Đồ án công nghệ II đề tài mô phỏng tháp chưng cất và hệ thống thu hồi nhiệt của phân xưởng CDU nhà máy lọc dầu nghi sơn

Trang 1

Đề tài: Mô phỏng tháp chưng cất và hệ

thống thu hồi nhiệt của phân xưởng CDU –

Nhà máy lọc dầu Nghi Sơn

GVHD: PGS TS NGUYỄN ĐÌNH LÂM

NGUYỄN THỊ HOÀNG HIỂN

LÊ VĂN ĐỘ

ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ II

Trang 2

Tổng quan NMLD Nghi Sơn

Phần mềm HYSYS

Phân tích kết quả Kết luận

NỘI DUNG TRÌNH CHIẾU

Mô phỏng phân xưởng CDU

Trang 3

GIỚI THIỆU CHUNG

 Nhà máy lọc dầu Nghi Sơn, Việt Nam thuộc khu kinh tế Nghi Sơn, huyện Tĩnh Gia, tỉnh Thanh Hoá.

 Cách Hà Nội 200km về phía Nam

Sơ đồ dự án nhà máy lọc dầu Nghi Sơn

Trang 4

 Tổng mức đầu tư: 9 tỷ USD

 Công suất: 8,4 triệu tấn dầu thô/năm giai đoạn đầu có thể  lên 10 triệu tấn/năm.

 Nguyên liệu: 100% dầu thô Kuwait hoặc hỗn hợp 85% dầu Kuwait + 15% dầu Murban.

 15/01/2013: khởi công xây dựng

Năm 2016: dự kiến hoàn thành,

Năm 2017: vận hành thương mại

 đáp ứng khoảng 40% nhu cầu xăng dầu trong nước

 Chủ đầu tư này là một công ty liên doanh gồm: Tập đoàn Dầu khí Việt Nam

(PVN) (25,1% vốn), Công ty Dầu mỏ Kuwait (KPI) (35,1%), Công ty Idemitsu Kosan Co (IKC) (35,1%) và Công ty Hóa chất Mitsui Chemicals Inc (MCI) 4,7%.

 Liên danh nhà thầu EPC do công ty JGC Corporation (Nhật Bản) đứng đầu và các nhà thầu: Chiyoda Corporation (Nhật Bản), GS Engineering & Construction Corporation (Hàn Quốc), SK Engineering & Construction Co., Ltd (Hàn Quốc), Technip France (Pháp), và Technip Geoproduction (M) Sdn Bhd (Malaysia).

Trang 6

để phát triển ngành CN hóa dầu.

Cung cấp nguyên liệu

để phát triển ngành CN hóa dầu.

Trang 7

Trang 8

 Hysys là sản phẩm của công ty Hyprotech – Canada thuộc công ty AEA Technologie Engineering Software - Hyprotech Ltd Hiện nay là một phần trong gói phần mềm Aspen One.

 Hysys là phần mềm chuyên dụng dùng để tính toán và mô phỏng công nghệ được dùng cho chế biến dầu và khí, trong đó các quá trình xử lý và chế biến khí được sử dụng nhiều nhất

Trang 9

 Hysys là sản phẩm của công ty Hyprotech – Canada thuộc công ty AEA Technologie Engineering

Software - Hyprotech Ltd

 Hysys là phần mềm chuyên dụng dùng để tính toán

và mô phỏng công nghệ được dùng cho chế biến

dầu và khí, trong đó các quá trình xử lý và chế biến

Trang 10

- Khả năng tính toán đa dạng

- Cho kết quả có

độ chính xác cao

- Cung cấp nhiều thuật toán sử

dụng

2

- Trợ giúp cho quá trình tính toán công nghệ

- Khảo sát các thông số trong quá trình thiết

kế nhà máy

3

Tự động tính toán các thông

số còn lại nếu thiết lập đủ thông tin

Tránh những sai sót và đồng thời có thể sử dụng những dữ liệu ban đầu khác nhau

Ưu điểm

Trang 11

Dynamic Mode:

Mô phỏng thiết bị hay qui trình ở trạng thái đang vận hành liên tục:

+ Khảo sát sự thay đổi đáp ứng của hệ thống theo sư thay đổi của một vài thông số.

+ Phương pháp xử lý tình huống giả lập trong quá trình thiết kế và vận hành quá trình một cách hiệu quả và an toàn nhất.

Trang 12

Trang 13

MÔ PHỎNG

GIỚI

THIỆU

CƠ SỞ THIẾT KẾ

NỘI DUNG

Trang 14

GIỚI THIỆU

 Mục đích phân xưởng CDU : phân tách sơ bộ dầu thô thành các phân đoạn khác nhau, sau khi đã qua các quá trình xử lý hạ nguồn thích hợp sẽ phối trộn tạo các sản phẩm thương mại.

Trang 16

MÔ PHỎNG

GIỚI

THIỆU

NỘI DUNG

Trang 17

NGUYÊN LIỆU

 100% dầu thô Kuwait

 Công suất: 200.000 thùng/ngày (9,66 triệu tấn/năm)

 Tính chất nguyên liệu vào tháp:

Đơn vị Dầu thô

Trang 18

NGUYÊN LIỆU

 Đường cong TBP của nguyên liệu :

Trang 19

MÔ HÌNH NHIỆT ĐỘNG

 Giản đồ J4 :

Grayson-Streed

Trang 20

Kero/LGO 9 65 6 LGO/HGO 6 60 4 HGO/Flash zone 8 50 4

Residue Stripping 7 40 3

Kero Stripping 7 60 4

LGO Stripping 8 50 4

Trang 21

HGO PA:

+ Đĩa 18-17

+ F = 1207 Am 3 /h

Trang 22

THÁP CHƯNG CẤT

 Sơ đồ:

LGO Steam:

+ F = 4300 kg/hr + 350 o C, 500 kPa

Kero Duty:

+ Q = 3,378 kW

Trang 23

 Tiêu chuẩn thiết kế :

+ Tiêu chuẩn điểm cắt:

+ Hiệu suất thu hồi các phân đoạn:

Sản phẩm Điểm cắt, o C Naphtha/Kerosene 165

Kerosene/LGO 220 LGO/HGO 290 HGO/AR 360

Sản phẩm F, bbl/day Naphtha 43400 Kerosene 17000 LGO 21800 HGO 21600

Trang 24

 Các tiêu chuẩn chạy tháp :

Trang 25

HỆ THỐNG THU HỒI NHIỆT

 Sơ đồ :

Trang 26

 Sơ đồ :

Trang 27

 Sơ đồ :

Trang 28

STT Thông số thiết kế: Các dòng Lưu lượng, Am 3 /h Duty, MW

E-001 Cold Crude 3 1365

22.1

E-002 Cold Crude 5 421

4.2 Kero Prod 41 131

E-003 Cold Crude 9 351

E-008 Desalted Crude 45S14 671

Trang 29

E-011 Thông số thiết kế: Desalted Crude 30S14 447

18.8 Atm Residue 65 724

E-012 Flashed Crude 55S20 805

E-015 Flashed Crude 24 1574

32.1 Atm Residue 63 786

E-016 Atm Residue 67 674

12.8 Temp Wat 69 406

E-017 Kero Prod Trim 44 117 0.68

Trang 30

 Hiệu quả thu hồi nhiệt:

+ Tổng lượng nhiệt cấp cho dầu thô: 308,04 kW

+ Công suất lò đốt: 77,8 kW

+ Tổng lượng nhiệt thu hồi: 308,04 – 77,8 = 230,28 kW

+ Hiệu quả thu hồi nhiệt: H ≈ 75%

Trang 31

MÔ PHỎNG

GIỚI

THIỆU

NỘI DUNG

Trang 32

SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG P/X CDU

Trang 33

Trang 34

CHẤT LƯỢNG TÁCH

 Đánh giá bằng GAP/OVERLAP và OVERFLASH :

Giá trị Dữ liệu Mô phỏng GAP Kerosene-Naphtha 5 o C min 10.44 o C

GAP GO-Kerosene 0 o C min 1.367 o C Thỏa mãn

Trang 35

phỏng Full Range Naphtha

ASTM D86 90% vol ( o C) 155 max 144 146.4 1.7

Kerosene

ASTM D86 IBP ( o C) 144 min 143 133.9 6.4

ASTM D86 10% vol ( o C) 205 max 176 175.7 0.2

ASTM D86 90% vol ( o C) 230 max 217 216.6 0.2

ASTM D86 EP ( o C) 300 max 234 236.4 1

Flash point ASTM D56/

D3828 ( o C) 38 min 38 53.9

Trang 36

phỏng Atmospheric Gasoil

ASTM D86 90% vol ( o C) 360 max 350 349.1 0.3

Flash point ASTM D93/

D3828 ( o C) 55 min 84 92.3 9.9

Chấp nhận được

Trang 37

Tiêu chuẩn Tham khảo Mô phỏng Phù hợp?

T out (AR) 114-117 o C 118,6 o C x

T desalter 130-140 o C 138,9 o C 

CÁC TIÊU CHUẨN KHÁC

Trang 38

Trang 39

 Hoàn thành mô phỏng phân xưởng CDU bằng phần mềm Hysys mặc dù số liệu thiết kế rất ít.

 Đồ án giúp củng cố kiến thức về quá trình lọc dầu

và phần mềm Hysys.

 Kết quả mô phỏng khá phù hợp số liệu thiết kế, làm tiền đề để thực hiện bước tiếp theo: Tối ưu hóa hệ thống thu hồi nhiệt của CDU.

KẾT LUẬN

Trang 40

Thank You!

Định dạng
Số trang	40
Dung lượng	6,1 MB