3
S
2

cho Ni
Mo S
2
cho Mo
Là những dạng hoạt tính của xúc tác.
Tại những điều kiện ổn định, áp suất hơi riêng phần của H2S trong thiết bị phản ứng phải đủ lớn để
duy trì xúc tác ở dạng sulfide hóa.
Việc bỏ không thực hiện quy trình sulfide hóa trước khi thực hiện tuần hoàn dòng hydro nóng của giai
đoạn khởi động đầu tiên dẫn đến sự khử các oxit kim loại, cùng với sự lắng kết của kim loại và sau đó
là sự sulfide hóa kém. Kết quả là hoạt tính của xúc tác bị giảm.
Quá trình sulfide hóa trước phải được tiến hành ngay trước khi dòng nguyên liệu được đưa vào.
Cần sulfide hóa xúc tác mới hoặc xúc tác đã tái sinh trước khi tiến hành quá trình khởi động
bình thường của phân xưởng. Quy trình sulfide hóa được nêu trong chương ‘’Các tiêu chuẩn và
các quy trình riêng của xúc tác’’.
1.6.1.5 Các tạp chất của xúc tác
Định nghĩa:
Có ba loại tạp chất được xem xét: các chất ức chế hay các chất làm giảm hoạt tính, các chất độc tạm
thời và vĩnh viễn.
a) Các chất ức chế hay các chất làm giảm hoạt tính
Các chất ức chế là những hợp chất cạnh tranh với các chất phản ứng để giành lấy bề mặt hoạt tính
của xúc tác dẫn đến sự giảm bề mặt hoạt tính sẵn có của xúc tác. Chúng hấp phụ mạnh mẽ lên kim
loại của xúc tác nhưng sự hấp phụ này là quá trình thuận nghịch. Khi nguyên liệu không còn chứa các
tạp chất đã nói nữa, hoạt tính sẽ phục hồi mà không cần quá trình xử lý đặc biệt nào.
Carbon monoxide (CO) là chất ức chế hoạt tính điển hình.
Lưu ý: Đối với phân xưởng mới, thiết kế công nghệ cơ sở, gọi là tốc độ nạp liệu (LHSV:
Liquid hourly space velocity), có tính đến lượng tạp chất cho phép được chỉ ra trong
cơ sở thiết kế.
b) Các chất ngộ độc tạm thời
Các chất độc tạm thời là những tạp chất hấp phụ mạnh đến nỗi chúng tích tụ trên toàn bộ bề mặt hoạt
tính. Việc loại bỏ các chất độc và phục hồi hoạt tính chỉ đạt được bằng cách sử dụng các quy trình có

sẵn về tái sinh bên trong và bên ngoài. Nước tự do là chất độc tạm thời điển hình và sự stripping với
hydro nóng thì hiệu quả để phục hồi hoạt tính.
c) Các chất ngộ độc vĩnh viễn
Page 16
Các chất độc vĩnh viễn không thể loại bỏ bằng các quy trình sẵn có tại site, nghĩa là quá trình khử cốc
bằng hơi nước và không khí và quá trình stripping bằng hydro nóng. Silic từ các phụ gia chống tạo bọt
là chất độc vĩnh viễn điển hình. Xúc tác phải được tháo ra và thay thế bởi xúc tác mới khi nồng độ của
chất độc vĩnh viễn trên xúc tác vượt quá một ngưỡng nhất định.
Các lưu ý chung
Danh sách các tạp chất, các ảnh hưởng, nguồn gốc của chúng và các biện pháp loại bỏ chúng được
liệt kê ở bảng sau
Trước khi sử dụng danh sách này, cần lưu ý các điểm quan trọng sau:
a. Bảng này chỉ có giá trị đối với xúc tác, nguyên liệu và phản ứng hydro hóa qui định. Bất kỳ sự
suy luận nào đến trường hợp khác tương tự có thể dẫn đến sự hiểu sai.
b. Bảng này giới thiệu danh sách không đầy đủ các tạp chất thường gặp nhất ở kiểu định trước.
Các tạp chất không được liệt kê ở đây, và các tạp chất liên quan đến các nguyên liệu khác, có
thể có ảnh hưởng bất lợi đến tính năng của xúc tác.
Xúc tác HR-448 nhạy cảm với các tạp chất sau:
a) Các chất ức chế
• Carbon monoxide và dioxide
Chúng có thể có mặt trong dòng khí bổ sung nhưng xúc tác có thể chịu được đến 1000 ppm thể tích
của CO + CO
2
trong dòng khí hydro bổ sung.
b) Các chất độc tạm thời
• Asen
Asen tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau trong gas oil.
Hàm lượng tổng tối đa được phép trong nguyên liệu là 50 ppb (wt) đối với As, Sb, Pb.
Xúc tác bị mất hoạt tính hoàn toàn khi lượng tích tụ của những kim loại này là 3% wt, hoạt tính được
phục hồi bằng sự tái sinh.

c) Các chất độc vĩnh viễn
• Silic
Silic có nguồn gốc từ các phụ gia chống tạo bọt được sử dụng trong các phân đoạn dầu mỏ đến từ
phân xưởng coke hóa và phân xưởng giảm nhớt, Silic cũng có thể được tìm thấy trong nguyên liệu
đến từ các phân xưởng cracking.
Silic bám trên xúc tác do nhiệt độ cao và từ từ làm giảm các tâm hoạt tính kim loại.
Bảng tóm tắt các tạp chất của xúc tác HR-448
Tạp chất Ký
hiệu
Kiểu tạp
chất
Nguồn gốc Hàm lượng
tối đa của
nguyên liệu
điển hình
Hàm lượng
xúc tác tối
đa
Phương pháp
loại trừ
Ghi
chú
NGUYÊN LIỆU :
Nikel,
Vanadium
Ni, V Vĩnh viễn Nguyên liệu
nặng
4% wt (3)
Asphalten
e (nC7

Chất ức 200 ppm wt Tái sinh xúc tác (1)
Page 17
rửa) chế
Chất
nhựa
(existing
gums)
Tạm thời Lưu
chứa/phân
xưởng coke
hóa
5 mg/
100ml (sau
nC7 rửa)
Tái sinh xúc tác (2)
Arsenic,
Antimony,
Lead
As,
Sb, Pb
Vĩnh viễn Phân đoạn
nguyên liệu
(craked)
50 ppb wt
(tổng)
5000 ppm
wt
N/A (3)
Nước tự
do

H2O Tạm thời Ô nhiễm bên
ngoài
Khôi phục lại
tiêu chuẩn
nguyên liệu
Chlorides
và các
muối
khoáng
khác
Vĩnh viễn Ô nhiễm bên
ngoài
1 % wt N/A (3)
Sodium Na Vĩnh viễn Ô nhiễm bên
ngoài
5000 ppm
wt
N/A (3)
Silicium Si Vĩnh viễn Ô nhiễm bên
ngoài ngoài
2 ppm 4% wt N/A (3) (4)
HYDRO BỔ SUNG
Carbon
monoxide/
dioxide
CO +
CO
2
Chất ức
chế

PSA upset 50 ppm vol Khôi phục lại
tiêu chuẩn
nguyên liệu H2
Oxygen O
2
Chất ức
chế
Phân xưởng
trước
50 ppm vol Khôi phục lại
tiêu chuẩn
nguyên liệu H2
Chloridric
acid
HCl Chất ức
chế
Phân xưởng
trước
(reformer)
1 ppm vol Khôi phục lại
yêu cầu H2
nguyên liệu
(5)
1.6.2 Tái sinh xúc tác
Khi một trong số những hiện tượng sau xảy ra thì quá trình tái sinh xúc tác cần được thực hiện:
- Tăng nhiệt độ nhưng không thu được sản phẩm theo yêu cầu hoặc hiệu suất giảm mạnh tới
mức mà không thể vận hành phân xưởng một cách hiệu quả.
- Đạt tới nhiệt độ lớn nhất cho phép của thiết bị phản ứng.
- Dòng khí tuần hoàn không đủ do sự tổn thất áp trong thiết bị phản ứng.
Các hiện tượng nêu trên là hậu quả của hiện tượng coke bám trên bề mặt xúc tác.

Hoạt tính của xúc tác được phục hồi bởi quá trình đốt coke bằng Nito và không khí. Quá trình này
được thực hiện tại chỗ hoặc phải tháo xúc tác ra khỏi thiết bị phản ứng trong môi trường trơ.
Quy trình được lập cho quá trình tái sinh tại chỗ.
1.6.2.1 Các phản ứng hóa học
Các phản ứng được đơn giản hóa như sau:
 Quá trình đốt cốc
Cốc là một hỗn hợp của cacbon và hydro (khoảng 10% trọng lượng của hydro trong cốc).
Page 18
 Oxy hóa các sunphua kim loại trên xúc tác
Ni3S2 + 7/2 O2 3 NiO + 2 SO2
MoS2 + 7/2 O2 MoO3 + 2SO2
 Oxy hóa các oxít của lưu huỳnh
SO2 + ½ O2 SO3
 Các phản ứng trung hòa
SO3 (oxy hóa SO2) được trung hòa bởi amôniac tạo thành amônisunphát.
SO3 + 2 NH3 + H2O (NH4)2 SO4
CO2 được trung hòa bởi kiềm.
CO2 + H2O H2 CO3
H2 CO3 + Na OH NaH CO3 + H2O
NaH CO3 + Na OH Na2 CO3 + H2O
CO2 + Na2CO3 + H2O 2 NaH CO3
SO2 được trung hòa bởi kiềm.
Để trung một mol CO2 hoặc SO2 cần hai mol NaOH
NH3 không phản ứng với SO3 sẽ phản ứng với CO2 tạo ra amônicacbonát có thể lắng đọng trong
thiết bị làm lạnh bằng không khí.
Phòng ngừa
a. Cấu trúc tinh thể của catalyst support bị biến dạng khi nhiệt độ lớn hơn 870°C. Đây là quá
trình tỏa nhiệt rất mạnh và self-sustained.
Do đó khi một phần của lớp xúc tác ở trên nhiệt độ này thì tất cả xúc tác xung quanh sẽ thay
đổi cấu trúc của nó nếu nhiệt độ không được giảm xuống ngay lập tức bằng dòng khí làm mát; sự

thay đổi cấu trúc này không cần không khí để tiếp diễn.
b. Không để thiết bị phản ứng với không khí bên trong bởi vì một túi nhỏ cốc chưa được đốt
luôn luôn có thể tự bắt cháy và gây ra sự thay đổi về cấu trúc của xúc tác.
c. Không mở cả 2 đầu của tháp phản ứng vì không khí có thể được hút vào bởi lực hút tự
nhiên. Luôn đưa nitơ vào đáy thiết bị phản ứng ngay cả khi tháo xúc tác.
d. Sau khi tái sinh, cần hết sức thận trọng khi tạo chân không bởi vì không khí có thể thâm
nhập vào trong tháp phản ứng và làm bốc cháy bất kỳ phần xúc tác chưa cháy hết mặc dù điều này
Page 19
C + 2 C2
2H2 + 2 2H2
SO2 + H2O H2 SO3
H2 SO3 + Na OH Na HSO3 + H2O
Na HSO3 + Na OH Na2 SO3 + H2O
rất hiếm khi xảy ra. Quan sát nhiệt độ trong tháp phản ứng khi tạo chân không và có nguồn cung cấp
nitơ sẵn sàng cho sử dụng ngay lập tức.
e. Không tăng nhiệt độ và nồng độ oxy một cách đồng thời. Oxy có thể tích tụ và phần xúc tác
chưa được đốt cháy có thể bắt cháy một cách đột ngột làm cho nhiệt độ tăng mạnh và không thể kiểm
soát được. Bất cứ khi nào cần tăng cả hàm lượng oxy trong dòng khí tuần hoàn và nhiệt độ đầu vào
của tháp phản ứng thì tăng nhiệt độ trước, oxy sau.
1.6.2.2 Thông số vận hành (Nhiệt độ và hàm lượng oxy)
Do một lượng lớn xúc tác được sử dụng trong phân xưởng, nên cần rút ngắn đến mức có thể
thời gian cần cho quá trình đốt cháy và gia nhiệt hệ thống. Điều này có thể đạt được bằng cách hoạt
động dưới điều kiện áp suất cao.
N2-CO2 được tuần hoàn bởi máy nén khí tuần hoàn trong khi không khí được đưa vào bởi
máy nén khí bổ sung (make-up). Lượng tuần hoàn khí tái sinh tùy thuộc vào hiệu suất của máy nén
tuần hoàn dưới các điều kiện tái sinh.
Nhiệt độ tháp phản ứng được định nghĩa là nhiệt độ ở đầu vào của tháp phản ứng. Đối với
tháp phản ứng, nhiệt độ đạt được bằng cách tăng nhiệt độ đầu ra của lò đốt.
Oxy được đưa vào một cách từ từ đảm bảo rằng không có sự tăng mạnh về nhiệt xảy ra. Để
phục hồi tối đa hoạt tính xúc tác cần phải giữ nhiệt độ ở mức đã định. Nếu sự tăng mạnh nhiệt độ bắt

đầu, giảm không khí đưa vào ngay lập tức và làm nguội với dòng làm nguội (TUYỆT ĐỐI CẤM SỬ
DỤNG HƠI NƯỚC).
1.6.2.3 Các điều kiện thuận lợi và các bước của quá trình tái sinh
Trong quá trình tái sinh, dòng khí tái sinh không đi qua các thiết bị sau khi nó tuần hoàn.
• Thiết bị trao đổi nhiệt thứ nhất giữa dòng ra và nguyên liệu phản ứng.
• Thiết bị trao đổi nhiệt giữa dòng ra của tháp phản ứng với nguyên liệu của tháp (Stripper).
Các van an toàn về áp suất sau được nối với khí quyển:
• Van an toàn ở vùng phản ứng.
• Van an toàn của máy nén make-up.
• Van an toàn khí tuần hoàn.
Đường xả của hệ thống:
• Đường xả trong hoạt động bình thường tới đuốc đốt được bịt kín.
• Đường xả trong quá trình tái sinh được nối với khí quyển.
Như một hậu quả của các phản ứng oxy hóa, một vài chất ăn mòn được tạo ra: chủ yếu là SO2 và
dạng vết của SO3.
• SO3 được trung hòa bởi NH3 phun vào ở đầu ra của tháp phản ứng.
• SO2 được trung hòa bởi sự phun kiềm ở đầu ra của thiết bị làm lạnh bằng không khí dòng
ra của tháp phản ứng.
• Nước rửa được phun vào thượng nguồn thiết bị làm lạnh bằng không khí dòng ra của tháp
phản ứng để hòa tan các muối tạo thành bởi sự trung hòa SO2 và SO3.
• Một phần CO2 chứa trong dòng khí tái sinh cũng được trung hòa bằng kiềm.
Page 20
Từ bình tách áp suất cao hai dòng được xả ra ngoài:
- Dòng khí ra (N2, CO2 và H2O).
- Kiềm đã sử dụng.
Điều khiển áp suất trong vùng phản ứng:
- Dòng xả ra khí quyển được điều chỉnh để điều khiển áp suất vùng phản ứng.
- Lưu lượng vào của không khí được điều chỉnh bởi điều khiển dòng.
Do đó điều khiển đối với nguyên liệu mới và dòng xả trong quá trình tái sinh là phương pháp
điều khiển theo hướng đối lập trong hoạt động khử lưu huỳnh bình thường.

1.6.2.4 Thực hiện công việc trong vùng phản ứng
Giả định cần shutdown phân xưởng.
Chuẩn bị cho phân xưởng:
• Sau khi làm nguội tháp phản ứng, giảm áp phân xưởng tới đuốc đốt.
• Cô lập vùng phản ứng với các vùng khác.
• Làm sạch vùng phản ứng bằng quá trình tăng áp và giảm áp với nitơ hoặc nếu có thể bằng
cách tạo chân không để tiết kiệm nitơ.
Khi hàm lượng H2 và hydrocacbon trong nitơ nhỏ hơn 0.5% thể tích, tiếp tục bước tiếp theo.
• Bắt đầu chu trình tái sinh.
1.7 Sản phẩm lỏng và khí
Tham khảo 8474L-024-NM-0005-301.
Page 21
2.0 MÔ TẢ CÔNG NGHỆ
2.1 Mô tả dòng công nghệ
VÙNG PHẢN ỨNG
Nguyên liệu LCO, LCO và HGO hoặc LCO, HGO và LGO, đầu tiên được qua thiết bị lọc, S-2401 A/B,
và tiếp đó được đưa đến Feed Surge Drum, D-2401, như trên bản P&ID 8474L-024-PID-0021-111.
Nguyên liệu được bơm từ Feed Surge Drum bởi bơm P-2401 A/B, và được trộn với dòng khí tuần
hoàn và dòng hydro bổ sung. Nguyên liệu được điều khiển lưu lượng bởi FIC-005 mà set point của nó
được đặt lại bởi tín hiệu mức từ LIC-002 trên Feed Surge Drum.
Hỗn hợp được gia nhiệt ban đầu bởi dòng sản phẩm phản ứng, đầu tiên là trong thiết bị trao đổi nhiệt
Nguyên liệu/Sản phẩm phản ứng thứ 2, E-2402 A-E, rồi sau đó là thứ nhất, E-2401, xem trên P&ID
8474L-024-PID-0021-112. Tiếp đó nó sẽ được gia nhiệt bởi Lò gia nhiệt, H-2401, đến nhiệt đầu vào
tháp phản ứng theo yêu cầu, xem trên P&ID 8474L-024-PID-0021-113.
Nhiệt độ đầu vào của Tháp phản ứng được ổn định bởi vòng điều khiển nhiệt độ dạng feedback TIC-
047 hiệu chỉnh dòng khí đốt vào các đầu đốt của lò gia nhiệt. Trong tháp phản ứng HDT, R-2401, các
phản ứng no hóa acromatic, khử nitơ, khử lưu huỳnh và no hóa olefin xảy ra trên xúc tác. Thiết bị
phản ứng được thể hiện trên P&ID 8474L-024-PID-0021-116.
Tại đầu ra của tháp phản ứng, dòng sản phẩm được phân tách bởi bộ điều khiển nhiệt độ TIC-066 với
phần lớn của dòng được dùng để gia nhiệt ban đầu cho nguyên liệu vào tháp phản ứng tại E-2401 và

phần còn lại được dùng để gia nhiệt lần cuối cho nguyên liệu tháp tách tại Thiết bị trao đổi nhiệt dòng
ra tháp phản ứng/nguyên liệu tháp tách, E-2404.
Các dòng được chia ra ở trên sẽ được kết hợp lại và chúng được dùng để gia nhiệt ban đầu cho
nguyên liệu tháp phản ứng tại E-2402 A-E. Sau đó chúng được làm lạnh và ngưng tụ một phần trong
thiết bị làm lạnh bằng không khí, E-2403, xem trên P&ID 8474L-024-PID-0021-117.
Để tránh hiện tượng muối amoni bám vào và nguy cơ ăn mòn xảy ra trong E-2403, nước sẽ được
bơm vào tại đầu vào của thiết bị làm lạnh bằng không khí nhờ bơm nước rửa, P-2402 A/B. Nước rửa
là hỗn hợp của nước lạnh cấp cho thiết bị đun gia nhiệt, nước thu hồi từ bình tách cao áp và nước từ
vùng phân tách. Hỗn hợp sẽ được gom vào bình nước rửa D-2405, như trên P&ID 8474L-024-PID-
0021-123.
Sản phẩm sau phản ứng từ thiết bị làm lạnh bằng không khí, E-2403, sẽ được gom vào bình tách cao
áp, D-2402, ở đó sẽ tách thành 3 pha. Ba pha đó gồm có hydrocacbon đã xử lý, nước chua và khí
tuần hoàn. Áp suất của bình tách cao áp được điều khiển bởi lưu lượng dòng hydro make-up từ Máy
nén, C-2402 A/B, và bằng lưu lượng dòng sục rửa tại đầu ra của bình tách cao áp (override tại điểm
cao hơn set point). Máy nén được thể hiện trên P&ID 8474L-024-PID-0021-115.
Khí sục rửa được đưa đến hệ thống Khí Nhiên Liệu nhờ Tháp hấp thụ bằng Amin, T-2402. Phần lớn
khí từ Bình tách cao áp sẽ được đưa đến Bình tách K.O. của Máy nén tuần hoàn, D-2403 trên P&ID
8474-024-PID-0021-118. Từ bình tách đó, khí tuần hoàn sẽ được sử dụng như là lưu chất lạnh cho
Thiết bị phản ứng, R-2401. Phần khí tuần hoàn còn lại sẽ được trộn với dòng hydro make-up từ Máy
nén khí, C-2402 A/B. Dòng khí lạnh đến thiết bị phản ứng sẽ được đặt bởi bộ điều khiển dòng, FIC-
Page 22
013&014, mà set point của nó sẽ được đặt lại dựa theo nhiệt độ tầng phản ứng TIC-048&049 theo
tương ứng.
Các máy nén make-up sẽ nhận hydro mới từ bên ngoài và nén lại để duy trì áp suất riêng phần của
hydro đối với vùng phản ứng.
Nước chua ra khỏi Bình tách cao áp bởi bộ điều khiển mức, LIC-009, được phân chia một phần là
nước chua có chứa muối amoni sẽ được đưa đến phân xưởng chưng tách nước chua bởi bộ điều
khiển, LIC-051, và phần nước chua còn lại sẽ được đưa đến bình nước rửa D-2405 bởi bộ điều khiển
dòng, FIC-035.
Pha hydrocacbon lỏng đã xử lý sẽ được đưa đến tách chưng tách T-2401 bởi bộ điều khiển mức, LIC-

012.
VÙNG CHƯNG TÁCH
Nguyên liệu cho tháp chưng tách có chứa H2S, đây là hợp chất không mong muốn trong LCO sản
phẩm do đó cần được loại bỏ.
Pha hydrocacbon lỏng từ bình D-2402 được gia nhiệt ban đầu trong Thiết bị trao đổi nhiệt Nguyên
liệu/LCO đã xử lý, E-2408, trên P&ID 8474L-024-PID-0021-121, sau đó qua Thiết bị trao đổi nhiệt Sản
phẩm đáy/Nguyên liệu tháp chưng tách, E-2406 A/B/C, trên P&ID 8474L-024-PID-0021-119 và cuối
cùng là qua Thiết bị trao đổi nhiệt Nguyên liệu tháp tách/Sản phẩm phản ứng, E-2404. Nhiệt độ đầu
vào của Tháp chưng tách, T-2401, được điều khiển nhờ van 3-ngã, TV-066, để chuyển một phần sản
phẩm từ thiết bị phản ứng đến E-2404.
Quá trình chưng tách được bảo đảm bằng cách nạp hơi nước trung áp, mà đã được gia nhiệt trong
vùng đối lưu của Thiết bị gia nhiệt tháp phản ứng, H-2401, vào dưới đáy tháp.
Hơi ra từ đỉnh được làm ngưng tụ một phần trong Thiết bị làm lạnh ngưng tụ bằng không khí đỉnh
tháp, E-2405, và được gom lại trong Bình ngưng hồi lưu, D-2406 như được thể hiện trên P&ID 8474L-
024-PID-0021-120.
Pha hydrocacbon lỏng được dùng để hồi lưu cho tháp tách, T-2401, nhờ bộ điều khiển dòng, FIC-023,
mà set point của nó sẽ được đặt lại bởi nhiệt độ đỉnh, TIC-067. Lượng dư Naphtha tự nhiên sẽ được
đưa ra khỏi phân xưởng nhờ bộ điều khiển dòng, FIC-025, mà set point của nó được đặt lại bởi bộ
điều khiển mức, LIC-022, trên bình ngưng hồi lưu.
Nước chua từ bình ngưng hồi lưu được đưa đến Bồn chứa nước rửa, D-2405, nhờ bộ điều khiển
mức, LIC-020, ở phần dưới của bình ngưng hồi lưu.
Dòng đáy ra khỏi tháp chưng tách sẽ gia nhiệt ban đầu cho dòng nguyên liệu vào nhờ Thiết bị trao đổi
nhiệt Dòng đáy/Nguyên liệu, E-246 A/B/C. Sau đó LCO tách ra từ tháp chưng tách sẽ đưa đến Thiết bị
làm khô chân không, T-2403, xem trên P&ID 844L-024-PID-0021-121. Nhiệt độ đầu vào cho Thiết bị
làm khô sẽ được điều khiển bằng cách cho bypass một phần Dòng đáy tháp chưng tách từ Thiết bị
trao đổi nhiệt Dòng đáy/Nguyên liệu, E-2406 A/B/C.
Dòng hơi ra từ đỉnh tháp làm khô chân không sẽ được ngưng tụ một phần trong Thiết bị ngưng tụ, E-
2407, và được gom lại trong Thiết bị tách ở đỉnh, D-2409, xem trên P&ID 8474L-024-PID-0021-122.
Một hệ thống chân không, A-2401, được dùng để duy trì độ chân không cho tháp làm khô. Hơi nước
ngưng tụ trong hệ thống chân không và hydrocacbon cuốn theo sẽ được gom lại trong D-2409, là nơi

tiến hành tách 2-pha lỏng.
Page 23
Pha hydrocacbon lỏng được đưa trở lại Tháp làm khô bằng chân không, T-2403, bởi bộ điều khiển
mức, LIC-028. Nước sẽ được bơm bởi Bơm nước nhiễm dầu, P-2411 A/B, ra khỏi phân xưởng. Pha
hơi được hình thành từ những thành phần không ngưng đi ra từ Hệ thống chân không, A-2401, sẽ
được đưa đến đốt ở Lò gia nhiệt cho tháp phản ứng, H-2401.
Dòng đáy của tháp làm khô (là LCO đã được xử lý bằng hydro) được bơm bởi Bơm P-2405 A/B, và
dùng để gia nhiệt ban đầu cho Nguyên liệu tháp chưng tách trong Thiết bị trao đổi nhiệt E-2408.
Trước khi vào bể chứa LCO (đã xử lý) bởi bộ điều khiển mức, LIC-026, nhiệt độ của LCO được điều
chỉnh khi qua Thiết bị làm lạnh bằng không khí E-2409.
Khí chua từ Bình ngưng hồi lưu có chứa H2S cần được loại bỏ. Nó sẽ được trộn với khí sục rửa cao
áp, và hỗn hợp được đưa đến Tháp hấp thụ bằng Amin, T-2402, thông qua bình tách K.O., D-2407,
xem trên P&ID 8474L-024-PID-0021-124.
Amin sạch chảy qua Tháp hấp thụ, T-2402, và hấp thụ H2S từ khí chua. Khí ngọt ra khỏi Tháp hấp thụ
có thể cuốn theo những giọt amin mà sẽ được ngưng tụ và thu hồi trong Bình tách K.O. khí ngọt, D-
2408. Khí ngọt được đưa ra khỏi phân xưởng nhờ bộ điều khiển áp, PIC-068. Amin đã hấp thụ từ đáy
tháp hấp thụ được đưa đến Phân xưởng tái sinh amin bởi bộ điều khiển mức, LIC-040.
2.2. Lý thuyết về Quy trình xử lý
Các phản ứng hóa học trong công nghệ khử lưu huỳnh bằng hydro gồm hai dạng:
Các phản ứng mong muốn: nghĩa là các phản ứng nhằm đạt những mục đích về mặt công nghệ:
• Loại bỏ lưu huỳnh
• Loại bỏ ni-tơ và oxy
• Loại bỏ kim loại
• No hóa olefin và điolefin
Các phản ứng không mong muốn: đó là những phản ứng mà kết quả dẫn tới việc làm hao hụt các
cấu tử có giá trị của nguyên liệu hoặc sự giảm hoạt tính xúc tác.
• Hydrocracking
• Tạo cốc
2.2.1 Các phản ứng mong muốn
A) Phản ứng khử lưu huỳnh

- Các hợp chất mercaptan, sulfua và đi-sulfua phản ứng dễ dàng tạo thành những hợp chất thơm
(aromatic) hoặc no tương ứng.
- Lưu huỳnh kết hợp vào trong vòng cấu trúc aromatic, như thiophene, càng khó để loại bỏ.
Tất cả những phản ứng này là phản ứng tỏa nhiệt; chúng tạo ra hydro sulfua và tiêu thụ hydro.
Ví dụ
- Các hợp chất mercaptan
R - SH + H
2
→ R - H + H
2
S
- Hợp chất của lưu huỳnh
R – S – R’ + 2 H
2
→ R – H +R’ – H + H
2
S
+ 2 H
2
→ C
4
H
10
+ H
2
S
S
Page 24
Thiophene


+ 4 H
2
→ C
4
H
10
+ H
2
S
S
Dibenzothiophene
+ 5 H
2
S → + H
2
S
S Benzylcyclohexane
B) Các phản ứng khử ni-tơ
- Tốc độ phản ứng thấp hơn đối với phản ứng khử lưu huỳnh.
- Những phản ứng này dẫn tới quá trình tạo amoni.
- Những phản ứng này cũng là phản ứng tỏa nhiệt.
Ví dụ:
. Pyridine
+ 3 H
2
+ H
2


C

5
H
11
NH
2
+ H
2
C
5
H
12
+ NH
3
N N
H
Pyridine Phenylamine
. Amine
R – NH
2
+ H
2
RH + NH
3
Page 25

×