BÀI TIỂU LUẬN THIẾT KẾ PD BẢN VẼ: 8474L013PID0021015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
-------*-------

BÀI TIỂU LUẬN
THIẾT KẾ P&ID
BẢN VẼ: 8474L-013-PID-0021-015

GVHD:

Sinh viên thực hiện:

Trần Hải Ưng

1. Lâm Quốc Anh

1652017

2. Văn Phan Quốc Anh

1610116

3. Trần Gia Huy

1611336

Năm học 2018-2019

1

MỤC LỤC

PHỤ LỤC HÌNH

PHỤ LỤC BẢNG

2


I. Thông tin chung về bản vẽ:
- Tên bản vẽ: 8474L-013-PID-0021-015
- Chủ đầu tư: Tập Đoàn dầu khí Việt Nam (PETROVIETNAM)
- Dự án: Nhà máy lọc lầu Dung Quất
- Nhà thầu: Technip, JGC (Japna Gasoline Co.)
II. Giải thích tổng thể về thiết bị chính trong bản vẽ 8474L-013-PID-0021-015
- Trong bản vẽ chỉ có một thiết bị chính đó là: Thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm E-1301
- Các thông số chính của Thiết bị trao đổi nhiệt ống chùm E-1301
- Bản vẽ sẽ được chia theo các khu vực được trình bày ở phần sau
Thiết bị
Đường kính ống (mm)/ chiều dài ống
(mm) / Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt (m2)
Áp suất thiết kế của vỏ/ống (Kg/cm2)
Nhiệt độ thiết kế (oC) vỏ/ống
Kiểu, bề dày của vỏ / ống

E-1301
2390/14400/120
9.0
549/288

HC/180/HC/220

III. Thông số đường ống chính
Bảng 1: Thông số đường ống chính
Đường
ống
Đường
kính (inch)

Lưu chất

Vật liệu
chế tạo

Cách nhiệt

130017

130017

6

3/4

Dòng chất
tẩy rửa
trộn với
dòng
sufuric
B1AP

Bọc cách
nhiệt

Dẫn lỏng

B1AP

130015
1/2

130220

3/4

Dòng chất
hóa học

Dòng xả
khô

A1AY

A2AQ

130350

130351

6

6

Dòng chất
tẩy rửa trộn
với dòng
sufuric
B1AH

Bọc cách
Không bọc
nhiệt bảo
Bọc cách
Không bọc
cách nhiệt
vệ
công
cách nhiệt
nhiệt
bảo
nhân
T>65oC

Dòng chất
tẩy rửa trộn
với dòng
sufuric
B1AH

Bọc cách

nhiệt

3


Đường
ống
Đường
kính (inch)

Lưu chất

Vật liệu
chế tạo

Cách nhiệt

Đường
ống
Đường
kính (inch)
Lưu chất
Vật liệu
chế tạo

Cách nhiệt

Đường
ống

130352

130353

130151

130016

6

130009

130001

6

1

1

30

30

Dòng chất
tẩy rửa
trộn với
dòng
sufuric

Dòng chất
tẩy rửa
trộn với
dòng
sufuric

CD

CD

Nước thải

Khí

B1AH

B1AH

B1AH

B1AH

B1EH

B1EH

Bọc cách
nhiệt bảo vệ
công nhân
T>65oC

Bọc cách
nhiệt bảo vệ
công nhân
T>65oC

Bọc cách
nhiệt

Bọc cách
nhiệt

Bọc cách
nhiệt

Bọc cách
nhiệt

130018

130019

130020

130021

130022

130022

6

1/2

1/2

36

24

20

Khí tái chế

Khí tái chế

Chất tẩy
rửa và
sulfide

Chloride

Lỏng

Nước thải

(Recycle
gas)

(Recycle

gas)

A1AH

A1AH

A1AS

A1AH

A1AH

A1AH

Bọc cách
nhiệt

Bọc cách
nhiệt

Bọc cách
nhiệt

130023

Không
cách nhiệt

130263

Bọc cách
Không cách nhiệt bảo vệ
nhiệt
công nhân
T>65oC

130150

130149

130382

4


Đường
kính (inch)
Lưu chất
Vật liệu
chế tạo

Cách nhiệt

3

1

3

Chất tẩy

rửa và
sulfide

CD

CD

A1AH

A2AQ

Bọc cách
nhiệt bảo
vệ công
nhân
T>65oC

Bọc cách
nhiệt bảo
vệ công
nhân
T>65oC

4

2

Dẫn lỏng

Vessel

Trim

A2AQ

A1AH

B1EH

Bọc cách
nhiệt bảo
vệ
công
nhân
T>65oC

Bọc cách
nhiệt

Bọc cách
nhiệt

IV. Giải thích chi tiết theo từng khu vực của sơ đồ PFD: 8474L-013-PID-0021-015
1. Khu vực 1: Trộn dòng chất tẩy rửa với dòng sulfide

Hình 1: Khu vực trộn dòng chất tẩy rửa với dòng sulfide

Bảng 2: Chú thích các dòng công nghệ khu vực 1
Đường ống

6”-PL-130017-

3/4”-PL-

½” – XW –
5


B1AP-HC
Đường kính (inch)
Lưu chất
Vật liệu
chế tạo
Cách nhiệt

6”

130017-B1APNI

130015
–
A1AY – NI

3/4”

½”

Dòng chất tẩy
rửa trộn với Dẫn lỏng
dòng sufuric
B1AP

Bọc cách nhiệt

B1AP

Dòng chất hóa
học

A1AY

Không
bọc Không
bọc
cách nhiệt bảo cách nhiệt

- Dòng chất tẩy rửa được dẫn từ thiết bị trao đổi nhiệt thuộc bản vẽ “8474L – 012 –
PID – 0021 – 002” bằng đường ống 6” – PL – 1300017 – B1AP – HC (chi tiết ở
bảng 1). Ống dẫn qua một van mộ chiều thống thường và 1 van một chiều dạng
tấm kép.
- Dòng Sulfide được dẫn từ dòng công nghệ số 032 bằng ống ½” – XW – 130015 –
A1AY – NI (chi tiết ở bảng 1). Ống dẫn qua một bộ chuyển đổi kích thước
(reducer) kích thước ½”x3/4”. Sau đó là một van một chiều nối 2 ống vật liệu
B1AP và A1AY. Van được nối tiếp một van xã khô kích thước 3/4” bịt kín bằng
nắp đậy. Sau van xã khô là van cổng dẫn vào nhánh nối với ống 6” dẫn chất tẩy
rửa. Khoảng cách từ roducer đến vị trí nối thiết kế nhỏ nhất, tránh trở lực.

6


2. Khu vực 2: Điều khiển lưu lượng dòng nhập liệu

Hình 2: Cụm điều khiển lưu lượng

7


a. Chú thích các dòng CN phụ trong khu vực này
Bảng 3: Chú thích các dòng công nghệ khu vực 2

Đường ống
Đường kính (inch)
Lưu chất
Vật liệu
chế tạo
Cách nhiệt

6”-PL-130017B1AP-HC
6”

½” – XW –
3/4”-CD130220-A2AQ- 130015
–
PP
A1AY – NI
3/4”

Dòng chất tẩy
rửa trộn với Dòng xả khô
dòng sufuric
B1AP

Bọc cách nhiệt

A2AQ

½”
Dòng chất hóa
học

A1AY

Bọc cách nhiệt Không
bọc
bảo vệ công cách nhiệt
nhân T>65oC

b. Kí hiệu và các yếu tố công nghệ.
- Sau khi trộn 2 dòng chất tẩy rửa và sulferic, dung dịch được dẫn bằng ống đường kính
6” đi vào thiết bị đo/điều khiển lưu lượng giữa 2 bộ phận thay đổi kích thước ống
(reducer) dạng đồng tâm có kích thước 6”x8” và 8”x6”.
- Nối tiếp là van điện từ XV011 kích thước 6” loại FC(fail closed) – TSO - PSTV có tín
năng đóng khi gặp sự cố, được điều khiển bằng tín hiệu khí nén và điện. Thao tác điều
khiển là ON/OFF , chi tiết ở bản vẽ “8474L – 013 – PID – 0021 – 060”.
- Cụm van điện từ điều khiển lưu lượng FV003 có đường ống bypass 6” đi qua:
+ Hai đầu ống có gắn hai van cổng 6” kết hợp với đoạn ống bypass có chức năng
để ngắt van điều khiển ra khỏi hệ thống để phục vụ cho quá trình bảo trì hay thay nếu cần
thiết.
+ Trước khó vào van điều khiển có 2 bộ phận thay đổi kích thước ống (reducer)
dạng đồng tâm có kích thước 6”x4” và 4”x6” để tránh lưu lượng thay đổi đột ngột tại vị
trí trước và sau van.
+ Giữa van cổng 6” và reducer 6”x4” của đoạn ống trước van điều khiển FV003

có đường ống nhánh có chức năng xã khô. Ống nhánh được nối với ống chính ở vị trí đáy
ống chính (LPT); có gắn 1 van cổng, 1 van xã khô kích thước ¾” bịt kín bằng nắp đậy,
một kính quan sát SG (sight glass), 1 van cổng phía trước có gắn mặt bích mù ở trạng
thái đóng và van nối 2 ống vật liệu B1AP với A2AQ đường kính ¾”, sau van cổng là
đoạn ống xã cho phép chảy tự do chỉ khi là hydrocacbons (CD) có bọc cách nhiệt bảo vệ
công nhân T>65oC.
8


+ Giữa van cổng 6” và reducer 4”x6” của đoạn ống sau van điều khiển FV003 có
gắn van xã khô kích thước ¾” được bịt kín bằng nắp đậy.
+ Van điều khiển lưu lượng FV003 kích thước 4” loại FC (fail close) có chức năng
đóng khi gặp sự cố, được điều khiển bằng tín hiệu điện của bộ điều khiển FIC003.
- Đường ống bypass 6” nối với cụm van điều khiển FV003 có kết nối với thiết bị SCC8/1301 thuộc bản vẽ “8474L – 013 – PID – 0021 – 060”.
- Sau khi qua cụm điều khiển lưu lượng, ống chính nhập liệu tách ra một nhánh (017) để
nhập liệu cho thiết bị khác ở bản vẽ khác.
c. Hệ thống điều khiển
- Bộ điều khiển – hiển thị lưu lượng FIC003 (vị trí tại thiết bị) được đặt giữa 2 reducer
trên đoạn ống sau khi trộn 2 dòng, có chắc năng đọc tín hiệu lưu lượng, xữ lý bằng phép
toán lấy căn, sau đó chuyển thành tín hiệu điện để điều khiển van FV003 .
- Van XV001 được điều khiển bằng khí nén của thiết bị IA (instrument air) và tín hiệu
điện của bộ xử lý an toàn UX001 (vị trí tại thiết bị). Bộ xử lý UX001 lấy giá trị cài đặt từ
bộ XHSR011.

9


3. Khu vực 3: Cụm thiết bị lọc

Hình 3: Cụm thiết bị lọc

a. Chú thích các dòng công nghệ

Cụm thiết bị lọc trên sử dụng đường ống tương tự đường ống 6” ”-PL-130017-B1AP-HC
dòng nhập liệu (xem bảng chi tiết bảng 2)
b. Kí hiệu các yếu tố công nghệ
- Đường ống nhập liệu vào cụm thiết bị lọc được chia làm 2 nhánh đường kính bằng
-

-

-

nhau và bằng 6” để. Hai nhánh đều đưa vào thiết bị lọc như nhau.
Trước khi vào thiết bị lọc, trên đường ống lắp một van cổng nối ống B1AP với
ống B1AH có gắn mặt bích mù trạng thái mở. sau đó là 1 van xã khô kích thước
¾”.
Thiết bị lọc được lấp sao cho khoảng cách từ nó đến nhánh (017) là nhỏ nhất và
cách thiết bị E-1301 tối đa là 9000 (mm). Đáy thiết bị lọc lắm một mặt bích nối
với van cổng 1” vào ống 1” – CD-130016-B1AH-PP để nối với bộ xã CD.
Sau thiết bị lọc lắp mặt bích mù trạng thái mở nối với van cổng (nối ống B1AH
với ống A1AH).
Hai nhánh thiết bị lọc được nhập dòng vào ống 6” và đưa và nhập liệu.
10


c. Hệ thống điều khiển
- Trước khi tách và sau khí nhập dòng nhập liệu được gắn bộ PDT-002 là bộ chuyển tín
hiệu chênh lệch áp suất thành tín hiệu điện.
- Tính hiệu điện được truyền cho bộ hiện thị PDI-002B và bộ xử lý PID-002A.

4. Khu vực 4: Thiết bị E-1301

Hình 4: Khu vực xúng quanh thiết bị E-1301
a. Chú thích các dòng công nghệ (CN) trong khu vực này

Bảng 5: Các dòng công nghệ khu vực 3

Đường ống

6”-PL130018A1AH-HC
(phía trái thiết
bị E-1301)

Đường kính
(inch)

6”

½”-XW130019A1AH-NI

½”

24”-PG130022A1AH-BHC

30”-PG130001B1EH-HC

½”–PL130020A1AS-NI

(phía dưới
thiết bị E1301)

(phía trên
thiết bị E1301)

(phía trên
thiết bị E1301)

24”

30”

½”

11


Khí tái chế

Chất tẩy rửa
và sulfide

Chloride

A1AH

A1AH

Cách nhiệt

Bọc cách nhiệt

Không
cách nhiệt

Đường ống

30”-PG36”-PZ130009-B1EH130021HC
A1AH-PP
(phía trên thiết (phía dưới thiết
bị E-1301)
bị E-1301)

Lưu chất

Vật liệu
chế tạo

Đường kính
(inch)
Lưu chất
Vật liệu
chế tạo
Cách nhiệt

Khí

Lỏng

A1AH

B1EH

A1AS

Bọc cách
nhiệt

Bọc cách
nhiệt

Không cách
nhiệt

(Recycle gas)

2”-PG-130012B1EH-PP

1”-CD-130263A2AH-PP

30”

36”

2”

1”

Nước thải

Nước thải

Khí và lỏng

CD

B1EH

A1AH

B1EH

A2AH

Bọc cách nhiệt

Bọc cách nhiệt
bảo vệ công
nhân T>65oC

Bọc cách nhiệt
bảo vệ công nhân
T>65oC

Bọc cách nhiệt
bảo vệ công nhân
T>65oC

Đây là thiết bị trao đổi nhiệt giữa 2 lưu chất:
•
•

Nước thải đi từ đường ống 30”-PG-130009-B1EH-HC
Hỗn hợp Chất tẩy rửa và sulfide đi từ đường ống 6”-PL-130018-A1AH-HC và
Khí tái chế từ đường ống 24”-PG-130022-A1AH-BHC (gọi là hỗn hợp X)

b. Kí hiệu và các yếu tố công nghệ.
- Đường ống ½”-XW-130019-A1AH-NI
+ Chloride đi từ thiết bị P-1304A trên đường ống có đường kính ¾” tới bộ tăng tốc ¾”½”, đi qua can một chiều, tới van cổng, giữa 2 van một chiều và van cổng có 1 van xả
khô, dẫn lưu chất vào ống 6”-PL-130018-A1AH-HC
12


- Đường ống 6”-PL-130018-A1AH-HC
+ Hỗn hợp X đi vào E-1301 bằng 2 đường ống giống nhau, đều thay đổi số hiệu thành
0024trên đường ống có 1 mặt bích và 1 mặt bích mù mở ¾”.
- Đường ống 24”-PG-130022-A1AH-BHC
+ Chi tiết sẽ được đề cập ở phần sau
- Đường ống ½”–PL-130020-A1AS-NI
+ Lưu chất từ thiết bị ngưng tụ P-1304B đi qua bộ tăng tốc ½”- ¾”, đến van một chiều
đường ống thay vật liệu chế tạo thành B1EH, rồi đi qua van cổng, giữa 2 van này có 1
van xả khô ¾” , đi vào đường ống 30”-PG-130001-B1EH-HC
- Đường ống 30”-PG-130001-B1EH-HC
+ Dòng khí sau khi qua thiết bị trao đổi nhiệt E-1301 đi qua mặt bích có vòng đệm, hợp
nhất với đường ống ½”–PL-130020-B1EH-NI, tại đây có 1 bộ chỉ thị nhiệt độ và đồng
hồ đo áp suất, sau đó đi tới thiết bị H-1301
- Đường ống 30”-PG-130009-B1EH-HC
+ Nước thải đi qua mặt bích có vòng đệm rồi đi vào thiết bị E-1301
- Đường ống 2”-PG-130012-B1EH-PP
Chất xúc tác từ E-1302 đi vào đường ống 36”-PZ-130021-A1AH-PP
- Đường ống 36”-PZ-130021-A1AH-PP

+ Nước thải đi qua mặt bích có vòng đệm, đi qua bộ chỉ thị nhiệt độ và tách làm 2 dòng
•

Đường ống 36”-PZ-130021-A1AH-PP, hợp nhất với lưu chất từ đường ống 2”PG130012-B1EH-PP, đồng hồ đo áp suất. Đây là sản phẩm cho E-1303.
• Đường ống 1”-CD-130263-A2AH-PP, đi qua 1 van cổng, 1 kính quan sát, giữa
chúng có 1 van xả khô ¾”. Tiếp tục đi qua một mặt bích mù đóng và van cổng.
Qua điểm này thì đường ống thay đổi vật liệu chế tạo từ A1AH thành A2AQ rồi đi
tới CD

13


c. Thiết bị E-1301

Hình 5: Thiết bị E-1301
-Phía trên thiết bị có một mặt bích và một van xả khô 2”
-Phía dưới thiết bị là đường ống 3”-CD-130150-A2AH-PP, đi qua 1 mặt bích,1 van cổng,
kính quan sát, giữa van cổng và kính quan sát có 1 van xả khô ¾”. Tiếp theo sẽ đi đến 1
mặt bích mù mở, van cổng rồi đi đến CD.
-Ống 36” nối với vỏ thiết bị được bịt kín bằng mặt bích.

14


5. Khu vực 5

Hình 6: Cụm điều khiển khu vực 5

15

a. Chú thích các dòng công nghệ (CN) trong khu vực này
Bảng 6: Chú thích các dòng công nghệ khu vực 5

Đường ống

24”-PG130022A1AHBHC

20”-PG130022A1AH-BHC

Đường
kính (inch)

24

20

Khí tái chế

Khí tái chế

(Recycle
gas)

(Recycle
gas)

A1AH

A1AH

Bọc cách
nhiệt

Bọc cách
nhiệt

Lưu chất
Vật liệu
chế tạo
Cách nhiệt

b. Kí hiệu và các yếu tố công nghệ.
- Dòng khí tái chế (Recycle gas) từ C-1301 được dẫn bằng đường ống đường kính 20” có
đặt thiết bị hiển thị áp suất PI, dòng đi tới ống venturi, tại phần hội tụ và phần phân kì
được đặt 3 thiết bị truyền tín hiệu thông số lưu lượng dòng FT, ở giữa 2 bộ phận thay đổi
kích thước ống reducer dạng đồng tâm có kích thước 20”x14” và 24”x14” có đặt van
điều khiển lưu lượng bằng tín hiệu điện kết hợp kiểu tay nắm HV002 có kích thước 14”
loại FC (fail closed) có tính năng đóng khi gặp sự cố, van đặt giá trị lưu lượng được duy
trì ở giới hạn cho trước là 300, sau reducer thứ 2 ống có gắn lên thiết bị đo áp suất PG044
(Không kết nối với PĐKTT), dòng khí đi tiếp qua ống 24”-PG-130022-A1AH-BHC để
vào thiết bị trao đổi nhiệt.
c. Hệ thống điều khiển

-Ở ống venture có 3 thiết bị truyền tính hiệu dòng lưu lương FT, trong đó FT004A
được nối với bộ điều khiển máy nén (compresor) FI004D, cùng với 2 thiết bị diều
khiển còn lại đưa tính hiệu điện lấy căn vào bộ xử lí FXA004 (tại PĐKTT) điều
chỉnh mức lưu lượng từ LL đến 2003 bằng việc lấy tỉ lệ A/B/C, sau đó đữ liệu
đươc đem đi đến bộ tính toán UX001 hiển thị lưu lượng FI004 tại PĐKTT.
-Van HV002 cơ điện được thiết bị HIC002 điều khiển, hiển thị giới hạn lưu lượng

đã cài đặt không đổi.

16


TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bài giảng môn học “Thiết kế P&ID (CH2081)_ Thầy Trần Hải Ưng (DH_HK182)”

17