: MÔ PHỎNG CỤM CÔNG NGHỆ TRÊN GIÀN SƯ TỬ TRẮNG BẰNG PHẦN MỀM HYSYS

Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TỔNG CÔNG TY TƯ
VẤN THIẾT KẾ DẦU KHÍ (PV ENGINEERING)
I. VÀI NÉT SƠ LƯỢC VỀ TỒNG CÔNG TY TƯ VẤN THIẾT KẾ DẦU
KHÍ (PV ENGINEERING)
Tổng công ty Tư vấn Thiết kế Dầu khí – CTCP (gọi tắt là PV Engineering) là đơn vị
trực thuộc Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam, được thành lập trên cơ sở cơ cấu lại
Công ty Cổ phần Tư vấn đầu tư và thiết kế Dầu khí theo Quyết định số 03/1998/QĐVPCP của Bộ trưởng, Chủ nhiệm văn phòng Chính phủ và một số đơn vị hoạt động
trong lĩnh vực tư vấn thiết kế trực thuộc Tập đoàn để hình thành mô hình Công ty mẹ Công ty con.
Là thành viên của Tập đoàn Dầu khí Quốc gia Việt Nam, PV Engineering được đảm
nhiệm sự mệnh cung cấp những sản phẩm và dịch vụ trong lĩnh vực tư vấn đầu tư thiết kế và quản lý dự án với chất lượng cao, giá cả cạnh tranh và thân thiện với môi
trường, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của khách hàng trong và ngoài ngành dầu
khí; từ đó mang lại tỷ suất lợi nhuận cao, ổn định cho các cổ đông và tạo ra môi trường
thách thức, chuyên nghiệp cho đội ngũ cán bộ nhân viên Tổng Công ty.

Trụ sở làm việc chính của PV Engineering
SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 1


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

1. Lịch sử hình thành và phát triển của tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí.
Công ty cổ phần Tư vấn Đầu tư và thiết kế Dầu khí được thành lập từ việc cổ phần
hóa Doanh nghiệp Nhà nước là Công ty Tư vấn Đầu tư Xây dựng Dầu khí (PVICC).

+ Ngày 10/04/1998, Công ty Tư vấn Đầu tư Xây dựng Dầu Khí ( PVICCC) ra đời trên
cơ sở Xí nghiệp Khảo sát Thiết kế trực thuộc Công ty Thiết kế Xây dựng Dầu khí theo
quyết định số 03/1998/QĐ/VPCP, chủ nhiệm văn phòng chính phủ, là thành viên của
Tổng Công Ty Dầu Khí Việt Nam (PetroVietNam);
+ Ngày 27/02/2002 Công ty Tư vấn Đầu tư Xây dựng Dầu Khí (PVICCC) đổi tên
giao dịch và tên viết tắt thành PetroVietNam Engineering Company (PV Engineering)
theo quyết định số 341QĐ/HĐQT của Hội Đồng Quản Trị Tổng Công Ty Dầu Khí Việt
Nam.
+ Ngày 26/03/2004 Bộ công nghiệp ra Quyết định số 531/QĐ-TCCB chuyển Công Ty
Tư Vấn Đầu Tư Xây Dựng Dầu Khí thành Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư và Thiết
Kế Dầu Khí với tổng số vốn điều lệ 25 tỷ đồng.
+ Ngày 08/12/2004 Bộ công nghiệp ra Quyết định số 165/2004/QĐ-BCN về việc
chuyển Công Ty Tư Vấn Đầu Tư Xây Dựng Dầu Khí thành Công Ty Cổ Phần Tư Vấn
Đầu Tư và Thiết Kế Dầu Khí;
+ Ngày 25/06/2005 Đại Hội cổ đông thành lập công ty cổ phần tư vấn đầu tư và thiết
kế dầu khí được tổ chức;
+ Ngày 01/10/2005 Công ty chính thức đi vào hoạt động dưới loại hình Công ty cổ
phần với giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 4103003829 do Sở Kế Hoạch Đầu
Tư TPHCM cấp;
+ Ngày 02/01/2008 Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Đầu Tư và Thiết Kế Dầu Khí chính
thức giao dịch tại Sở giao dịch chứng khoán Hà Nội;
+ Ngày 09/08/2010 Hội Đồng thành viên Tập Đoàn Dầu Khí Việt Nam ban hành nghị
quyết số 1894/NQ-DKVN v/v: Phương án thành lập Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết
Kế Dầu Khí hoạt động theo Công ty mẹ - Công ty con;
+ Ngày 16/09/2010 Hội Đồng thành viên Tập Đoàn Dầu Khí Việt Nam ban hành nghị
quyết số 2271/NQ-DKVN v/v: Cơ cấu Công Ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết Kế Dầu Khí
thành Tổng Công ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết Kế Dầu Khí hoạt động theo mô hình Công
ty mẹ - Công ty con. Năm 2010 là một mốc son quan trọng, PV Engineering chính
thức trở thành Tổng Công ty chuyên ngành tư vấn thiết kế duy nhất trực thuộc Tập
Đoàn Dầu Khí Việt Nam (PVN);

Trong hơn 10 năm qua, Ban lãnh đạo cùng toàn thể CBNV PV Engineering luôn nỗ
lực, phấn đấu hoàn thành các dự án trong lĩnh vực tư vấn, thiết kế và quản lý dự án;
SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 2


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

xây lắp công trình và khảo sát kiểm định, góp phần không nhỏ vào quá trình phát triển
của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam.
2. Lĩnh vực hoạt động của tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí
Với bề dày kinh nghiệm và những thành công thực tế. PV Engineering tham gia các
công trình, dự án Dầu khí từ các khâu thăm dò, khai thác (upstream), vận chuyển, tàng
trữ (Midstream) đến chế biến các sản phẩm dầu khí, hóa dầu & kinh doanh, phân phối
các thành phẩm của ngành dầu khí (Downstream).
Hoạt động trên 3 lĩnh vực:
+ Tư vấn thiết kế: PV Engineering là nhà cung cấp dịch vụ tư vấn thiết kế chuyên
nghiệp hàng đầu tại Việt Nam về chuyên ngành dầu khí từ thượng nguồn đến hạ
nguồn, các dự án năng lượng, các công trình năng lượng, các công trình công nghiệp
và dân dụng khác trong các lĩnh vực sau:
•

Lập quy hoạch;

•

Lập báo cáo đầu tư xây dựng công trình và đánh giá hiệu quả dự án;

•

Thiết kế cơ sở;

•

Thiết kế FEED;

•

Thiết kế chi tiết;

•

Tư vấn các giải pháp kỹ thuật và công nghệ;

Với lĩnh vực trên công ty đã tham gia hàng loạt các công trình trọng điểm của ngành
dầu khí như: Dự án quy hoạch phát triển công nghiệp khí Bình Thuận; Dự án quy
hoạch hệ thống cấp khí Nam Bộ; Dự án đường ống Phú Mỹ - TP.HCM; Dự án đường
ống dẫn khí PM 3 - Cà Mau; Tổ hợp Khí - Điện đạm Cà Mau; Đường ống khí ngoài
khơi Rạng Đông - Bạch Hổ, v.v… Hiện nay, Công ty đang triển khai thực hiện các báo
cáo nghiên cứu khả thi và phát triển các dự án: Dự án đường ống dẫn khí Sư tử đen/
Sư tử vàng – Rạng đông; Dự án Quy hoạch phát triển ngành Dầu khí Việt Nam giai
đoạn 2006-2015, tầm nhìn đến năm 2025; thiết kế hệ thống gaslift cho giàn khoan;
tham gia thiết kế các công trình Nhà máy điện Nhơn Trạch 2, Nhà máy Polyester Đình
Vũ, Nhà máy sản xuất nhiên liệu Bio-ethanol…
+ Tư vấn quản lý dự án: cung cấp dịch vụ tư vấn quản lý dự án uy tín trên thị trường
dầu khí qua các hoạt động:
•

Tư vấn quản lý dự án chuyên ngành dầu khí từ trên bờ, dự án ngoài biển, dự án
thăm dò, khai thác dầu khí, lọc dầu, dự án nhiên liệu sinh học, các dự án dân
dụng và công nghiệp khác;

•

Tư vấn giám sát các công trình dầu khí, công nghiệp và dân dụng;

•

Tư vấn lập hồ sơ mời thầu, đấu thầu, phân tích, đánh giá hồ sơ dự thầu;

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 3


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

•

Tư vấn công tác đền bù, giải tỏa;

•

Tư vấn lập định mức kinh tế kỹ thuật, lập quy trình quản lý dự án, lập quy trình
quản lý chất lượng thi công;

•

Quản lý và cung cấp dịch vụ/ bảo dưỡng công trình;

•

Quản lý thi công xây lắp;

•

Quản lý chất lượng công trình xây dựng;

•

Quản lý chi phí dự án đầu tư xây dựng công trình;

Tham gia thi công các công trình dầu khí như: NMLD Lọc dầu số 1 Dung quất; Nhà
máy sản xuất Polypropylene – Dung quất; Đường ống dẫn khí và các trạm PM3-Cà
mau; Nhà máy CNG Phú mỹ; Nhà máy Khí hóa lỏng Đồng Nai; Nhà máy xử lý khí
Dinh Cố GPP; Kho chứa khí hóa lỏng LPG Hải Phòng; Trạm nạp LPG Hà Nội; Trạm
nén Dinh Cố; Dự án Nam Côn Sơn Condensate; Nhà máy đạm Phú Mỹ; …. Ngoài ra,
Công ty cũng tham gia bảo dưỡng các công trình dầu khí như sửa chữa giàn khoan cố
định Vietsovpetro, sửa chữa chống ăn mòn khí nén, kho chứa nhiên liệu, các thiết bị áp
lực v.v…
+ Tư vấn khảo sát và kiểm định: công ty đã và đang cung cấp cho đối tác và khách
hàng những dịch vụ về tư vấn khảo sát và kiểm định chuyên ngành dầu khí với chất
lượng hàng đầu và giá cả cạnh tranh. Hoạt động tư vấn khảo sát và kiểm định của PV
Engineering bao gồm:
•

Khảo sát các địa hình, địa chất, khí tượng thủy văn các công trình dầu khí, công
tình công nghiệp và dân dụng;

•

Khảo sát và phân tích, đánh giá hiện trạng các công trình dầu khí, công trình
công nghiệp và dân dụng;

•

Phân tích các chỉ tiêu cơ lý các mẫu thí nghiệm;

•

Kiểm định và dịch vụ kĩ thuật chuyên ngành;

Bên cạnh đó, PV Engineering cũng tham gia các hoạt động khác như khảo sát và dịch
vụ công trình, kiểm tra không phá hủy, kiểm định chất lượng dự án: Dự án Đường
vành đai 2- phía Nam Tp.HCM, Dự án Đường ống dẫn khí B52-Ô Môn, NMLD số 3 Long sơn, Đường ống dẫn khí Đông Tây Nam Bộ…
Các dự án PV Engineering tham gia thực hiện liên tục có sự gia tăng về số lượng, qui
mô cũng như mức độ phức tạp, mang lại hiệu quả cao về kinh tế xã hội như dự án:
Đường ống Dẫn khí Lô B – Ô môn, Đường ống Dẫn khí Nam Côn Sơn 2, Nhà máy lọc
dầu Dung Quất, Nhà máy nhựa Dung Quất, Nhà máy Đạm Phú Mỹ, Nhà máy CNG
Việt Nam, Nhà máy điện Nhơn Trạch…, qua đó đóng góp không nhỏ vào quá trình
phát triển của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam, đồng thời mạnh mẽ khẳng định thương
SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 4

Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

hiệu PV Engineering trên thương trường. Chính điều này đã tạo thương hiệu PV
Engineering ngày càng có uy tín và nhận được sự đánh giá cao từ các đối tác trong Tập
đoàn và những đối tác nước ngoài như: Huyndai Engineering, Samsung Engineering,
SK, Aker Solution, Toyo…
Mới đây, với chiến lược phát triển bền vững và có chiều sâu, hợp đồng “Thiết kế
FEED giàn Hải Sư Đen và đường ống kết nối giữa giàn Hải Sư Đen & Hải Sư Trắng”
do PV Engineering đảm nhận đã khẳng định được chiến lược mở rộng kinh doanh
sang mảng offshore và từng bước chiếm lĩnh thị trường tư vấn thiết kế từ onshore đến
offshore cả trong và ngòai ngành dầu khí. Bên cạnh đó, hợp đồng cũng đánh dấu bước
thăng tiến vượt bậc trong ngành công nghiệp thiết kế Việt Nam của PV Engineering
được vinh dự là một trong những người tiên phong của Việt Nam hội đủ năng lực và
kinh nghiệm để đảm nhận trọng trách và vai trò chủ chốt trong thiết kế FEED cho giàn
khoan mà từ trước tới nay vẫn là phần công việc của các công ty tư vấn thiết kế nước
ngoài.
Với mục đích tư vấn thiết kế có ý nghĩa to lớn đối với ngành dầu khí nói chung và đối
với Việt Nam nói riêng. Đóng góp tích cực vào hoạt động khai thác và phát triển,
không những thế góp phần không nhỏ vào các dự án, các công trình khai thác, đưa
ngành dầu khí phát triển lên tầm cao mới.

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 5


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

II. SƠ ĐỒ TỔ CHỨC CÔNG TY
ĐẠI HỘI ĐỒNG CỔ
ĐÔNG
HỘI ĐỒNG QUẢN
TRỊ

BAN KIỂM
SOÁT

BAN TỔNG GIÁM
ĐỐC

CÁC CÔNG TY
THÀNH VIÊN

CÁC BAN
CHỨC NĂNG

BAN HÀNH
CHÍNH NHÂN SỰ

PVE - DEC

BAN THƯƠNG
MẠI HỢP ĐỒNG

PVE - PMC

BAN KINH TẾ KĨ
THUẬT

PVE - SC

BAN KẾ HOẠCH
ĐẦU TƯ

PCIC

BAN TÀI CHÍNH
KẾ TOÁN
BAN KHOA HỌC
CÔNG NGHỆ

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 6


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

CHƯƠNG 2: CÁC QUY TRÌNH HOẠT ĐỘNG DỰ ÁN
I. CÁC QUY TRÌNH VÀ CÁCH THỨC THỰC HIỆN QUÁ TRÌNH TƯ
VẤN THIẾT KẾ
Trình tự

Sơ đồ thực hiện

1

Tiếp nhận hồ sơ mời
thầu

2

Triển khai lập hồ sơ
dự thầu

3

4

Đàm phán ký kết hợp
đồng

Thực hiện dự án

5
Kết thúc dự án

6

SVTT: Vũ Thị Thảo

Một số công việc khác

Trang 7

Diễn giải

- Hồ sơ đề xuất kĩ thuật
- Hồ sơ đề xuất thương mại

- Thống nhất quan điểm và
các điều kiện của 2 bên về
công nghệ và giá thành để
kí kết hợp đồng.
- Phương pháp luận: tài
nguyên, quy trình thực
hiện.
- Danh mục hồ sơ tài liệu
thực hiện, tiến độ dự án.
- Kế hoạch thực hiện dự
án.
- Triển khai dự án.
- Hoàn thiện hồ sơ.
- Đóng dự án.

- Dám sát quyền tác giả.
- Hỗ trợ trong mua sắm
thiết bị.
- Hỗ trợ trong thi công chế
tạo.
- Hỗ trợ vận hành chạy thử.

Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

1. Tiếp nhận hồ sơ mời thầu
- Chủ đầu tư gửi hồ sơ mời thầu tới nhà thầu, nhà thầu xem đánh giá khả năng tham
gia đấu thầu.
2. Triển khai lập hồ sơ dự thầu
- Hồ sơ đề xuất về mặt kĩ thuật:
+ Các yêu cầu thông tin kỹ thuật về dự án/ gói thầu.
+ Kế hoạch thực hiện, nguồn lực, tiến độ, phương pháp luận.
+ Phương án kĩ thuật, hồ sơ kinh nghiệm…
- Hồ sơ đề xuất tài chính thương mại:
+ Gía đề xuất dự thầu
+ Đơn giá chi tiết cho các hạng mục cấu thành gói thầu;
3. Đóng gói gửi hồ sơ dự thầu:
- Sau khi hoàn thiện xong hồ sơ dự thầu (Hồ sơ kỹ thuật, hồ sơ thương mại) bên dự
thầu gửi cho chủ đầu tư.
4. Đàm phán ký kết hợp đồng:
- Thống nhất quan điểm và các điều kiện của 2 bên về công nghệ và giá thành để ký
kết hợp đồng
- Tiến hành ký kết hợp đồng
5. Triển khai dự án:
- Nghiên cứu phạm vi công việc cần tiền hành
-Lập các kế hoạch thực hiện như: Nhân sự, tổ chức, thành lập các đội thiết kế: công
nghệ, piping, điều khiển, cơ khí, điện…
- Lập các danh mục các tài liệu cần giao cho chủ đầu tư.
- Lập bảng tiến độ, bảng nhân lực…
- Phương pháp luận, các tiêu chuẩn, quy phạm, tài liệu, phầm mền…. để thực hiện dự
án.

- Phân tích thiết kế, lập hồ sơ thiết kế.

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 8


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

1.6 Kết thức dự án:
- Hoàn thiện hồ sơ gửi chủ đầu tư.
- Trả lời các comment của bên chủ đầu tư và đăng kiểm.
- Hỗ trợ kỹ thuật và tư vấn mua sắm thiết bị (nếu có).
- Hỗ trợ trong quá trình vận hành chạy thử (nếu có).

II. MỘT SỐ PHẦN MỀM THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG TRONG THIẾT KẾ
DẦU KHÍ
1. Tầm quan trọng của phần mềm mô phỏng
Trước đây để lên kế hoạch cho một dự án đòi hỏi rất nhiều thời gian, và khả năng thực
hiện dự án đó là khó có thể biết trước được. Nhưng khi các phần mềm mô phỏng ra
đời, thì công việc trở nên nhẹ nhàng đi rất nhiều, chúng ta có thể mô phỏng hoạt động
của các nhà máy trong các chế độ vận hành khác nhau, thay đổi các thông số làm việc
của bất kì đơn vị hoạt động nào mà không ảnh hưởng đến quá trình hoạt động chung
của nhà máy. Ngoài ra, với những tính năng các phần mềm mô phỏng ta có thể thiết kế
được các dự án khác nhau, tìm được phương án tối ưu, nhanh, cho kết quả khả quan và
đạt hiệu quả kinh tế, quan trọng hơn nữa là áp dụng được cho hầu hết các lĩnh vực của
ngành dầu khí và các ngành công nghệ hóa học, đảm bảo được tính khả thi cho những
kế hoạch lớn sẽ được thực hiện trong tương lai.

Mô phỏng là việc mô hình hóa các hoạt động, các quá trình bằng ngôn ngữ lập trình
nhờ sự trợ giúp của máy tính.
Thiết kế mô phỏng là quá trình thiết kế với sự trợ giúp của các phần mềm chuyên dụng
trên máy tính.
Thiết kế mô phỏng trong công nghệ hóa học được sử dụng:
+ Thiết kế quá trình công nghệ mới.
+ Tối ưu hóa trong vận hành.
+ Kiểm tra, xử lý các sự cố.
+ Kiểm tra, đánh giá hoạt động của thiết bị/ quá trình…
* Các bước thiết lập mô phỏng:
Thu thập số liệu

SVTT: Vũ Thị Thảo

Lập mô hình đầy
đủ (PFD/BFD)
Trang 9

Rút gọn mô hình


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Đánh giá số liệu

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Chạy chương
trình mô phỏng

Thiết lập mô hình
trên phần mềm mô
phỏng với các số
liệu dự kiến

OK

Kết luận và chọn
mô hình cuối
cùng

* Ứng dụng mô phỏng:
- Tốc độ tính toán nhanh gấp nhiều lần so với tính toán thủ công theo cách truyền
thống.
- Có thể mô phỏng giả định các tình huống mà trong thực tế không thể kiểm chứng
bằng phương pháp thực nghiệm.
- Cho phép khảo sát đồng thời sự ảnh hưởng thay đổi cùng lúc của nhiều yếu tố đến
quá trình vận hành thiết bị/ nhà máy.
2. Một số phần mềm mô phỏng
- Simulation Sciences SIMSCI (California): PRO//II, DYNSIM.
- Hyprotech (Calgary, Canada): HYSIM, HYSYS, HTFS, STX/ACX, BDK.
- Bryan research & engineering: PROSIM, TSWEET.
- Prosim (Labege, France): Prosim Plus.
- Chemstation (Houston): CHEMCAD.
- PSE Ltd (London): gPROMS.
- Winsim (DESIGN II for Windows).
- IDEAS Simulation.
- Simulator 42.
- Phần mềm OLGA, Pipesim…
SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 10


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

2.1 Một số phần mềm thông dụng
2.1.1 Pro/II
Pro/II là phần mềm tính toán chuyên
dụng trong các lĩnh vực công nghệ hóa
học nói chung, đặc biệt trong lĩnh vực
lọc hóa dầu, polymer, hóa dược…Đây
là phần mềm tính toán rất chính xác các
quá trình chưng cất. Pro/II là sản phẩm
của SIMSCI, được hình thành năm
1967 và được sử dụng chính thức vào
năm 1988.
Pro/II vận hành theo các modul liên tiếp, mỗi thiết bị được tính riêng lẽ và lần lượt tính
cho từng thiết bị.
Pro/II bao gồm các nguồn dữ liệu phong phú: thư viện các cấu tử hóa học, phương
pháp xác định các tính chất nhiệt động, các kĩ xảo vận hành các thiết bị hiện đại để
cung cấp cho các kỹ sư công nghệ các kỹ năng để biểu diễn tất cả các tính toán cân
bằng vật chất và năng lượng cần thiết khi mô phỏng các trạng thái dừng của các sơ đồ
công nghệ.
Phạm vi ứng dụng:
CN Hoá học
CN Hoá Dầu
CN Chế biến dầu khí

CN Hoá Dược
CN Polimer
Ứng dụng của Pro/II:
• Mô phỏng quá trình công nghệ.
• Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng.
+ Thay đổi nguồn nguyên liệu.
+ Điều kiện vận hành.
+ Tiêu chuẩn kỹ thuật của sản phẩm…
• Mô phỏng thiết kế thiết bị.
• Cơ sở dữ liệu phong phú.
• Kiểm tra, tối ưu hoá, cải tiến công nghệ, nâng cao lợi nhuận của nhà máy.
Ưu điểm:
• Sử dụng trên nhiều lĩnh vực.
• Độ chính xác cao.
• Nắm rõ được các vấn đề xảy ra trong quá trình mô phỏng.
Nhược điểm:
•
•
•
•
•

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 11


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Yêu cầu phức tạp.
Chỉ có một trạng thái mô phỏng => mô phỏng tĩnh.
2.1.2 Hysys
Hysys là sản phẩm của công ty Hyprotech – Canada thuộc công ty AEA Technologie
Engineering Softwate – Hyprotech Ltd.
Là phần mềm có khả năng tính toán đa
dạng, cho kết quả có độ chính xác cao,
đồng thời cung cấp nhiều thuật toán sử
dụng, trợ giúp trong quá trình tính toán
công nghệ, khảo sát các thông số trong
quá trình thiết kế nhà máy chế biến khí.
Ngoài thư viện có sẵn, Hysys cho phép
người sử dụng tạo các thư viện riêng
rất thuận tiện cho việc sử dụng. Ngoài
ra Hysys còn có khả năng tự động tính toán các thông số còn lại nếu thiết lập đủ thông
tin. Đây chính là điểm mạnh của Hysys giúp người sử dụng tránh những sai sót và
đồng thời có thể sử dụng những dữ liệu ban đầu khác nhau.
•
•

Hysys được thiết kế sử dụng cho hai trạng thái mô phỏng:
•
•

Steady Mode: Trạng thái tĩnh, sử dụng thiết kế công nghệ cho một quá trình.
Dynamic Mode: Trạng thái động, mô phỏng thiết bị hay quy trình ở trạng thái
đang vận hành liên tục, khảo sát sự thay đổi các đáp ứng của hệ thống theo sự
thay đổi của một vài thông số.

Phạm vi ứng dụng:
•
•
•
•

Công nghệ chế biến khí
Công nghệ lọc dầu
Công nghệ hóa dầu
Hóa học

Ứng dụng Hysys:
Hysys Concept: Thiết kế và bảo vệ hệ thống phân tách một cách hiệu quả nhất.
Hysys Process: Gỉam thấp nhất vốn đầu tư và chi phí vận hành, chọn lựa cách
bảo quản, các đặc tính và phân loại thiết bị, trang bị và sửa chữa các thiết bị để
cải tiến quá trình hoạt động và điều khiển nhà máy.
• Hysys Plant: Sử dung công cụ mô phỏng để đưa ra các điều kiện thuận lợi,
đánh giá hoạt động của nhà máy hiện hành, trang bị các thiết bị để đạt được độ
tin cậy về hoạt động, an toàn, lợi nhuận cao nhất. Cải tiến các thiết bị có sẵn và
mở rộng quy mô nhà máy hiện hành.
•
•

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 12


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Hysys OTS: Những quy trình hướng dẫn hoạt động giúp người vận hành nắm
bắt về công nghệ, mức độ an toàn trong hoạt động của nhà máy, làm theo những
quy tắc hướng dẫn về an toàn và vận hành để tăng lợi nhuận.
• Hysys RTO+: Tối ưu hiệu quả nhà máy, chuyển đổi mô hình sản xuất, sử dụng
công nghệ có sẵn và tăng lợi nhuận trong hoạt động bằng cách cho phép những
thay đổi về công nghệ và sản phẩm.
• Economix: Những dữ liệu thu được từ mô phỏng là công cụ cơ bản để dựa vào
nó mà có những thông tin xác thực nhằm quyết định về vấn đề đầu tư và xây
dựng một cách có hiệu quả nhất.
•

Ưu điểm của phần mềm Hysys:
Có khả năng tính toán đa dạng.
Cho kết quả có độ chính xác cao, cung cấp nhiều thuật toán sử dụng, trợ giúp
trong quá trình tính toán công nghệ, khảo sát các thông số trong quá trình thiết
kế nhà máy chế biến khí.
• Ngoài thư viện có sẵn, Hysys cho phép người sử dụng tạo các thư viện riêng rất
thuận tiện cho việc sử dụng.
• Có khả năng tự động tính toán các thông số còn lại nếu thiết lập đủ thông tin ->
điểm mạnh.
• So với Pro/II, điểm nổi bật của Hysys là giao diện thân thiện hơn, tương thích
với nhiều hệ điều hành và cách truy xuất kết quả tốt hơn, giúp cho người dùng
dễ đọc và dễ phân tích hơn so với Pro/II. Mặc khác nhờ ra đời sau nên Hysys đã
kịp hiệu chỉnh các thiếu sót của Pro/II, Hysys có nhiều mô hình thiết bị hơn,
khả năng tính toán thiết kế cao hơn, kèm theo đó là các mô hình thiết bị điều
khiển như LIC….
•
•

1.2.3 Dynsim
Dynsim là sản phẩm của SIMSCI, là phần mềm mô phỏng động được sử dụng cho kỹ
sư thiết kế và vận hành, với nhiều ứng
dụng đa dạng trong các quá trình công
nghiệp gồm lọc dầu và một số quá
trình hóa học khác. Dynsim có một cơ
sở dữ liệu rất lớn các cấu tử, các mô
hình nhiệt động học và các thiết bị. Nó
cho phép thực hiện nhiều ứng dụng
như nghiên cứu thiết kế quá trình, khảo
sát quá trình điều khiển, huấn luyện
vận hành, phân tích hệ thống tối ưu
hóa thời gian thực hiện.
Phạm vi ứng dụng:
SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 13


Báo cáo thực tập chuyên ngành
•
•
•
•


Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Công nghệ lọc dầu.

Công nghệ chế biến khí.
Công nghệ hóa dầu.
Một số quá trình hóa học khác.
Đặc biệt hiệu quả khi tính toán đường ống.

Ưu điểm Dynsim:
Dynsim có một cơ sở dữ liệu rất lớn:
+ Các cấu tử
+ Các mô hình nhiệt động học
+ Các thiết bị
• Cho phép thực hiện nhiều ứng dụng:
+ Nghiên cứu thiết kế quá trình
+ Khảo sát quá trình điều khiển
+ Huấn luyện vận hành
+ Phân tích hệ thống
+Tối ưu hóa thời gian thực
• Tính năng vượt trội trong việc mô phỏng động
+ Tính toán rất nhanh và chính xác trong mô phỏng động.
+ Các thiết bị chính trong sơ đồ công nghệ, thiết bị điều khiển, vận hành và
khả năng đáp ứng của chúng rất gần với thực tế.
+ Có thể lấy kết quả thiết kế ở trạng thái ổn định trực tiếp từ Pro II của một
quá trình có sẵn
+ Có thể kết nối dữ liệu với các phần mềm khác như Excel, Hysys,...
• Khả năng kết nối dữ liệu thiết kế với Pro II, Hysys, mô phỏng hiệu quả và chính
xác
• Giá thành phần mềm so với giá của một pilot.
Đối với tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí (PV Engineering) đang sử dụng phần
mềm mô phỏng Hysys là chủ yếu với phần mềm có ứng dụng đa dạng.
•

Ngoài ra còn sử dụng Autocad để
III. CÁCH THỨC ĐÁNH GIÁ AN TOÀN, HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA MỘT DỰ
ÁN
1. Cách thức đánh giá an toàn của một dự án
Để hoàn thành một dự án, PV Engineering cần phải trải qua nhiều giai đoạn quan
trọng. Khi dự án được triển khai và đã hoàn thành, dự án có thành công hay không cần
phải qua tổ kiểm định, giám sát về mức độ an toàn và khắc phục những rủi ro có thể
xảy ra thông qua các buổi họp. Để thực hiện đánh giá an toàn cho dự án,
PVEngineering sẽ thuê các công ty chuyên về đánh giá an toàn như Lloyd, Bureau
SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 14


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Veritas, DNV, v.v....PV Engineering sẽ tổ chức họp đánh giá HAZOP với sự tham dự
của các bên PVE, chủ đầu tư và các công ty đánh giá an toàn nêu ở trên. Buổi họp sẽ
tập trung đề cập đến các mối nguy hiểm có thể xảy ra, các nguy cơ và các biện pháp
phòng tránh khắc phục. Các vấn đề được nêu ra trong buổi họp sẽ được cập nhật vào
trong các tài liệu thiết kế của PVE để đảm bảo an toàn cho hệ thống được thiết kế.
Sơ đồ đánh giá an toàn

CHỦ ĐẦU TƯ

TỔ KIỂM ĐỊNH,
GIÁM SÁT

TỔ THIẾT KẾ

THẢO LUẬN

BIỆN PHÁP

KẾT LUẬN

1.1 Vai trò của các bên tham gia
- Công ty kiểm định: Đưa ra những rủi ro có thể xảy ra trong dự án.
- PVE: Đưa ra các bước tiến hành dự án, tiếp nhận các rủi ro xảy ra trong quá trình
thiết kế.
- Chủ đầu tư: Lắng nghe và xem xét mức độ rủi ro có thể xảy ra.
1.2 Thảo luận
Đưa ra các mối nguy hiểm có thể xảy ra trong dự án mà tổ kiểm định, giám sát đề
xuất.
1.3 Biện pháp
Các bên đề xuất các biện pháp khắc phục để phong tránh các mối nguy hiểm.
1.3 Kết luận

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 15


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Đồng nhất quan điểm giữa các bên đưa ra, và đưa ra quyết định cuối cùng.

2. Cách thức đánh giá hiệu quả kinh tế của dự án
Để biết được dự án đem lại hiệu quả kinh tế như thế nào thông thường ở giai đoạn đầu
của dự án (nghiên cứu tiền khả thi) sẽ đánh giá hiệu quả kinh tế dựa trên nguồn vốn,
nhu cầu thị trường và lợi nhuận dự định sẽ thu được của dự án.
Xác định và tính toán các chi phí kinh tế, lợi ích kinh tế của dự án;
•

Tính các chỉ tiêu hiệu quả kinh tế dự án;
Phân tích, đánh giá hiệu quả kinh tế của dự án;
Xác định và tính toán các chi phí kinh tế, lợi ích kinh tế của dự án

Chi phí kinh tế của dự án bao gồm toàn bộ những chi phí trực tiếp và gián tiếp phát
sinh khi có dự án mà nền kinh tế phải gánh chịu. Những chi phí này bao gồm những
chi phí có thể lượng hoá được và không thể lượng hoá được.
•

Tính các chỉ tiêu hiệu quả kinh tế dự án

Trên góc độ nền kinh tế, những lợi ích dự án đem lại cho xã hội được gọi là lợi ích
kinh tế. Những lợi ích kinh tế của dự án có thể đo lường và lượng hoá được và cũng có
thể không đo lường và không lượng hoá được. Mặt khác, lợi ích kinh tế của dự án có
thể là lợi ích trực tiếp và có thể là lợi ích gián tiếp.

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 16


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG CỤM CÔNG NGHỆ TRÊN
GIÀN SƯ TỬ TRẮNG BẰNG PHẦN MỀM HYSYS
I. TỔNG QUAN
Mỏ Sư tử Trắng nằm ở góc Đông Nam lô 15.1 thềm lục địa Việt Nam, ở độ sâu 56m
nước, cách đất liền khoảng 62km và cách Vũng Tàu khoảng 135km về phía Đông.
Theo khảo sát, trữ lượng của mỏ này đạt khoảng 300 triệu thùng dầu thô và 3-4 tỉ m3
hơi đốt. Đây là một mỏ khí lớn có chứa hàm lượng condensat (dầu nhẹ) cao. Các con
số dự báo trữ lượng condensat đồng hành với khí có thể thu hồi được cũng tương
đương với trữ lượng thu hồi của một mỏ dầu trung bình đang khai thác hiện nay ở
nước ta.
Sư Tử Trắng nằm ở tọa độ:
Lô

15-1

Khoảng cách từ phía Đông

867.002.250 m

Khoảng cách từ phía Bắc

1.130.700.0 m

Độ sâu

56 m

Khoảng cách đến Sư Tử Vàng

18.748 km

Công ty liên doanh điều hành Cửu Long được cấp giấy phép thăm dò và khai thác dầukhí tại lô 15.1 từ ngày 15/6/1998. Các đơn vị thành viên của liên doanh này gồm Công
ty thăm dò-khai thác dầu khí (PVEP - một đơn vị thành viên của Tổng Công ty dầu khí
Việt Nam) giữ 50% vốn đầu tư; Công ty ConocoPhillips (23,25%); Tổng Công ty dầu
khí Hàn Quốc (KNOC, 14,25%); Tập đoàn SK (9%) và Công ty Geopetrol (3,5%).
Với nguồn khí/ condensat có lưu lượng lớn, mỏ Sư Tử Trắng đang trong thời gian tiến
hành khai thác.

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 17


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Với các thông số sau:
• Áp suất khí quyển:
Thiết kế
Tiêu chuẩn
• Nhiệt độ khí quyển:
Nhiệt độ nhỏ nhất
Nhiệt độ lớn nhất
Nhiệt độ tối đa cho Air cooler và Tua bin khí
• Độ ẩm
Độ ẩm nhỏ nhất
Độ ẩm lớn nhất

• Lượng mưa
Tốc độ thiết kế

190C
350C
350C
N/A
100%
50 mm/hr
4 hr
200 mm

Thời gian thiết kế
•

1 Bar
1.013 Bar

Gió

Tốc độ chuyển hướng của gió (1giờ)
1 năm
10 năm
100 năm
• Nhiệt độ nước biển
Độ sâu dưới bề mặt
SVTT: Vũ Thị Thảo

Lớn nhất
Trang 18

m/s
18
22
28

Nhỏ nhất


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Bề mặt

290C

260C

Độ sâu lớn nhất

240C

220C

II. THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN BÌNH TÁCH 3 PHA
Giàn Sư Tử Trắng được thiết kế cho 4 giếng khoan (hai giếng đang vận hành, hai
giếng được dự trù cho tương lai, công suất tối đa mỗi giếng là 30 MMSCFD). Tổng
công suất của giàn hiện hữu là 50 MMSCFD. Bình tách ba pha được lắp đặt trên giàn
Sư Tử Trắng nhằm mục đính kiểm tra hàm lượng khí, dầu, nước của dòng lưu chất

khai thác từ giếng, công suất tối đa của bình tách ba pha là 50 MMSCFD, hiện tại bình
tách ba pha đang vận hành với công suất 30 MMSCFD.
1. Thiết kế dây chuyền
1.1 Các thông số nhập liệu

Thành phần mol của mỏ Sư Tử Trắng
Thành phần
Mole %
Trọng lượng
phân tử
Hydrogen Sulfide
0.00
Carbon Dioxide
0.06
Nitrogen
0.11
Methane
70.83
Ethane
9.13
Propane
5.39
iso-Butane
1.34
n-Butane
2.19
neo-Pentane
0.01
iso-Pentane
0.93

n-Pentane
1.03
Hexanes
1.25
Methylcyclopentane
0.24
Benzene
0.15
Cyclohexane
0.15
Heptanes
0.93
Methycyclohexane
0.43
Toluene
0.31
Octanes
0.96
Ethylbenzene
0.04
M-,P-Xylene
0.25
O-Xylene
0.06
Nonanes
0.69
1,2,4-TrimethylBz
0.06
SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 19

Tỉ trọng


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Decanes

0.59

Undecanes
Dodecanes
Tridecanes
Tetradecanes
Pentadecanes
Hexadecanes
Heptadecanes
Octadecanes
Nonadecanes
Eicosanes +

0.49
0.41
0.34
0.25
0.21
0.16

0.14
0.12
0.10
0.61

147.00
161.00
175.00
190.00
206.00
222.00
237.00
251.00
263.00
350.55

0.789
0.800
0.811
0.822
0.832
0.839
0.847
0.852
0.857
0.887

Áp suất đầu trước khi qua choke vale : P = 292.7 bar
Nhiệt độ đầu vào trước khi qua choke valve : T = 140.90C
Tổng lưu lượng đầu vào (bao gồm khí, lỏng, nước) : Q = 53472 MSCFD

1.2 Các thiết bị chính
-

Kí hiệu tên và chức năng của từng thiết bị:
STT

Tên thiết bị

1

VLV-100

2

Chức năng

Van giảm áp từ 292.7 bar xuống 38.93 bar
Để đảm bảo áp suất tại giàn Sư Tử Vàng CPP là
10. 31 barg, áp suất sau khi qua bình tách ba pha
VLV-101, VLVcần phải đạt 37.3 barg. Do đó các van giảm áp
102, VLV-103
này được lắp đặt để giảm áp từ 38.93 bar xuống
37.43 bar.

3

VLV-104

4

Tee – 100

5

MIX-100

6

V-100

Van giảm áp từ 292.7 bar xuống 37.43 bar
Thiết bị chia dòng khí theo tỉ lệ 0.8130/0.1870.
do một phần khí sẽ được tách ra để làm khí
nhiên liệu cho máy phát điện
Thiết bị trộn dòng
Bình tách 3 pha: dầu, khí, nước

1.3 Sơ đồ khối quá trình tách sơ bộ ở giàn khoan

Dầu mỏ từ
giàn khoan

SVTT: Vũ Thị Thảo

Van giảm
áp

Bình tách
3 pha

Trang 20

Đến giàn xử lý
trung tâm Sư Tử
Vàng CPP


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG DỰ ÁN SƯ TỬ TRẮNG BẰNG PHẦN MỀM HYSYS

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 21


Báo cáo thực tập chuyên ngành
•

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

Thuyết minh sơ đồ:

Dầu mỏ (1) sau khi được khai thác lên với áp suất lớn P = 292.7 bar, lưu lượng Q =
2228 MSCFH và nhiệt độ T = 140.90C được vận chuyển vào đường ống với van điều
chỉnh lưu lượng và giảm áp suất (2) xuống 38.93 bar. Sau đó được đưa vào bình tách
3 pha (V-100) để tách khí, dầu, nước qua 3 đường khác nhau. Dầu, khí và nước được
tách riêng nhờ chênh lệch khối lượng riêng, và thời gian lưu của lưu chất trong bình.

Thời gian lưu tối thiểu của condensate trong bình vào khoảng 5 phút. Sau khi ra khỏi
bình tách ba pha, các dòng lưu chất tiếp tục qua các van giảm áp (VLV-101, VLV-102,
VLV-103) từ 38.93 bar xuống còn 37.43 bar, để đảm bảo khi lưu chất được vận chuyển
đến giàn xử lý trung tâm Sư Tử Vàng đạt áp suất yêu cầu là 10.31 bar
Khí (7) thu được từ bình tách, 1 phần trộn trực tiếp đưa vào thiết bị chính, phần còn lại
(8) được sử dụng làm khí nhiên liệu cho máy phát điện.

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 22


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

2. Nguyên lý hoạt động và tính toán bình tách 3 pha.
2.1 Nguyên lý hoạt động
Bình tách 3 pha hoạt động theo 4 giai đoạn sau:
- Giai đoạn 1: là giai đoạn đầu của quá trình tách về cơ bản là sử dụng một bộ phận
gạt đầu vào, các giọt chất lỏng lớn nhất va chạm gạt lên bộ phận gạt này, và rơi xuống
bằng trọng lực.
- Giai đoạn 2: là sự tách bằng trọng lực các giọt nhỏ hơn dạng hơi bằng cách chảy
thông qua khu vực tách.
- Giai đoạn 3: là sự tách sương, tại đây các giọt nhỏ đông tụ thành các giọt lớn hơn, nó
sẽ tách bằng trọng lực.
- Giai đoạn 4: là sự phân lớp, các chất lỏng nhẹ nổi lên trong pha nặng, hay sự sa lắng
của các giọt lỏng nặng trong pha nhẹ và tuân theo định luật Stock.

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 23


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

2.2 Tính đường kính cho bình tách
Vận tốc pha khí áp dụng theo công thức:

v=K

(ρl − ρv )
ρv
(1)

Từ (1) ta có công thức tính đường kính bình tách

4.Q
π .v

d=

(2)

Trong đó :
v: vận tốc pha khí (m/s)
K: hằng số thực nghiệm từ 0.1 m/s – 0.12 m/s
: khối lượng riêng lỏng (kg/m3)

: khối lượng riêng pha khí (kg/m3)
d: đường kính bình tách (m)
Q: lưu lượng pha khí (m3/s)
2.3 Chiều dài bình tách

Khi tính toán chiều dài của bình tách ta cần chú ý đến các yếu tố sau:
-

Các vị trí mức chất lỏng khác nhau trong bình tách: LLL, NLL, LLSD, HLL,
HLSD…
Vị trí đầu vào và ra của ống.

Chiều dài bình tách:

L=

4V
(3)
π .d 2

Trong đó:
V: Thể tích bình tách (m3)
SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 24


Báo cáo thực tập chuyên ngành

Tổng công ty tư vấn thiết kế dầu khí

d: đường kính bình tách (m)
Chiều dài bình tách thường trong khoảng từ 2 lần đến 3 lần đường kính
2.4 Thể tích bình tách

Thể tích bình tách dựa vào thể tích của các mức chất lỏng khác nhau trong bình tách:

V = V2đầu + Vhình trụ
Dựa vào bảng tính excel ta thu được kết quả sau:
Thông số tính toán
Vận tốc pha khí (m/s)
Đường kính bình tách (m)
Thể tích bình tách (m3)
Chiều dài bình tách (m)
•

Kết quả
v = 0.721
d = 1.8288
V = 8.6167
L = 5.1816

Các thông số tính toán trong phần mềm Hysys:
Tên

1

2

3

5

7

8

0.0000

0.0000

1.0000

116.3

116.3

116.3

1.000
0
116.3

Thành phần pha

0.5005

Nhiệt độ, 0C

140.9

0.570
8
116.3

Áp suất, bar
Lưu lượng,
MSCFH

292.7

37.90

37.90

37.90

37.90

37.90

2228

2228

809.6

146.6

1272

4.055

III. ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ KINH TẾ
Qua quá trình tìm hiểu và thiết kế cụm công nghệ tách sơ bộ dùng bình tách 3 pha
bằng phần mềm mô phỏng Hysys. Tính toán bình tách ba pha được thực hiện dựa trên
các tiêu chuẩn tính toán GPSA Engineering Databook, giúp cho bình tách ba pha được
thiết kế với kích thước vừa phải, phù hợp với không gian cho phép của giàn đồng thời
bảo đảm cho việc tách sản phẩm được tối ưu nhất . Do đó chi phí cho việc mua sắm,
lắp đặt, vận hành bình tách được tối ưu hơn.

SVTT: Vũ Thị Thảo

Trang 25