HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

Để đóng góp vào sự phát triển chung của nhà máy, giữ được uy tín củathương hiệu Đạm Phú Mỹ, Phòng KCS nhà máy có vai trò quan trọng trong việcđảm bảo chất lượng đến tay người tiêu dùng,

MỞ ĐẦU

Nông nghiệp là một ngành kinh tế mũi nhọn của nước ta, vì vậy phân bón

là nhu cầu không thể thiếu được Phân bón làm tăng năng suất cây trồng từ 35 –45% Phân bón là thức ăn của cây trồng, là chìa khóa cung cấp dinh dưỡng chocây phát triển Phân bón có nhiều loại nhưng chỉ có một số loại phân bón chủchốt bao gồm 13 nguyên tố cơ bản (trong đó có 6 nguyên tố đa lượng N, P, K, S,

Ca, Mg và 7 nguyên tố vi lượng Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, B, Co) Ngoài ra còn cómột số nguyên tố cũng cần thiết cho đời sống của cây như: Na, Si, Cl Banguyên tố thường thiếu trong đất mà người ta phải bón nhiều là nitơ, phốtpho,kali

Dựa vào những nhu cầu cần thiết đó cùng sự phát triển của ngành phânbón hóa học nước ta hiện nay cùng với việc sử dụng khí thiên nhiên đã đượcNhà nước hết sức quan tâm Nhà máy Đạm Phú Mỹ là nhà máy đầu tiên tại ViệtNam sử dụng nguồn nguyên liệu khí thiên nhiên để sản xuất Phân đạm và cungcấp Ammonia cho cả nước Nhà máy hoạt động với mục tiêu: Cung cấp phânđạm cho thị trường trong nước, đảm bảo sự bình ổn giá và chủ động cung cấpnguồn phân đạm cho phát triển nông nghiệp nước nhà

Để đóng góp vào sự phát triển chung của nhà máy, giữ được uy tín củathương hiệu Đạm Phú Mỹ, Phòng KCS nhà máy có vai trò quan trọng trong việcđảm bảo chất lượng đến tay người tiêu dùng, Phòng còn có nhiệm vụ kiểm soát

và đề xuất xử lý chất lượng nguyên, nhiên liệu, vật tư hóa chất đầu vào, các chỉtiêu chất lượng trong toàn bộ dây chuyền công nghệ và các sản phẩm của Nhàmáy Chính vì vậy để hiểu rõ hơn công việc của một kỹ thuật viên phân tích em

chọn đề tài thực tập là: Phân tích định lượng một số chỉ tiêu của nước

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

Hình 1.1: Nhà máy Đạm Phú Mỹ

1.1 Quá trình hình thành và phát triển nhà máy

Hiện nay Việt Nam đã trở thành một trong những nước xuất khẩu gạo lớnnhất thế giới và là nguồn thu ngoại tệ quan trọng của Quốc gia Nhưng trên thực

tế, đứng thứ hai trên thế giới về xuất khẩu gạo nhưng chúng ta mới chỉ đơnthuần về mặt số lượng, còn chất lượng vẫn còn thua kém gạo của một số nước

và luôn chịu áp lực cạnh tranh gay gắt từ nhiều nước khác như: Ấn Độ, TrungQuốc, Thái Lan… Một trong những nguyên nhân gây ra tình trạng trên là ViệtNam không chủ động được nguồn phân bón, đặc biệt là phân đạm, loại phân chủyếu cung cấp cho cây trồng Nguồn cung cấp phân đạm của Việt Nam (trước khinhà máy Đạm Phú Mỹ ra đời) hoàn toàn phụ thuộc vào nhập khẩu và luôn bịđộng trước sự dao động của thị trường thế giới, giá cả không ổn định dẫn đếntình trạng thiếu phân hoặc giá phân quá cao, không cho phép người nông dânđầu tư đủ nhu cầu dinh dưỡng cho cây trồng

Để giải quyết tình trạng này, bên cạnh các biện pháp điều chỉnh thịtrường, trong báo cáo của Ban chấp hành trung ương Đảng khóa VII tại Đại hộiĐại biểu Toàn quốc lần thứ IX, Đảng ta đã xác định một trong các giải pháp dàihạn và chắc chắn nhất đó là xây dựng Nhà máy sản xuất phân đạm với công suấtlớn trong nước nhằm tự chủ nguồn cung Bước triển khai đầu tiên của giải phápnày là việc đầu tư xây dựng Nhà máy Đạm Phú Mỹ, một nhà máy sản xuất phânđạm chất lượng cao từ nguồn khí đồng hành theo công nghệ tiên tiến của ĐanMạch và Italia với công suất là 740.000 tấn Urea/ năm và khi sản xuất hết côngsuất thiết kế sẽ đáp ứng khoảng 30 - 35% nhu cầu phân đạm trong cả nước.

Lễ khởi công nhà máy Đạm Phú Mỹ vào ngày 12/3/2001 Nhà máy đượcxây dựng tại Khu công nghiệp Phú Mỹ 1, huyện Tân Thành , tỉnh Bà Rịa - VũngTàu Nhà máy có vốn đầu tư 445 triệu USD và diện tích 63 ha sử dụng côngnghệ Haldor Topsoe của Đan Mạch để sản xuất Amonia (công suất 1350 tấn/ngày), và công nghệ Snamprogetti của Italia để sản xuất Ure (công suất 740.000tấn/ năm)

Công ty Phân Đạm và Hóa Chất Dầu Khí chính thức chuyển đổi trở thành Công ty Cổ phần Phân Đạm và Hóa Chất Dầu Khí và vận hành theo

mô hình công ty cổ phần Ngày 05/11/2007 Công ty chính thức niêm yết380.000.000 cổ phiếu trên thị trường chứng khoán Tại đại hội đồng cổ đôngnăm 2008 ngày 5/4/2008, Công ty Cổ phần Phân đạm và Hóa chất Dầu khí(Đạm Phú Mỹ- PVFCCo) đã thống nhất chuyển công ty này thành Tổng công tyhoạt động theo mô hình công ty mẹ - công ty con Ngày 15/05/2008, Công ty

Phân đạm và Hóa chất Dầu khí chính thức chuyển đổi thành Tổng Công ty Phân bón và Hóa chất Dầu khí – Công ty Cổ phần (Tên viết bằng Tiếng Anh

là PetroVietnam Fertilizer and Chemicals Corporation và tên viết tắt là PVFCCo) theo Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh của Sở Kế hoạch và Đầu

tư Thành phố Hồ Chí Minh cấp ngày 15/05/2008

Vốn điều lệ: 3.800.000.000.000 đồng ( Ba ngàn tám trăm tỉ đồng )

Nhà máy Đạm Phú Mỹ trực thuộc Tổng Công ty Phân bón và Hóa chất Dầu khí – Công ty Cổ phần đang sản xuất hai sản phẩm chính là phân đạm thương hiệu Đạm Phú Mỹ và Amoniac lỏng

1.2 Cơ cấu tổ chức của nhà máy

Để phù hợp với tình hình và điều kiện sản xuất kinh doanh, nhà máy ĐạmPhú Mỹ hiện đang áp dụng mô hình tổ chức quản lý theo kiểu cơ cấu trực tuyến

- chức năng với 2 cơ cấu quản lý: Cấp quản lý Công ty và Cấp quản lý đơn vịtrực thuộc là Nhà máy Đạm Phú Mỹ

Hình 1.2: Sơ đồ cơ cấu tổ chức nhà máy

XƯỞNG

KCS

PHÒNG HÀNH CHÍNH

PHÓ GIÁM ĐỐC SẢN XUẤT

XƯỞNG SỬA CHỮA CƠ KHÍ

PHÒNG

KỸ THUẬT

PHÒNG AT-

BV

PHÒNG VẬT TƯ PHÒNG

KẾ TOÁN

PHÒNG

TỔ CHỨC NHÂN SỰ

Khối Bảo dưỡng

XƯỞNG

ĐO LƯỜNG

TỰ ĐỘNG HÓA

XƯỞNG ĐIỆN XƯỞNG

GIA CÔNG CHẾ TẠO

Khối Vật tư - giao nhận

– Giao nhận

PHÒNG GIAO NHẬN

GIÁM ĐỐC

PHÓ GIÁM ĐỐC NỘI CHÍNH

Khối Văn phòng

PHÓ GIÁM ĐỐC

KỸ THUẬT

PHÓ GIÁM ĐỐC THƯƠNG MẠI

1.3 Công nghệ sản xuất của nhà máy

Nhà máy sử dụng công nghệ sản xuất Amôniac của hãng Haldor Topsoe(Đan Mạch) và công nghệ sản xuất Urê của hãng Snamprogetti (Italy) với côngsuất 1.350 tấn Amoniac/ngày, và 2.200 tấn urea/ngày Đây là các công nghệhàng đầu thế giới về sản xuất phân đạm với dây chuyền khép kín, nguyên liệuchính đầu vào là khí thiên nhiên, hơi nước, không khí, đầu ra là Amoniac vàUrê Việc tự tạo điện năng và hơi nước giúp nhà máy hoàn toàn chủ động trongsản xuất, kể cả khi lưới điện quốc gia có sự cố Đội ngũ quản lý, vận hành vàbảo dưỡng nhà máy đã chủ động đảm đương và vận hành hết các hạng mục côngviệc, nhà máy luôn được vận hành ổn định, đạt 100% công suất thiết kế và sốgiờ vận hành tiêu chuẩn

Nhằm nâng cao chất lượng, đa dạng hóa sản phẩm, sử dụng tối đa cácnguồn lực của PVFCCo, đáp ứng một cách thuận lợi và hiệu quả cho công tácsản xuất kinh doanh và cải thiện môi trường làm việc cho người lao động, Tổngcông ty đã hoàn thiện việc cải tạo, nâng cấp và đầu tư mới các hạng mục và hệthống công nghệ trong nhà máy như sau:

 Hệ thống phun chất chống kết khối giúp cho sản phẩm urê không vón cục,không đóng bánh, hạt bóng, đẹp Cải tiến hệ thống sàng rung sản phẩm urê đểloại bỏ mạt trong urê thương phẩm Hệ thống may gấp mép miệng bao đảm bảocho bao sản phẩm đẹp, chắc chắn, thuận tiện trong việc bảo quản và vậnchuyển

 Hệ thống thu hồi ammoniac trong nước thải trước khi thải ra môi trường.Lắp đặt hệ thống hút bụi urê nhằm đảm bảo môi trường làm việc cho người laođộng

 Đầu tư đa dạng hóa sản phẩm gồm: công nghệ sản xuất CO2 tinh khiết99,9% từ khói thải nhà máy, Methanol, Formaldehyde, một số loại khí côngnghiệp như Nitơ, Oxy, Argon…

Tổng hợp và thu hồi Urê ở áp suất cao

Tinh chế và thu hồi ở

áp suất trung bình và thấp

Cô đặc chân không

Hình 1.3: Sơ đồ nguyên liệu và sản phẩm

Hình 1.4: Sơ đồ khối mô tả công nghệ tổng hợp Amoniac

Hình 1.5: Sơ đồ khối mô tả công nghệ tổng hợp Urê

Bộ phận

khử lưu

huỳnh

Quá trình Reforming

Bộ phận chuyển hóa CO

Bộ phận tách CO2

Bộ phận Mêtan Hóa

Chu trình tổng hợp Amôniac

Điện

Ure

Bồn chứa Amonia c

Đóng bao hoặc về kho hạt rời

Nhà máy Đạm Phú Mỹ

Nguồn : Phòng Công nghệ nhà máy Đạm Phú Mỹ

1.4 Các cụm phụ trợ

Chức năng, nhiệm vụ xưởng Phụ trợ

Xưởng Ammonia

Xưởng Urea

Nước khử khoáng, sinh

hoạt, cứu hỏa

NH3

Sản phẩm

Bồn chứa ammonia

Xử lý nước thải, khí thải

Hình 1.6: Sơ đồ khối mô tả công nghệ xưởng Phụ trợ

1.4.1 Hệ thống hơi nước:

Hơi nước sử dụng trong nhà máy đạm Phú Mỹ cung cấp cho các quá trìnhcông nghệ (cung cấp cho phản ứng reforming sơ cấp, tháp phân hủy cacbamat,tạo chân không), cấp cho hệ thống turbin hơi dẫn động các máy nén, bơm Hệthống hơi nước được chia làm 3 cấp áp suất ở các nhiệt độ khác nhau: cao ápP=10 bar, T=510 0C,

trung áp P=39 bar, T=370 0C, thấp áp P=3,5 bar,T= 230 0C

Hơi nước trung áp sử dụng cho nhà máy khoảng 120 tấn/h dùng để cungcấp cho phản ứng reforming sơ cấp, tháp tách cacbamat, cụm hút chân không vàmột số turbin của máy nén Ngoài lượng hơi được lấy từ nồi hơi máy phát điệnnhà máy (khoảng 40 tấn/h) nhà máy còn dùng một nồi hơi dự phòng có công

suất 140 tấn/h và một lượng lớn từ hơi cao áp bị giảm áp sau khi ra khỏi turbinK431.

Hơi nước cao áp được dùng để chạy turbin máy nén khí tổng hợp K431.Lượng hơi này tạo ra từ nguồn nước (nước khử khoáng, dung dịch nước thu hồisau khi tách khí tổng hợp) được đun nóng bởi các bộ trao đổi nhiệt E – 304/305

và được bơm cao áp 13 – P – 01 đến áp suất 130 bar và được gia nhiệt trong cácthiết bị nhiệt thừa trong phân xưởng ammoniac (lò phản ứng sơ cấp, thứ cấp,tháp chuyển hóa CO, cho trình tổng hợp NH3) đến nhiệt độ khoảng 510 0C, ápsuất 110 bar

Hơi nước thấp áp được tạo ra do lượng hơi nước trung áp giảm áp sau khiqua các turbin hơi Lượng hơi này dùng để gia nhiệt trong bộ tách bọt khí, dẫnđộng cho các máy nén ammoniac và máy nén khí Ngoài ra hệ thống này đượcthiết kế các thiết bị tách nước ngưng

Hệ thống hơi được thiết kế hệ thống valve điều áp nhằm đảm bảo tính vậnhành an toàn các turbin trong trường hợp có sự cố nhà máy

1.4.2 Hệ thống nước mềm.

Hệ thống nước ngưng từ phân xưởng urea, ammoniac, nước bổ sung cònnhiều tạp chất, cần được xử lý trước khi sử dụng lại, được đưa đến thiết bị traođổi anion/cation 15-PK-01, tại đây xảy ra quá trình trung hòa nước thải (hệthống gồm các thùng chứa H2SO4, xoda và hệ thống phân phối tái sinh nhựacation, anion)

Nước sau khi trung hòa dẫn tới thiết bị xử lý tinh loại tầng hỗn hợp trướckhi đưa đến thùng chứa 15-T-01 Từ thùng 15-T-01 bơm đến thiết bị khử khí 15-PK-01 bằng 2 bơm 15-P-01A/B, sau đó chuyển sang bồn chứa 15-T-02 trướckhi hồi lưu về bình chứa nước nồi hơi 13-V-01

Chất lượng nước mềm: Độ đục: <0.2 micro S/cm

SiO2: <0.02 ppm

Fe: <0.02 ppm

Condensate công nghệ từ phân xưởng ammoniac và từ phân xưởng ureacùng với nước (dùng để bù vào lượng nước mất mát trong nhà máy) được đưavào phần khử ion sau khi đã được làm mát đến nhiệt độ 450C trong phân xưởngammoniac và urea Condensate từ hơi nước của phân xưởng urea và các turbinđược đưa trực tiếp vào bể trộn lẫn sau khi qua bình dung dịch đệm.

Bộ phận khử ion bao gồm 3 dãy thiết bị (2 vận hành và 1 dự phòng) Bểtrộn lẫn cũng bao gồm 3 dãy các thiết bị (2 vận hành và 1 dự phòng)

1.4.4 Hệ thống nước làm mát.

Hệ thống nước làm mát gồm các phương tiện, thiết bị nhằm cung cấp nướclàm mát cho toàn bộ nhà máy tại một nhiệt độ và với một số đặc tính hóa họccần thiết Hai hệ thống dưới đây được cung cấp:

- Hệ thống nước làm mát từ tháp làm mát: Hệ thống này sử dụng các thiết

bị trao đổi nhiệt trong tháp làm mát nên được gọi là hệ thống nước làm mát từtháp làm mát để phân biệt với hệ thống nước làm mát sạch Hệ thống này dùngnước sông như nguồn nước bổ sung Nước làm mát tuần hoàn từ tháp làm mátđược dùng trực tiếp cho các thiết bị làm lạnh của turbin thuộc phân xưởngammoniac và urea và cho thiết bị ngưng tụ của phân xưởng ammoniac Hệthống nước làm mát này còn được dùng để làm mát cho chu trình kín nước làmmát sạch

- Hệ thống nước làm mát sạch: nhiệt quá trình trong phân xưởngammoniac, urea và cụm phụ trợ sẽ được loại ra bằng nước làm mát sạch, tuầnhoàn trong một mạng lưới kín Hệ thống nước này sẽ được làm mát trong một

hệ thống thiết bị trao đổi nhiệt, trong đó nhiệt sẽ được thải qua hệ thống nướclàm mát từ tháp làm mát.

1.4.5 Hệ thống xử lý và cung cấp nước.

Hệ thống nước gồm các phương tiện, thiết bị để lưu trữ và xử lý nước thô

và cung cấp nước bị mất mát cho bộ phận nước khử khoáng và nước uống đượccủa nhà máy

Hệ thống nước này được thiết kế nhằm xử lý nước công nghiệp (của mạnglưới nước thành phố) đến từ ngoài hàng rào nhà máy Nước chưa xử lý được đưavào bồn chứa nước Bồn chứa có thể tích 7000 m3 trong đó 6000 m3 được dùngcho hệ thống nước chữa cháy

Bộ phận cung cấp nước uống bao gồm một hệ thống khử trùng bằng hợpchất clo, màng lọc than hoạt tính và hệ thống vi lọc nhằm cung cấp nước đúngvới tiêu chuẩn chất lượng của tổ chức sức khỏe thế giới (WHO)

1.4.6 Xử lý nước thải, vệ sinh công nghiệp.

Hệ thống xử lý nước thải sẽ xử lý các dòng nước thải từ nhiều nguồn khácnhau của nhà máy, nhằm đảm bảo chất lượng nước thải đáp ứng các điều luật vềnước ô nhiễm của Việt Nam Hệ thống xử lý nước thải bao gồm:

- Bộ phận xử lý nước có chứa dầu

- Bộ phận xử lý nước sinh hoạt

- Xử lý các dòng nước thải có chứa ammoniac

Hệ thống này được thiết kế 2 cụm 21-PK-01/21-PK-02 gồm:

 Cụm 21-PK-01 nhằm mục đích xử lý nước nhiễm dầu gồm: bể tách sơcấp, bể bơm tràn, bể chứa tạm có dung tích chứa được lượng nước tối đa chảy từkhu vực nhà máy trong vòng 20 phút Nước nhiễm dầu từ nhà máy sau khi qua

bể tách sơ cấp được bơm vào bể tách nổi, dầu tách từ thiết bị tách sơ và tách nổiđược thu về bể chứa dầu sau đó bơm vào thiết bị cô đặc Tại đây dầu sẽ đượctách, nước sẽ được đưa vào thiết bị tách sơ cấp

 Cụm 21-PK-02 nhằm mục đích xử lý nước thải vệ sinh gồm: hố thu, bểsục khí Nước thải vệ sinh từ nhà máy sau khi lắng được tập trung đến hố thu,

sau đó được bơm vào bể sục khí để thực hiện quá trình sinh hóa phân hủy chấthữu cơ còn sót lại trước khi bơm thải ra cống thoát nước Bùn và cặn lắng tậptrung sẽ được định kỳ hút bằng xe chuyên dụng.

1.5 Cơ cấu, chức năng và nhiệm vụ của phòng KCS

- Định kỳ lập các kế hoạch vật tư, nguyên, nhiên vật liệu hóa chất và cácdụng cụ phục vụ cho công việc

- Pha chế các dung dịch, hóa chất chuẩn cần thiết phục vụ cho công tác củaPhòng

- Thực hiện các chế độ báo cáo theo yêu cầu sản xuất và yêu cầu của cáccấp quản lý

- Thực hiện phân tích, kiểm tra các chỉ tiêu khống chế sản xuất:

 Thực hiện phân tích kiểm tra theo định kỳ( hoặc đột xuất khi có yêu cầu)các chỉ tiêu khống chế sản xuất cho các đơn vị liên quan biết xử lý Theodõi, thống kê số liệu, kết quả phân tích Phân tích, kiến nghị các đơn vị vềcác thông số môi trường Liên hệ với các đơn vị chuyên ngành phân tíchcác hạng mục mà cơ sở không có điều kiện làm được

 Xây dựng định mức tiêu hao nguyên vật liệu của đơn vị gửi cho đơn vịphòng chức năng tổng hợp, cân đối trình Giám đốc Nhà máy, Công tyduyệt và tổ chức thực hiện

 Thực hiện nghiệm thu các sản phẩm sản xuất thử, làm thủ tục trình duyệttiêu chuẩn chất lượngsản phẩm mới

Các công tác khác

- Quản lý toàn bộ trang thiết bị, tài sản được Nhà máy giao

- Quản lý toàn bộ nhân viên được Giám đốc Nhà máy giao theo định biênlao động hàng năm

- Tập trung lực lượng xử lý kịp thời khi xảy ra sự cố tại Phòng, phối hợpcác đơn vị liên quan trong và ngoài Nhà máy điều tra nguyên nhân, làm rõtrách nhiệm, rút kinh nghiệm và đề ra các biện pháp phòng ngừa

- Tổ chức nghiên cứu và áp dụng sáng kiến cải tiến, hợp lý hóa, các đề tàiKHKT vào sản xuất

- Tổ chức tốt nơi làm việc, đảm bảo an toàn vệ sinh công nghiệp và môitrường