LUẬN văn CÔNG NGHỆ hóa KHẢO sát QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ NHÀ máy CHẾ BIẾN CONDENSATE và tìm HIỂU CÔNG NGHỆ ISOMER TRONG dự án mở RỘNG NHÀ máy
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.47 MB, 104 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
KHẢO SÁT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
NHÀ MÁY CHẾ BIẾN CONDENSATE VÀ
TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ ISOMER TRONG
DỰ ÁN MỞ RỘNG NHÀ MÁY
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
SINH VIÊN THỰC HIỆN
Ths. Hoàng Minh Nam
Ks. Nguyễn Minh Nhựt
Ks. Đỗ Khắc Đạm
Ngô Chí Tiềm
MSSV: 2072223
Ngành: Công nghệ hóa học K33
Tháng 5/2011
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
----------------------
CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
----------------------------
Cần Thơ, ngày 12 tháng 04 năm 2011
PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP CỦA SINH
VIÊN NĂM HỌC 2010 – 2011
1. Tên đề tài thực hiện:
Khảo sát nhà máy chế biến condensate và tìm hiểu công nghệ isomer trong dự
án mở rộng nhà máy.
2. Họ và tên sinh viên thực hiện:
Họ tên sinh viên: Ngô Chí Tiềm
Mã số sinh viên: 2072223
Ngành: Công Nghệ Hóa Học
Khóa: 33
3. Họ và tên cán bộ hƣớng dẫn:
Ths. Hoàng Minh Nam
Ks. Nguyễn Minh Nhựt
Ks. Đỗ Khắc Đạm
4. Mục tiêu của đề tài:
Nắm bắt công nghệ nhà máy hiện có và tìm hiểu công nghệ của nhà máy trong
tương lai
5. Các nội dung chính và giới hạn của đề tài:
5.1. Nội dung chính của đề tài:
Phần 1: Khảo sát công nghệ nhà máy
- Khảo sát công nghệ
- Tìm hiểu thiết bị
- Các yếu tố phụ trợ của công nghệ
Phần 2: Tìm hiểu cụm isomer
- Lý thuyết cơ bản
- Lựa chọn công nghệ
- Lựa chọn xúc tác
- Công nghệ tổng quát
5.2. Giới hạn của đề tài:
Thời gian thực hiện ngắn và thiếu các thông số cụ thể cần thiết cho quá trình
khảo sát.
6. Các yêu cầu hỗ trợ:
7. Kinh phí dự trù cho việc thực hiện đề tài:
SINH VIÊN THỰC HIỆN
Ngô Chí Tiềm
DUYỆT CỦA BỘ MÔN
………………….
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ths. Hoàng Minh Nam
DUYỆT CỦA HĐLV & TLTN
……………………
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
----------------------
----------------------------
Cần Thơ, ngày 12 tháng 04 năm 2011
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
1. Họ và tên cán bộ hƣớng dẫn:
Ths. Hoàng Minh Nam
Ks. Nguyễn Minh Nhựt
Ks. Đỗ Khắc Đạm
2. Tên đề tài thực hiện:
Khảo sát nhà máy chế biến condensate và tìm hiểu công nghệ isomer trong dự
án mở rộng nhà máy.
3. Họ và tên sinh viên thực hiện:
Họ tên sinh viên: Ngô Chí Tiềm
Mã số sinh viên: 2072223
Ngành: Công Nghệ Hóa Học
Khóa: 33
4. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức LVTN:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết đầy đủ):
Đánh giá nội dung thực hiện đề tài:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
Những vấn đề còn hạn chế:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
c. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung
chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm nếu có):
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
d. Kết luận, đề nghị và điểm:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày ... tháng ... năm 2011
Cán bộ hướng dẫn
Ths. Hoàng Minh Nam
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
----------------------------
---------------------Cần Thơ, ngày 14 tháng 01 năm 2011
NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
1. Cán bộ chấm phản biện:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Tên đề tài thực hiện:
Khảo sát nhà máy chế biến condensate và tìm hiểu công nghệ isomer trong dự
án mở rộng nhà máy.
3. Họ và tên sinh viên thực hiện:
Họ tên sinh viên: Ngô Chí Tiềm
Mã số sinh viên: 2072223
Ngành: Công Nghệ Hóa Học
Khóa: 33
4. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức LVTN:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết đầy đủ):
Đánh giá nội dung thực hiện đề tài:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
Những vấn đề còn hạn chế:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
c. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài (ghi rõ từng nội dung
chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm nếu có):
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
d. Kết luận, đề nghị và điểm:
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày ... tháng ... năm 2011
Cán bộ chấm phản biện
................................
Lời cám ơn
Trong suốt thời gian tôi học đại học thì luận văn tốt nghiệp có thể xem là môn
có tầm quan trọng bậc nhất. Khi thực hiện luận văn tôi có cơ hội tổng hợp lại những
kiến thức đã được học trong khoảng thời gian học tập tại trường và học được cách
tìm hiểu, đào sâu và giải quyết vấn đề. Đặc biệt, tôi có cơ hội tiếp xúc với thực tế và
học hỏi được thêm nhiều điều mà tôi chưa được biết. Tuy nhiên, trong quá trình
thực hiện cũng gặp không ít khó khăn và đôi khi rơi vào bế tắt. Tôi chân thành cảm
ơn thầy cô, bạn bè và gia đình đã giúp đỡ tận tình để tôi có thể hoàn thành được
luận văn này.
Đầu tiên, tôi xin cám ơn thầy Hoàng Minh Nam, người đã trực tiếp hướng dẫn
tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Mặc dù bận rất nhiều công tác nhưng thầy đã
tận tình hướng dẫn từ những ngày đầu thực hiện. Thầy đã giúp tôi định hướng đề tài
và giải đáp những khút mắc trong quá trình tìm hiểu vấn đề. Hơn thế nữa, tôi cũng
học hỏi được từ thầy tinh thần trách nhiệm trong công việc và biết quý trọng thời
gian mà mình có được. Tôi cũng xin cám ơn thầy Nguyễn Minh Nhựt và anh Đỗ
Khắc Đạm là những người giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình thực hiện đề tài.
Đồng thời tôi xin cám ơn các thầy cô trong bộ môn Công nghệ hóa học và những
người bạn trong lớp công nghệ hóa học K33 đã lắng nghe và chia sẽ những khó
khăn cùng tôi.
Thứ hai, tôi xin cảm ơn gia đình tôi. Gia đình là nguồn động lực lớn giúp tôi
vượt qua khó khăn. Tôi xin cám ơn ba mẹ tôi, họ luôn ủng hộ và động viên tôi trong
những khoảng thời gian khó khăn nhất.
Mặc dù còn nhiều vấn đề chưa thật sự như mong đợi nhưng đến giờ phút này
có thể nói luận văn của tôi đã cơ bản hoàn thành. Tôi rất biết ơn những người đã
giúp đỡ tôi trong thời gian qua.
i
Mục Lục
Lời cảm ơn ................................................................................................................ i
Mục lục ..................................................................................................................... ii
Danh mục bảng ..................................................................................................... viii
Danh mục hình ........................................................................................................ ix
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU VỀ CONDENSATE VÀ CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN .. 1
1.1. Khái niệm chung về condensate: .....................................................................1
1.1.1. Khái niệm: .................................................................................................1
1.1.2. Nguồn gốc và tình hình khai thác nguồn condensate Việt Nam: ..............1
1.1.3. Một số nguồn condensate ở Việt Nam: .....................................................3
1. Condensate Bạch Hổ: ..................................................................................3
2. Condensate Nam Công Sơn: .......................................................................4
3. Condensate Lan Tây:...................................................................................6
1.2. Một số công nghệ chế biến condensate: ...........................................................8
1.3. Naphtha: .........................................................................................................11
1.4. Xăng: ..............................................................................................................12
1.4.1. Quá trình cháy trong động cơ xăng: ........................................................12
1. Hiện tượng cháy bình thường và hiện tượng cháy kích nổ .......................12
2. Các loại trị số octan: ..................................................................................14
1.4.2. Thành phần xăng thương phẩm: .............................................................15
1. Xăng chưng cất trực tiếp: ..........................................................................15
ii
2. Xăng chế biến thứ cấp: ..............................................................................16
3. Các chỉ tiêu chất lượng của xăng: .............................................................17
Chƣơng 2: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN CONDENSATE - CPP18
2.1. Tổng quan về nhà máy: ..................................................................................18
2.1.1. Tên dự án: ...............................................................................................18
2.1.2. Chủ đầu tư: ..............................................................................................18
2.1.3. Địa điểm: .................................................................................................18
2.1.4. Vị trí địa lý và môi trường: .....................................................................18
2.1.5. Giới thiệu chung về nhà máy: .................................................................18
2.1.6. Sơ đồ mặt bằng nhà máy CPP: ................................................................19
2.2. Quy trình công nghệ và điều khiển: ...............................................................21
2.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ: .....................................................................21
2.2.2. Nguyên liệu: ............................................................................................24
TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN CHẾ BIẾN DẦU KHÍ ..........26
2.2.3. Cân bằng vật chất và năng lượng: ...........................................................27
2.2.4. An toàn trong nhà máy: ...........................................................................32
1. Phân vùng nguy hiểm: ..............................................................................32
2. Mô tả về bộ phát hiên lửa, khí, hệ thống phòng cháy chửa cháy và nguyên
lý an toàn: ......................................................................................................32
2.2.5. Nhận xét và đánh giá về công nghệ nhà máy: ........................................33
2.2.6. Đánh giá về hai công nghệ chưng condensate: .......................................34
Chƣơng 3: THIẾT BỊ CHÍNH ............................................................................... 35
3.1. Tháp chưng cất C-01: .....................................................................................35
iii
3.1.1. Cấu tạo: ...................................................................................................36
1. Thân tháp:..................................................................................................36
2. Nắp: ...........................................................................................................36
3. Chân đỡ: ....................................................................................................36
4. Các ghép bít: .............................................................................................37
5. Mâm: .........................................................................................................37
3.1.2. Cân bằng vật chất và năng lượng cho tháp chưng cất: ...........................40
1. Cân bằng vật chất: .....................................................................................40
2. Cân bằng năng lượng: ...............................................................................41
3.2. Lò gia nhiệt H-01: ..........................................................................................42
3.2.1. Tỉ lệ phản ứng: ........................................................................................42
3.2.2. Cấu tạo: ...................................................................................................45
3.2.3. Sơ đồ điều khiển cụm H-01: ...................................................................47
3.3. Thiết bị tách ba pha V-01: ..............................................................................48
3.3.1. Cấu tạo: ...................................................................................................49
3.3.2. Sơ đồ vận hành cụm V-01:......................................................................49
1. Cách gọi tên các mức: ...............................................................................49
2. Điều khiển V-01: .......................................................................................50
Chƣơng 4: CÁC HỆ THỐNG VÀ THIẾT BỊ PHỤ TRỢ ................................... 51
4.1. Thiết bị giải nhiệt bằng không khí E-03, 04, 05: ...........................................51
4.2. Thiết bị trao đổi nhiệt E-01, 02: .....................................................................52
4.2.1. Hệ thống bồn chứa và xuất sản phẩm: ....................................................54
iv
1. Hệ thống bồn bể: .......................................................................................54
2. Phân phối sản phẩm: .................................................................................54
Chƣơng 5: KHỞI ĐỘNG VÀ KHẮC PHỤC SỰ CỐ .......................................... 56
5.1. Khởi động nhà máy: .......................................................................................56
5.1.1. Khởi động lần đầu: ..................................................................................56
1. Chuẩn bị khởi động: ..................................................................................56
2. Khởi động lần đầu: ....................................................................................56
5.1.2. Khởi động thông thường: ........................................................................58
5.2. Dừng nhà máy: ...............................................................................................59
5.2.1. Dừng thông thường: ................................................................................59
1. Dừng thiết bị chưng cất: ............................................................................59
2. Dừng lò gia nhiệt: ......................................................................................59
3. Dừng hệ thống xử lý nước nhiễm dầu: .....................................................60
5.2.2. Dừng khẩn cấp: .......................................................................................60
1. Dừng khẩn cấp (ESD): ..............................................................................60
2. Dừng khẩn cấp lò gia nhiệt: ......................................................................61
5.3. Kiểm tra hoạt động của nhà máy: ..................................................................62
1. Hệ thống chưng cất: ..................................................................................62
2. Lò gia nhiệt: ..............................................................................................62
5.4. Các tình huống sự cố vận hành và hoạt động xử lý: ......................................63
5.4.1. Van nguyên liệu vào tháp FV-0201 mở dư:............................................63
1. Hậu quả: ....................................................................................................63
v
2. Hành động xử lý: .......................................................................................63
5.4.2. Van trích sản phẩm cạnh LV-0301 đóng: ...............................................63
1. Hậu quả: ....................................................................................................63
2. Hành động xử lý: .......................................................................................64
5.4.3. Van HV 0207 đóng: ................................................................................64
1. Hậu quả: ....................................................................................................64
2. Hành động xử lý: .......................................................................................64
5.4.4. Van trích sản phẩm đáy FCV-0203 mở dư: ............................................64
1. Hậu quả: ....................................................................................................64
2. Hành động xử lý: .......................................................................................64
5.4.5. P-03A/B dừng: ........................................................................................65
1. Hậu quả: ....................................................................................................65
2. Hành động xử lý: .......................................................................................65
5.4.6. Van đường sản phẩm xăng thô HV-0602A/B đóng:...............................65
1. Hậu quả: ....................................................................................................65
2. Hành động xử lý: .......................................................................................65
5.4.7. Van HV-0301 đóng: ................................................................................65
1. Hậu quả: ....................................................................................................65
2. Hành động xử lý: .......................................................................................66
5.4.8. Quạt của E-03 dừng: ...............................................................................66
1. Hậu quả: ....................................................................................................66
2. Hành động xử lý: .......................................................................................66
vi
5.4.9. Van FV-0202 đóng:.................................................................................66
1. Hậu quả: ....................................................................................................66
2. Hành động xử lý: .......................................................................................66
5.4.10. Van PV-0401A/B mở lỗi hay bị kẹt (ở trạng thái mở): ........................67
1. Hậu quả: ....................................................................................................67
2. Hành động xử lý: .......................................................................................67
5.4.11. Thiếu nguồn nitơ: ..................................................................................67
1. Hậu quả: ....................................................................................................67
2. Hành động xử lý: .......................................................................................67
Chƣơng 6: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ QUÁ TÌNH ISOMER HÓA ................. 68
6.1. Đặt vấn đề: .....................................................................................................68
6.1.1. Thực tế sản suất: ......................................................................................68
6.1.2. Định hướng và mục tiêu của nhà máy: ...................................................70
6.2. Công nghệ: .....................................................................................................72
Chƣơng 7: LỰA CHỌN XÖC TÁC VÀ CÔNG NGHỆ ...................................... 73
7.1. Lựa chọn xúc tác: ...........................................................................................73
7.1.1. Nguyên tắc chung:...................................................................................73
7.1.2. Công nghệ với xúc tác Zeolit: .................................................................75
7.1.3. Công nghệ với xúc tác sulfat trên nền oxit kim loại: ..............................75
7.1.4. Công nghệ với xúc tác nhôm clorua: ......................................................76
7.2. Lựa chọn công nghệ: ......................................................................................78
7.3. Sơ đồ quy trình công nghệ và thuyết minh sơ đồ quy trình công nghệ: ........81
vii
7.3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ: .....................................................................81
7.3.2. Thuyết minh sơ đồ quy trình công nghệ: ................................................81
1. Cụm chưng condensate: ...........................................................................81
2. Cụm isomer hóa: .......................................................................................82
7.4. Nhận xét và đánh giá về công nghệ isomer hóa:............................................84
Chƣơng 8: NHẬN XÉT VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................. 85
8.1. Nhận xét: ........................................................................................................85
8.2. Kiến nghị: .......................................................................................................85
viii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1: Phần chưng cất của Condensate Bạch Hổ .............................................. 4
Bảng 1.2: Tính chất của Condensate Bạch Hổ......................................................... 4
Bảng 1.3: Tính chất condensate Nam Côn Sơn ....................................................... 5
Bảng 1.4: Phần chưng cất mỏ Nam Côn Sơn........................................................... 6
Bảng 1.5: Tính chất condensate Lan Tây ................................................................. 7
Bảng 2.1: Phân tích phần chưng của nguồn nguyên liệu Nam Côn Sơn ............... 25
Bảng 2. 2: Thành phần các cấu tử trong nguyên liệu theo phần mol ..................... 27
Bảng 2.3: Trọng lượng phân tử và trọng lượng riêng của nhập liệu ...................... 28
Bảng 2.4: Kết quả mô phỏng.................................................................................. 30
Bảng 2.5: Kết quả cân bằng vật chất ...................................................................... 30
Bảng 2.6: Cân bằng năng lượng ............................................................................. 31
Bảng 2.7: Kiểm tra áp suất của quá trình chưng condensate ................................. 32
Bảng 3.1: Kết quả cân bằng vật chất cho tháp chưng C-01 ................................... 41
Bảng 3.2: Cân bằng năng lượng cho tháp chưng cất C-01 .................................... 43
Bảng 3.3: Thông số lò đun ..................................................................................... 49
Bảng 4.1: Một số thông số của thiết bị trao đổi nhiệt E-01 ................................... 54
Bảng 4.2: Một số thông số của thiết bị trao đổi nhiệt E-02 ................................... 54
Bảng 4.3: Bồn chứa tại nhà máy CPP .................................................................... 55
Bảng 6.1: Condensate Nam Côn Sơn ..................................................................... 70
Bảng 6.2: Condensate Lan Tây .............................................................................. 71
ix
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ nhà máy hóa dầu Nam Việt ........................................ 11
Hình 1.2: Giản đồ nhiệt độ của dầu thô ................................................................. 12
Hình 2.1: Sơ đồ vị trí nhà máy CPP ....................................................................... 20
Hình 2.2: Sơ đồ mặt bằng nhà máy CPP ................................................................ 21
Hình 2.3: Sơ đồ công nghệ nhà máy chế biến condensate - CPP .......................... 24
Hình 2.4: Biểu đồ phân tích phần chưng của nguồn nguyên liệu Nam Côn Sơn .. 26
Hình 2.5: Biểu đồ quá trình mô phỏng với phần mềm PRO II .............................. 29
Hình 3.1: Nguyên tắc cơ bản của quá trình chưng cất ......................................... 36
Hình 3.2: Cấu tạo chân tháp ................................................................................... 38
Hình 3.3: Biểu đồ biểu diễn nhiệt độ và suất lượng pha lỏng - hơi theo số mâm.. 42
Hình 3.4: Lò đun với ngọn lửa trực tiếp đơn giản ................................................. 46
Hình 3.5: Các kiểu lò đốt trong công nghiệp ......................................................... 47
Hình 4.1: Cấu tạo quạt giải nhiệt bằng không khí ................................................. 52
Hình 6.1: Thành phần phối liệu xăng thương phẩm trên thế giới .......................... 69
Hình 7.1: Biểu đồ biểu diễn độ chuyển hóa theo nhiệt độ ..................................... 75
Hình 7.2: Độ chuyển hóa của xúc tác theo nhiệt độ .............................................. 76
Hình 7.3: Sơ đồ công nghệ isomer với xúc tác zeolit ............................................ 77
Hình 7.4: Sơ đồ công nghệ với xúc tác sulfate trên nền oxit kim loại ................... 78
Hình 7.5: Sơ đồ công nghệ với xúc tác nhôm clorua ............................................. 79
Hình 7.6: Biểu đồ biểu thị trị số octan theo thời gian thực hiện phản ứng với xúc tác
ATIS-2L ................................................................................................................. 80
x
Hình 7.7: Sơ đồ công nghệ một dòng .................................................................... 81
Hình 7.8: Sơ đồ công nghệ với thiết bị tách iso-pentane ....................................... 81
Hình 7.9: Sơ đồ công nghệ với quá trình Deisohexane ......................................... 82
Hình 7.10: Công nghệ Ipsorb ................................................................................. 82
Hình 7.11: Công nghệ Hexorb ............................................................................... 83
Sinh viên: Ngô Chí Tiềm
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU VỀ
CONDENSATE VÀ CÔNG
NGHỆ CHẾ BIẾN
1.1. Khái niệm chung về condensate:
1.1.1. Khái niệm:
Hiện nay, có rất nhiều khái niệm khác nhau về condensate. Những khái niệm
khác nhau đó tùy thuộc vào nguồn gốc và mục đích sử dụng của các sản phẩm thu
được từ condensate. Tuy nhiên, một khái niện được hầu hết mọi người chấp nhận về
condesate là:
Condesate là sản phẩm lỏng bị lôi cuốn theo khí đồng hành hay khí thiên
nhiên trong quá trình khai thác dầu khí, được ngưng tụ và thu hồi sau khi qua quá
trình xử lý tách khí bằng các phương pháp làm lạnh ngưng tụ, chưng cất nhiệt độ
thấp, hấp phụ, hấp thụ...
Thành phần chính của condensate là các hydrocarbon no như pentane, hexane,
heptane (C5+), ngoài ra còn có các hdrocarbon khác như hydrocarbon thơm,
hydrocarbon mạch vòng và một số tạp chất khác.
1.1.2. Nguồn gốc và tình hình khai thác nguồn condensate Việt Nam:
Condensate được hợp thành bởi khoảng 150 cấu tử, số cấu tử tùy thuộc vào
nguồn gốc của chúng. Do đó, từ condensate ta có thu được nhiều cấu tử khác nhau
thông qua các quá trình xử lý. Trước đây, khi nền công nghiệp hóa dầu chưa phát
triển, chúng chỉ là một ngành phụ trong nền công nghiệp lọc dầu, nên nguồn nguyên
liệu sử dụng chủ yếu là các sản phẩm phụ trong quá trình tinh chế dầu thô. Khi đó,
condensate chủ yếu được sử dụng cho mục đích này như là một dung môi.
Ngày nay, khi con người quan tâm nhiều hơn đến hiệu quả sử dụng nguồn dầu
mỏ thì condensate cũng được chú ý đến. Con người phát hiện ra nhiều tính chất
quan trọng của nguồn nguyên liệu này. Nó không còn đơn thuần phục vụ cho ngành
công nghiệp hóa dầu nữa mà thông qua những quá trình chế biến chúng được sử
dụng như là một nguồn nhiên liệu.
Sinh viên: Ngô Chí Tiềm
1
Chương 1: Giới thiệu về condensate và công nghệ chế biến
Các nhà nhà máy chế biến và phối trộn condensate Việt Nam có nhà máy chế
biến condensate Cát Lái thuộc Cty TNHH Dầu khí Thành phố Hồ Chí Minh (saigon
petro) quản lý, thực hiện quá trình chưng cất ra các phân đoạn và phối trộn các sản
phẩm. Nhà máy chế biến condesate Thị Vải thuộc Công ty Chế biến Kinh doanh các
sản phẩm dầu mỏ (PDC); Nhà máy chế biến condensate Nam Việt thuộc Công ty cổ
phần đầu tư và vận tải dầu khí Sinpetro. Các nhà máy chế biến Thị Vải và Cát Lái
chủ yếu sản xuất và pha trộn sản phẩm với xăng có chỉ số RON cao để sản xuất
xăng RON 83. Tuy nhiên, trong tương lai những nhà máy này sẽ tiến hành quá trình
chế biến condensate dự trên những điều kiện có sẳn.
Nhà máy chế biến biến condensate Cát Lái thuộc Công ty TNHH Dầu khí
thành phố Hồ Chí Minh quản lý với năng suất chế biến 350000 tấn/năm, bao gồm
bộ lọc dầu (chưng cất condensate) và tháp mini xử lý cặn đáy condensate với năng
suất 40000 tấn/năm, dùng nguồn condensate của Nam Côn Sơn và Rồng Đôi. Phân
xưởng chưng condensate bao gồm phân đoạn Naptha 1, Naptha 2 và phần nặng.
Phân đoạn Naptha 1 và Naptha 2 được đưa đi phối trộn với xăng có chỉ số octan cao
để thu sản phẩm mong muốn. Phần nặng làm nguyên liệu cho xưởng chưng cất
mini, sản phẩm là Kerosen, DO và FO. Ngoài ra, trong nhà máy còn có xưởng xử lý
phần khí từ đỉnh tháp chưng condensate để thu LPG.
Nhà máy chế biến condensate Thị Vải thuộc Công ty Chế biến Kinh doanh các
sản phẩm Dầu mỏ (PDC) quản lý với năng suất chưng condensate nặng (Thái Lan)
130000 tấn/năm và 63000 tấn condensate nhẹ (Condensate Bạch Hổ từ nhà máy chế
biến Dinh Cố) trên năm. Nhà máy có 3 chế độ hoạt động với năng suất là 340000
tấn sản phẩm, 270000 tấn sản phẩm và 130000 tấn sản phẩm, tùy thuộc vào nguồn
nguyên liệu mà nhà máy có chế độ vận hành khác nhau. Ngày 16/12/2010, nhà máy
đã khởi công xây dựng cụm chế biến condensate theo công nghệ isomer và đồng
thời nâng năng suất chế biến lên 260000 tấn/năm. Do tập đoàn AXEN cung cấp
công nghệ.
Nhà máy Chế biến Condensate Nam Việt được đặt tại Cần Thơ, thuộc Công ty
cổ phần Đầu tư Vận tải Dầu khí Sinpetro. Nhiệm vụ chính của Nam Việt là phối các
sản phẩm để thu xăng có trị số octan theo yêu cầu và sản xuất dung môi phục vụ
cho ngành công nghiệp sơn... Hiện tại, nhà máy cũng đang trong quá trình cải tiến.
Sinh viên: Ngô Chí Tiềm
2
Chương 1: Giới thiệu về condensate và công nghệ chế biến
1.1.3. Một số nguồn condensate ở Việt Nam:
1. Condensate Bạch Hổ:
Bảng 1. 1: Phần chưng cất của Condensate Bạch Hổ
Phần trăm thể tích
TBP
ASTM - D86
1
5
34
5
15
36
10
26
41
30
35
44
50
56
57
70
80
74
90
128
121
95
147
133
98
173
149
Theo Công nghệ dầu khí
Bảng 1.2: Tính chất của Condensate Bạch Hổ
Áp suất hơi bảo hòa (kPa ở 37.8oC)
<100
Khối lƣợng riêng (kg/m3)
740
Độ nhớt (CP)
0.326
Theo công nghệ dầu khí
Sinh viên: Ngô Chí Tiềm
3
Chương 1: Giới thiệu về condensate và công nghệ chế biến
2. Condensate Nam Công Sơn:
Bảng 1.3: Tính chất condensate Nam Côn Sơn
1
Tỉ trọng ở 15oC
g/ml
ASTM - D1298
0.7419
2
Hàm lượng lưu huỳnh
%wt
ASTM - 1266
0.019
3
Hàm lượng acid
mgKOH/g ASTM - D974
0.019
4
Độ nhớt ở 20oC
cSt
ASTM - D455
0.7262
5
Hàm lượng nước
ppm
ASTM - D1744
87
6
Mercaptan
%wt
ASTM - D3227
0.0033
7
Hàm lượng sáp
%wt
UOP 46
0.04
8
Điểm chảy
o
ASTM - D97
<-55
9
RON
ASTM - D2699
60.5
10
H2 S
%mol
ASTM - D5504
0
11
CO2
%mol
ASTM - D1945
0.001
12
Điểm đục
o
ASTM - D2500
<-55
13
Điểm đông đặc
o
ASTM - D2386
<-56
C
C
C
Theo Công nghệ dầu khí
Sinh viên: Ngô Chí Tiềm
4
Chương 1: Giới thiệu về condensate và công nghệ chế biến
Bảng 1.4: Phần chưng cất mỏ Nam Côn Sơn
%V
ASTM - D86
IBP
37.2
10
60.9
30
88.1
50
112
70
143
90
213
FBP
280.7
%V cặn và mất
1.9
Theo Công nghệ dầu khí
Mỏ Nam Côn Sơn với sản lượng 20 triệu m3 khí/ngày và 6500 m3
condensate/tuần. Với một sản lượng lớn, mỏ Nam Côn Sơn đã cung cấp một lượng
lớn khí cho các nhà máy điện và nhà máy chế biến khí khác. Condensate dạng lỏng
của Nam Côn Sơn là nguồn nguyên liệu chính cho nhiều nhà máy chế biến
condensate ở khu vực phía nam. Với chất lượng ổn định và sản lượng khai thác lớn
nên đây sẽ là nguồn cung cấp đáng tin cậy và mang lại hiệu quả lớn cho các quy
trình sản xuất.
Sinh viên: Ngô Chí Tiềm
5
Chương 1: Giới thiệu về condensate và công nghệ chế biến
3. Condensate Lan Tây:
Bảng 1.5: Tính chất condensate Lan Tây
STT
Tính chất
Đơn vị
1
Khối lượng riêng ở 15oC
g/ml
2
Tỷ trọng d60/60oF
0.7494
3
Tỷ trọng oAPI
57.30
4
Hàm lượng lưu huỳnh tổng số
%wt
0.0241
5
Áp suất hơi bảo hòa
psi
7.26
6
Hàm lượng nitơ
%wt
0.014
7
Trị số acid tổng
mgKOH/g
0.0155
8
Nhiệt lượng cháy
Kcal/kg
11125,0
9
Hàm lượng tro
%wt
0.0026
11
Nhiệt độ kết tinh
o
<-55
12
Hàm lượng CO2
%mol
0.001
13
Khối lượng phân tử
14
Hàm lượng carbon
%wt
83.80
16
Hàm lượng hydro
%wt
16.00
17
n-parafin
%wt
22.88
18
iso-parafin
%wt
26.94
20
Naphten
%wt
30.39
Aromat
%wt
19.79
C
0.7491
112.37
Theo Công nghệ dầu khí
Sinh viên: Ngô Chí Tiềm
6
Chương 1: Giới thiệu về condensate và công nghệ chế biến
Như đã trình bày ở trên, ngoài một lượng nhỏ condensate nguyên liệu dùng
cho việc chế biến xăng dung môi phục vụ cho ngành công nghiệp hóa chất,
condensate Việt Nam được sử dụng chủ yếu cho mục đích sản xuất xăng nhiên liệu
như là một cấu tử phối liệu xăng sau khi qua quá trình chế biến như đang thực hiện
ở nhà máy lọc dầu Cát Lái. Ngày nay, không những nhu cầu nhiên liệu tăng cao mà
yêu cầu về chất lượng của nhiên liệu cũng ngày càng khắc khe, nhiên liệu phải có
đặt tính kỹ thuật tốt, phù hợp với nhiều loại động cơ, thích nghi được trong điều
kiện môi trường thay đổi và không ô nhiễm môi trường. Chính những thay đổi này
bắt buộc nhà sản xuất phải thay đổi, việc tăng sản lượng khai thác để cung cấp đủ
nhu cầu thị trường là tất yếu. Bên cạnh đó, việc nâng cao chất lượng của nguồn
nhiên liệu nhằm sử dụng một cách hiệu quả nhất nguồn năng lượng cũng là vấn đề
cần được quan tâm hàng đầu. Vì những lý do trên, việc khai thác và sử dụng nguồn
condensate Việt Nam sẽ đi theo hướng là tăng sản lượng khai thác, tiến hành mở
rộng và cải tiến các nhà máy để chế biến sâu hơn nhằm đạt được chất lượng sản
phẩm tốt hơn.
Một điều nữa mà nhà sản xuất cần phải quan tâm đó là nguồn condensate Việt
Nam rất đa dạng, tính chất của những nguồn nguyên liệu này cũng khác nhau. Do
đó, về mặc công nghệ thì nhà máy cần phải có tính linh động khi nguồn nguyên liệu
thay đổi, để đảm bảo chất lượng của sản phẩm. Về mặc kinh tế, nhà sản xuất cần
xem xét kỹ tính chất nguồn nguyên liệu để có sự lựa chọn phù hợp với tình hình thị
trường.
Tóm lại, chế biến condensate để sản xuất nhiên liệu là một hướng có hiệu quả
cao. Điều này đã được chứng minh sau khoảng thời gian thực hiện, do nó giải quyết
được vấn đề về việc yêu cầu sử dụng hiệu quả nguồn nguyên liệu hóa thạch và nó
giải quyết nhu cầu về năng lượng. Do đó, lĩnh vực này là một xu hướng đầy tiềm
năng và sẽ phát triển trong tương lai gần.
Sinh viên: Ngô Chí Tiềm
7
