bài giảng công nghệ chế biến khí phần 2

Nguồn gốc của khí thiên nhiên Có cùng nguồn gốc với dầu mỏ Có nguồn gốc từ những vật liệu hữu cơ ban đầu Các giai đoạn tạo thành dầu khí: 4 + Tích đọng các vật liệu hữu cơ ban đầu + Biến đổi các chất hưu cơ bền vững thành các HC ban đầu của dầu khí. + Di cư của dầu khí đến các bồn chứa thiên nhiên. + Dầu khí biến đổi tiếp tục trong cac bồn chứa

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN KHÍ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA – VŨNG TÀU

KHOA HOÁ HỌC & CNTP

Nguồn gốc của khí thiên nhiên

• Có cùng nguồn gốc với dầu mỏ

• Có nguồn gốc từ những vật liệu hữu cơ ban đầu

• Các giai đoạn tạo thành dầu khí: 4

+ Tích đọng các vật liệu hữu cơ ban đầu

+ Biến đổi các chất hưu cơ bền vững thành các

H-C ban đầu của dầu khí.

+ Di cư của dầu khí đến các bồn chứa thiên nhiên + Dầu khí biến đổi tiếp tục trong cac bồn chứa.

Phân loại khí

- Khí béo là khí giàu propan, butan và các

Từ khí này thu được xăng, khí dầu mỏ hóa lỏng LPG và các hidrocacbon riêng biệt dùng cho công nghệ tổng hợp hữu cơ.

- Khí gầy là khí chứa ít hidrocacbon nặng (ρ <

công ngiệp và đời sống.

Phân loại khí

*Phân loại khí theo thành phần khí C2+

- Khí khô C2+ ≤ 10%

- Khí ẩm C2+ >10%

Các phân đoạn lỏng của khí

Yêu cầu về chất lượng của khí tự nhiên khi vận

chuyển và các sản phẩn của khi

• Khí khi vận chuyển không gây ăn mòn đường ống, máy móc, thiết bị …

• Khi vận chuyển trong đường ống phải là pha đồng nhất, không hình thành nước hay hidrocacbon ngưng tụ và hidrat

• Khí không được gây ra những phức tạp cho người dùng

Yêu cầu đối với khí tự nhiên khi đưa vào đường

ống (ГОСТ 5542-87)

PHẦN II

CÁC QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ CƠ BẢN

TRONG CHẾ BIẾN KHÍ

1 LÀM SẠCH KHÍ KHỎI CÁC TẠP CHẤT CƠ HỌC

Nguồn và tác hại của tạp chất không mong

muốn trong khí

• Trong khí (tự nhiên và khí đồng hành) chứa các khí axít, hơi nước, tạp chất cơ học, dầu máy, dầu, nước, condensat

- Khí axit gây ăn mòn thiết bị và làm giảm hoạt độ của xúc tác, gây độc, và ô nhiễm môi trường

Nguồn và tác hại của tạp chất không mong muốn trong khí

- Hơi nước có thể tạo hidrat gây bít đường ống, thiết bị máy móc có thể dẫn tới cháy nổ

- Nước, hidrocacbon ngưng tụ, tạp chất cơ học, dầu mỡ tác dụng lên các bộ phận chuyển động của thiết bị nén khí, gây bít đường ống, thiết bị nên làm ảnh hưởng tới chế độ làm việc của máy móc, thiết bị, gây khó khăn trong quá trình chế biến khí

Làm sạch khí khỏi tạp chất cơ

học

• Làm sạch khí khỏi các tạp chất cơ học được thực hiện chủ yếu nhờ các thiết bị cơ học.

• Người ta phân biệt thành 2 nhóm:

- Nhóm làm sạch khô dùng thiết bị xyclon, máy lọc điện, khoang lắng bụi, máy làm ngưng bụi.

- Nhóm làm sạch ướt dùng thiết bị xyclon, scrubber, thiết bị bọt.

- Nhóm thiết bị dùng vật liệu có dạng lỗ tổ ong, hay lỗ xốp.

Phương pháp làm sạch khô

• Khoang lắng bụi: Thiết bị này tách các hạt bụi dựa trên tác dụng của trọng lực Khả năng của khoang lắng bụi có thể tách các hạt bụi có kích thước từ 50 tới 500micromet.

- Ưu điểm: giá rẻ, kết cấu đơn giản, lực cản nhỏ.

- Nhược điểm: cồng kềnh, hệ số làm sạch khí thấp (40-45%)

* Hệ số này cũng có thể đạt tới 85% khi thêm nhiều tấm chắn nằm ngang trong khoang.

Phương pháp làm sạch khô

• Thiết bị lắng bụi dựa vào quán tính

* Thiết bị này làm thay đổi hướng chuyển động của dòng khí, khi đó bụi và tạp chất

cơ học giữ nguyên hướng chuyển động và được tách ra khỏi dòng khí

• Khả năng của thiết bị: tách các hạt bụi có kích thước lớn hơn 25-30 micromet

Bẫy bụi

Phương pháp làm sạch khô

• Xyclon: được ứng dụng rộng rãi để loại bụi khỏi các loại khí khác nhau Nguyên tắc hoạt động dựa vào lực ly tâm Vận tốc của dòng khí từ 5-20m/s (thông thường 15m/s ).

• Hệ số tách bụi đạt 98% với kích thước hạt 30-40µm, 80% với hạt có kích thước 10µm, 60% với hạt 4-5µm.

• Ưu điểm: kết cấu đơn giản, kích thước không lớn, không cần phận chuyển động.

• Nhược điểm: tiêu tốn năng lượng,

bị bào mòn dưới tác dụng của bụi.

Xyclon

Scrubber Venturi

Thiết bị bọt

• Thiết bị lọc dạng hạt: có 2 loại xốp và rắn Chúng

có khả năng làm việc ở nhiệt độ cao, chịu áp tốt, trong môi trường ăn mòn.

Thiết bị lọc vải

Hình: thiết bị lọc điện

2 Thiết bị tách lỏng, rắn

• Slug catcher

• Thiết bị tách 2 pha

• Thiết bị tách 3 pha

Slug catcher

E-07 SC-01/02

E1015/A/B/C/D K1015/A/B/C/D

V101

P-01A/B

V-03 V-06A/B CC-01

E-09 E-03

E-10 ME

P-03A/B

E-11

E17

C-03 V-05

C-05 tháp tách metan và etan

K-01, 02, 03 Máy nén khí

C-01 tháp tách etan

C-02 tháp tách butan C-03 tháp tách propan V-06 A/B

E-14 Thi t b làm l nh ế ị ạ V-03 bình tách ba pha SC-01 Slug Catcher

Thank you for your attention !!!

Spasibo za vnhimanie !!!