báo cáo thực tập CÔNG TY KHÍ VIỆT NAM VÀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN KHÍ DINH CỐ

Thêm vào đó là sự hợp tác, thảo luận giữa các thành viên trong nhóm đã giúp chúng em phần nào đó nắm bắt được công nghệ chế biến khí của nhà máy.. Dòng khí thoát ra từ Slug Catcher được

LỜI MỞ ĐẦU

Với nhu cầu sử dụng khí trên thế giới tăng nhanh, sự thăm dò khai thác khí thiên nhiên ngày càng tăng, bên cạnh đó là sự phát hiện dầu ngày càng giảm thì ngành công nghiệp khí sẽ ngày càng đóng vai trò quan trọng Nhà máy chế biến khí Dinh Cố là nhà máy xử lý khí đầu tiên ở Việt Nam do Tập đoàn dầu khí Việt Nam xây dựng, để chế biến các nguồn khí đồng hành, các nguồn khí tự nhiên dồi dào ở các mỏ Bạch Hổ, Rạng Đông và các mỏ lân cận thành những sản phẩm khác nhau, nhằm đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu Hiện nay sản phẩm của nhà máy GPP Dinh Cố bao gồm khí khô, LPG

và Condensat Trong đó LPG và Condensat là 2 sản phẩm có giá trị kinh tế cao hơn nhiều so với khí khô Nó là nguồn nguyên liệu để sản xuất xăng, các loại dung môi hữu cơ, nhiên liệu đốt và những nguyên liệu quan trọng cho công nghiệp hoá dầu.Với nhu cầu lớn về LPG và Condensat nhà máy cần có những giải pháp nhằm tăng công suất để đáp ứng được nhu cầu của thị trường nhưng vẫn đảm bảo các chỉ tiêu kĩ thuật của sản phẩm thương phẩm Tháp ổn định condensat C-02 là tháp chưng cất phân đoạn có nhiệm vụ phân tách LPG

và Condensat để các sản phẩm này đáp ứng đủ các tiêu chuẩn thương mại quy

định Với phương châm “Học đi đôi với hành”Lý luận phải được củng cố

bằng thực tiễn” sau 3 năm được học lý thuyết chúng em đã hình thành cho bản thân những kiến thức khoa học cơ bản nhất Chính vì thế nó đòi hỏi mỗi sinh viên phải kiên định trong việc học không sợ khó,sợ khổ phải có phương pháp học đúng đắn Trong thời gian kiến tập ở nhà máy GPP Dinh Cố mỗi thành viên trong nhóm bằng nỗ lực bản thân đã cố gắng tìm hiểu về công nghệ chế biến khí Thêm vào đó là sự hợp tác, thảo luận giữa các thành viên

trong nhóm đã giúp chúng em phần nào đó nắm bắt được công nghệ chế biến

khí của nhà máy Dưới đây là những điều chúng em tìm hiểu được trong quá trình thực tập tốt nghiệp

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TỔNG CÔNG TY KHÍ VIỆT NAM

VÀ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN KHÍ DINH CỐ 1.1 Giới thiệu về Tổng công ty khí Việt Nam

Tổng Công ty Khí Việt Nam (PV GAS) được thành lập vào ngày 20/09/1990, trên cơ sở Ban quản lý công trình Dầu khí Vũng Tàu, với tên gọi ban đầu là Công ty Khí đốt Việt Nam Trụ sở chính đặt tại số 101,

Đường Lê Lợi, phường 6, TP Vũng Tàu

Ngày 19/05/1995 Công ty Khí đốt Việt Nam đổi tên thành Công ty Chế biến và Kinh doanh các sản phẩm khí Ngày 17/11/2006 đổi tên thành Công ty TNHH Chế biến và Kinh doanh sản phẩm khí Ngày 18/07/2007 Hội Đồng Quản Trị Tập đoàn Dầu khí Quốc Gia Việt Nam về việc thành lập Công

ty mẹ - Tổng Công ty Khí

Tổng Công ty Khí là Công ty TNHH một thành viên được thành lập trên cơ sở tổ chức lại Công ty TNHH một thành viên Chế biến và Kinh doanh sản phẩm khí và các đơn vị trực thuộc Tập đoàn Dầu khí Việt Nam; do Tập đoàn dầu khí Quốc gia Việt Nam đầu tư 100% vốn điều lệ

Cơ cấu tổ chức của Tổng Công ty khí theo mô hình: Hội đồng thành viên, Kiểm soát viên, Tổng Giám đốc, các Phó Tổng Giám đốc, Kế toán trưởng, các phòng ban chức năng và các đơn vị thành viên

Từ năm 2008, PV GAS đã hoàn thành chuyển đổi sang hoạt động theo

mô hình Công ty mẹ - Công ty con PV GAS cũng đã hoàn thành công tác xác định giá trị doanh nghiệp và đảm bảo tiến độ để thực hiện cổ phần hóa doanh nghiệp trong năm 2010

Ngay sau khi được thành lập, PV GAS đã nhanh chóng tổ chức, triển khai xây dựng hệ thống thu gom và sử dụng khí Bạch Hổ, hệ thống cơ sở hạ tầng đầu tiên của ngành công nghiệp khí Hiện nay, tất cả các lĩnh vực công

nghiệp khí do PV GAS quản lý đã và đang được hoàn thiện, phát triển đồng

bộ

khí, hơn 600.000 tấn LPG và gần 100.000 tấn condensate làm nguyên, nhiên liệu để sản xuất gần 40% sản lượng điện, trên 30% thị phần phân bón, 10% sản lượng xăng và trên 60% thị phần khí hóa lỏng cả nước hàng năm

Từ năm 2008, PV GAS đã bắt đầu sản xuất khí thiên nhiên nén (CNG)

để phục vụ giao thông vận tải và các khu đô thị, góp phần bảo vệ môi trường

Hệ thống cơ sở vật chất của PV GAS được mở rộng với những công trình hiện đại, bảo đảm chất lượng, an toàn Đáng kể nhất phải nói đến 3 hệ thống dẫn khí gồm: hệ thống khí Cửu Long, Nam Côn Sơn, PM3 - Cà Mau với tổng chiều dài đường ống dẫn khí ngoài khơi gần 900 km, đường ống trên

bờ hơn 110 km; các nhà máy xử lý khí Dinh Cố, nhà máy xử lý khí Nam Côn Sơn với công suất gần 10 tỷ m3 khí/năm Ngoài ra, PV GAS còn sở hữu hệ thống bồn chứa Condensate, hệ thống 6 kho chứa LPG có tổng sức chứa 15.000 tấn

Ngày 11/5/2007 dòng khí thương mại của dự án PM 3 – Cà Mau đã vào

bờ Dự kiến mỗi năm PV GAS sẽ cung cấp cho các nhà máy nhiệt điện và phân đạm ở Cà Mau khoảng 2 tỷ m3 khí/năm khi các dự án này hoàn thành và đưa vào sử dụng

Hiện nay, PV GAS là nhà cung cấp khí để sản xuất khoảng 40-50% sản lượng điện, 40% sản lượng phân bón và 30-35 % sản lượng LPG trên toàn quốc

1.2 Giới thiệu về nhà máy máy xử lý khí Dinh Cố

Nhà máy khí hóa lỏng (LPG) đầu tiên của Việt Nam được xây dựng với tổng số vốn đầu tư là 79 triệu USD, 100% vốn đầu tư của Tổng

ngày 04/10/1997 tại Dinh Cố thuộc xã An Ngãi, huyện Long Điền, tỉnh

Bà Rịa Vũng Tàu Nhà máy GPP cách tỉnh lộ 44 khoảng 700 m và cách Long Hải 6 km về phía bắc, nhà máy được xây dựng với quy mô to lớn

LPG và hệ thống thu truyền dữ liệu được điều khiển tự động,

Từ 10-1998, nhà máy bắt đầu hoạt động để xử lý và chế bến

khí/ngày)

1.3 Mục đích xây dựng nhà máy

 Xử lý, chế biến khí đồng hành thu gom được trong quá trình khai thác dầu tại mỏ Bạch Hổ Thu hồi

 Cung cấp khí thương phẩm làm nhiên liệu cho các nhà máy điện

Bà Rịa, Phú Mỹ và làm nhiên liệu cho các ngành công nghiệp khác

 Bơm sản phẩm LPG, Condensate sau khi chế biến đến cảng PVGAS Vũng Tàu để tàng chứa và xuất xuống tàu đưa đến các tỉnh thành khác

 Xuất LPG cho các nhà phân phối nội địa bằng xe bồn

 Cung cấp LPG cho thị trường trong nước và quốc tế

Sản phẩm condensate (xăng nhẹ) cho xuất khẩu

khoan, lượng khí không lớn; loại thứ 2 được ngưng tụ trong quá trình vận chuyển trên đường ống Từ condensate, chúng ta có thể làm nhiên liệu, làm dung môi và các sản phẩm hoá dầu

- Khí khô thương phẩm: cung cấp cho nhà máy điện đạm, nhà máy cán thép, nhà máy sản xuất gốm

1.5 Ý nghĩa kinh tế của sản phẩm khí

+Không làm lãng phí nguốn tài nguyên (khí đồng hành): trước khi khi khai thác mỏ khí đồng hành sẽ bị đốt bỏ, gây lãng phí nguồn tài nguyên quý giá này

+Khi đốt bỏ khí đồng hành sẽ gây ra ô nhiễm môi trường,sử dụng khí đồng hành sẽ tạo ra việc làm,làm sản xuất ổ định

+Cung cấp khì thương phẩm làm nhiên liệu cho nhà điện Bà Rịa, nhà máy đạm Phú Mỹ và nguyên liệu cho các ngàng công nghiệp khác

+Thu hồi được sản phẩm lỏng có giá trị kinh tế cao so với khí đồng hành như LPG, condensate

+Thu lại một khoảng lớn GDP cho ngân sách quốc gia, đẩy mạnh khoa học kĩ thuật phát triển, đi đến tàm cao mới góp phần hội nhập kinh tế quốc tế

1.6 Nguyên lý vận hành của nhà máy

Khí ẩm cung cấp cho nhà máy từ hai nguồn Bạch Hổ và Rạng Đông phụ thuộc vào việc khai thác dầu thô Do đó có sự chênh lệch giưa nhu cầu tiêu thụ khí khô và khả năng cung cấp khí ẩm Vì lẽ đó việc vận hành nhà máy tuân thủ một số thứ tự sau:

+Ưu tiên cao nhất của nhà máy là tiếp nhận toàn bộ lượng khí ẩm cấp vào

từ ngoài khơi Khi nhu cầu tiêu thụ khí nhỏ hơn lượng khí thu gom được ngoài khơi thì nhà máy vẫn tiếp nhận tối đa, lượng khí dư sau khi được

xử lý thu gom phần lỏng sẽ được đốt bỏ

+Ưu tiên tiếp theo là đáp ứng nhu cầu tiêu thụ khí của các nhà máy điện Trong trường hợp nhu cầu tiêu thụ khí khô cao hơn lượng khí cung cấp

từ ngoài khơi, việc cung cấp khí được ưu tiên thu hồi san phẩm lỏng

+Tăng cường thu hồi sản phẩm lỏng LGP

Khi bắt đầu xây dựng nhà máy, do đòi hỏi cao về tiên độ trong khi một số thiết bị không kịp đáp ứng, việc xây dựng và đưa nhà máy vào hoạt động được chia làm ba giai đoạn: AMF, MF và GPP

+ Giai đoạn AMF bao gồm 2 tháp chưng cất, 3 thiết bị trao đổi nhiệt , 3 bình tách để thu hồi khoảng 340 tấn Condensate/ngày từ lưu lượng khí ẩm khoảng 3.4 triệu m3/ngày Giai đoạn này không có máy nén nào sử dụng + Giai đoạn tiếp theo là giai đoạn MF bao gồm các thiết bị trong giai đoạn AMF và bổ sung thêm một tháp chưng cất,1 máy nén piton chạy bằng khí 800KW, 3 thiết bị trao đổi nhiệt và 3 binh tách để thu hồi hỗn hợp BUPRO (butane hay propane) khoảng 630 tấn/ngày và Condensate khoảng 380 tấn/ngày

+ Giai đoạn cuối cùng là GPP với đầy đủ các thiết bị như thiết kế để thu hồi

540 tấn propane/ngày, 415 tấn butane/ngày và 400 tấn Condensate/ngày GPP bao gồm các thiết bị của MF bổ sung thêm 1 turbo-expander 2200 kW, máy nén piton 2 cấp chạy khí 1200kW, 2 tháp chưng cất, các thiết bị trao đổi nhiệt, quạt làm mát và các thiết bị khác

1.8 Quy định chung về nhà máy

khí, diêm, quẹt, điện thoại di động, máy ảnh,máy quay phim, thiết bị điện động cơ

cấp

vận hành và đến điểm tập kết

Vì vậy ở đây ta chỉ xét đến nguồn nguyên liệu hiện tại

Khí nguyên liệu cung cấp cho nhà máy thuộc loại khí ngọt ẩm, hàm

những số liệu này làm cơ sở cho việc thiết kế công nghệ nhà máy sau này Bảng 2-1: Thành phần khí nguyên liệu ( lấy số liệu 19/6/2010 )

Thứ

tự

Tên mẫu

19.06.2010 Tên cấu tử

là methane, ethane, ngoài ra còn có một phần nhỏ khí propane, butane cũng như các khí vô cơ khác như nitơ, cacbondioxit… với hàm lượng cho phép

Khí khô thương phẩm này được cung cấp cho nhà máy điện đạm, nhà máy cán thép, nhà máy sản xuất gốm…Thành phần chủ yếu của khí khô thương phẩm chủ yếu là Methane, Ethane, ngoài ra còn có chứa propane,

Butane và một số tạp chất khác như Nitrogen, Carbondioxite… với hàm

1 Nhiệt độ điểm sương của

nước ở 45barg, nhỏ hơn

Số liệu báo cáo

1

ASTM

D1945-96

2.3.2 LPG (Liquefied Petroleum Gas)

Khí hóa lỏng LPG là hỗn hợp hydrocarbon nhẹ chủ yếu gồm propane

và butane, có thể bảo quản và vận chuyển dưới dạng lỏng trong điều kiện áp suất trung bình ở nhiệt độ môi trường

LPG được sử dụng chủ yếu làm chất đốt trong dân dụng và công nghiệp Ngoài ra, LPG còn được sử dụng làm nhiên liệu cho động cơ trong giao thông vận tải và còn là một nguồn nguyên liệu cho các nhà máy hóa dầu

Hiện nay, LPG do Nhà máy xử lý khí Dinh Cố sản xuất đáp ứng khoảng 30-

35% nhu cầu thị trường LPG Việt Nam

Bảng 2-3 Chỉ tiêu kỹ thuật cần đạt đƣợc của LPG

Số liệu báo cáo

ASTM D1657-91

-

Ở Việt Nam có hai loại: Một loại được tách từ bình lỏng đặt tại giàn khoan, lượng không lớn; loại thứ hai được ngưng tụ trong quá trình vận chuyển trên đường ống Từ condensate, chúng ta có thể làm nhiên liệu (như các loại xăng M92, M95), làm dung môi và các sản phẩm Hoá dầu

Thành phần chính của Condensate là các hydrocarbon no như

mạch vòng, các nhân thơm và một số tạp chất khác

Lưu lượng: 150.000 tấn/năm

Hiện nay, Condensate của nhà máy được vận chuyển đến nhà máy xử lý Condensate và được sử dụng chủ yếu để pha chế xăng

Bảng 2-4 Chỉ tiêu kỹ thuật cần đạt được của condensate

Tính

Mức chất lượng

Phương pháp phân tích

báo cáo

Số liệu báo cáo

ASTM D1298-99

2.4 Tìm hiểu về sơ tổng quát, chế độ hoạt động của nhà máy

Theo thiết kế Nhà máy có thể hoạt động ở các chế độ khác nhau:

tuyệt đối

Hiện nay nhà máy đang vận hành theo chế độ GPP chuyển đổi

Chế độ AMF theo thiết kế là chế độ vận hành nhà máy ban đầu với các thiết bị tối thiểu nhằm cung cấp khí cho các hộ tiêu thụ và không chú trọng vào thu hồi sản phẩm

Thuyết minh sơ đồ công nghệ chế độ AMF

Khí đồng hành mỏ Bạch Hổ với lưu lượng khí ẩm là khoảng 4,3

theo các đường riêng biệt để tiếp tục xử lý, nước có trong condensate được tách nhờ trọng lực và đưa vào bình tách nước (V - 52) để xử lý Tại đây nước được làm giảm đến áp suất khí quyển và hydrocacbon bị hấp thụ sẽ được giải phóng đưa vào đốt ở hệ thống cột đuốc, nước sau đó được đưa tới hầm đốt (ME - 52)

Dòng lỏng đi từ Slug Catcher (SC) được giảm áp và đưa vào bình tách

Tách hydrocacbon nhẹ hấp thụ trong lỏng nhờ giảm áp Cùng với việc giảm

áp suất từ 109bar xuống 75bar, nhiệt độ cũng giảm thấp hơn nhiệt độ hình

C bằng dầu nóng nhờ thiết bị gia nhiệt E-07 Sau khi ra khỏi V-03 dòng lỏng này đươc trao đổi nhiệt tại thiết bị E-04A/B nhằm tận dụng nhiệt và làm mát cho dòng condensate thương phẩm

Dòng khí thoát ra từ Slug Catcher được dẫn vào bình tách lọc V-08 để tách triệt để các hạt lỏng nhỏ bị cuốn theo dòng khí do SC không tách hết và lọc các hạt bụi trong khí (nếu có) tránh làm hư hỏng các thiết bị ở phía sau Khí từ đầu ra của V-08 được đưa vào thiết bị hòa dòng EJ-01A/B/C để giảm áp từ 109bar xuống 47bar Việc giảm áp này có tác dụng hút khí từ đỉnh

dòng khí từ V-03 (đã giảm áp) được đưa vào tháp C-05 Nhiệm vụ của EJ- 10A/B/C: giữ áp suất làm việc của tháp C-01 ổn định Tháp C-05 hoạt động ở

như bình tách khí lỏng thông thường Tháp C-05 có nhiệm vụ tách phần lỏng ngưng tụ do sự sụt áp từ 109bar xuống 47bar khi qua EJ-01A/B/C Dòng khí

từ đỉnh tháp C-05 được đưa ra đường khí thương phẩm để cung cấp cho nhà máy điện Lỏng tại đáy C-05 được đưa vào đĩa thứ 1 của tháp C-01 Chế độ AMF tháp C-02 có 2 dòng nhập liệu:

• Dòng từ V-03 vào đĩa thứ 14 của tháp C-01

Áp suất hơi của Condensate giảm đi và được điều chỉnh trong tháp C-01 nhằm mục đích: phù hợp cho việc chứa trong bồn chứa ngoài trời Với ý nghĩa đó, trong chế độ AMF tháp C-01 hoạt động như là tháp ổn định Condensate Trong đó, phần lớn hydrocacbon nhẹ hơn Butan được tách ra khỏi condensate ở đáy tháp được trao đổi nhiệt tại E-04A/B và được làm lạnh

dẫn Condensate về kho cảng hoặc bồn chứa TK-21

• Tháp ổn định Condensate C-02

• Máy nén K-01, K-04A/B

Thuyết minh sơ đồ công nghệ chế độ MF

Dòng khí từ Slug Catcher được đưa đến bình tách lọc V-08, thiết bị này

có chức năng: tách nước , hydrocacbon lỏng, dầu và lọc các chất rắn, nhằm bảo vệ chất hấp phụ trong V-06AB khỏi bị hỏng hoặc giảm hoạt tính cũng như giảm tuổi thọ của chúng Sau khi được loại nước tại V-06A/B dòng khí đồng thời được đưa đến hai thiết bị E-14 và E-20 để làm lạnh Dòng khí sau khi đi ra khỏi E-14 và E -20 là dòng hai pha (lỏng - khí) được đưa vào tháp C-

05 để tách lỏng Khí ra từ đỉnh tháp C-05 được sử dụng như tác nhân làm lạnh bậc một cho dòng nguyên liệu tại E-14 được làm lạnh bậc hai tại van FV-

bị V-06A/B được làm mát tại E-15 và tách lỏng ở V-07 trước khi ra đường khí thương phẩm

Sơ đồ dòng lỏng trong chế độ MF giống như trong chế độ AMF, ngoại trừ việc đưa khí từ V-03 đến C-01 thay vì đến C-05 như chế độ AMF Ngoài

ra trong chế độ MF tháp C-02 được đưa vào vận hành để thu hồi Bupro Nhằm tận dụng Bupro và tách một phần Metan, Etan còn lại, dòng khí ra từ

V-03 được đưa đến tháp C-01 để tách C2: dòng lỏng ra khỏi V-03 được đưa

nhờ dòng lỏng ra từ tháp C-02 Tháp C-01 có ba dòng nguyên liệu được đưa vào:

• Dòng khí đến từ V-03 vào giữa đĩa thứ 2 và 3 của tháp C – 01

• Dòng lỏng từ V-03 vào đĩa thứ 20 của tháp C-01

• Dòng lỏng đến từ đáy C-05 vào đĩa trên cùng của tháp C-01

sau đó được nén từ 25 bar lên 47 bar nhờ máy nén K-01 trước khi dẫn vào đường khí thương phẩm

Phần lỏng ra từ đáy tháp C-01 được đưa đến tháp C-02 Tháp C-02 làm

được tách ra và đi ra ở đáy tháp, sau đó được dẫn qua thiết bị trao đổi nhiệt E- 04AB để gia nhiệt cho nguyên liệu vào tháp Sau khi ra khỏi E-04A/B dòng lỏng này được đưa đến làm lạnh tại thiết bị quạt làm mát bằng không khí E-09 trước khi đưa ra ống hoặc bồn chứa Condensate thương phẩm TK-21

Dòng hơi ra khỏi đỉnh tháp C-02 là LPG, được ngưng tụ tại V-02, một phần được cho hồi lưu trở lại C-02 để đảm bảo sự hoạt động của tháp, phần còn lại theo đường ống dẫn sản phẩm LPG

Thuyết minh sơ đồ công nghệ chế độ GPP thiết kế

Khí ngoài giàn vào nhà máy được tiếp nhận đầu tiên tại Slug Catcher

V-03

Dòng khí ra từ Slug Catcher qua V-08 để tách nốt phần lổng còn lại, lượng lỏng được tách ra này được đưa đến bình tách V-03 để xử lý, còn dòng khí ra từ V-08 đi vào V-06A/B để tách tinh nước

Trong chế độ này, thiết bị Turbo-Expander được đưa vào hoạt động thay thế E-20 trong chế độ MF, nên khoảng 2/3 lượng khí ra khỏi V-06A/B được chuyển tới phần giãn nở của thiết bị CC-01, tại đó khí được giãn từ 109 bar

đưa vào tháp tinh lọc C-05.Phần còn lại khoảng 1/3 dòng từ V-06A/B được

C

lại qua van giảm áp FV-1001 (áp suất được giảm từ 109 bar xuống 47,5 bar,

lỏng ra từ V-03 có nhiệt độ là 20o

C) và vào tháp C-04 để tách nước và hydrocacbon nhẹ lẫn trong lỏng đến từ V-03

Tháp C-04 làm việc ở áp suất 47,5 bar, nhiệt độ đỉnh và đáy lần lượt là

bar nhờ máy nén K-02 rồi được làm lạnh tại thiết bị trao đổi nhiệt bằng không

khí E-19 Dòng này được trộn lẫn với dòng khí ra từ V-03, và được nén tiếp

tới 109 bar bằng máy nén K-03, sau đó lại được làm lạnh và nhập vào dòng

khí nguyên liệu trước khi vào V-08 Dòng lỏng từ tháp C-04 được đưa đến đĩa thứ 14 của tháp C-01, dòng

lỏng ra từ tháp C-05 được đưa đến đĩa thứ nhất của tháp C-01 đóng vai trò

như dòng hồi lưu ngoài đỉnh tháp

Trong chế độ này, tháp C-01 làm việc ở áp suất 29 bar, nhiệt độ đỉnh

được

C,

Dòng ra từ đỉnh tháp C-02 là hỗn hợp Bupro được tiến hành ngưng tụ

sau đó được đưa tới bình hồi lưu V-02 có dạng nằm ngang Một phần Bupro

được bơm trở lại tháp C-02 để hồi lưu bằng bơm P-01A/B, áp suất của bơm

có thể bù đắp được sự chênh áp suất làm việc của tháp C-02 (11 bar) và tháp

nhiệt E-17 trước khi cấp cho tháp C-03 bằng chất lỏng nóng từ đáy tháp C-03

Sản phẩm đáy của tháp C-03 chính là Condensate thương phẩm được đưa ra

bồn chứa hoặc dẫn ra đường ống vận chuyển Condensate về kho cảng Thị

Vải

Sản phẩm ra từ đỉnh tháp C-03 là hơi Propane được ngưng tụ hoàn toàn

không khí và được đưa tới thiết bị chứa hồi lưu V-05 có dạng nằm ngang Sản

phẩm Propane lỏng này được bơm ra khỏi V-05 bằng các máy bơm, một phần

Propane thương phẩm được tách ra bằng thiết bị điều khiển mức và chúng

được đưa tới đường ống dẫn Propane hoặc bể chứa Propane V-21A Phần còn

lại được đưa trở lại tháp C-03 như một dòng hồi lưu ngoài ở đỉnh tháp

Tại đáy tháp C-03, thiết bị trao đổi nhiệt E-10 được lắp đặt để cấp nhiệt

bởi van TV-2123 đặt trên ống dẫn dầu nóng Butane còn lại đưa ra bồn chứa

và 1 máy dự phòng Ngoài ra , một số thiết bị của nhà náy xử lý khí Dinh Cố cũng được cải hoán để kết nối mở rộng với trạm nén khí

Các thiết kế trong chế độ này gồm toàn bộ các thiết bị của chế độ GPP

và thêm trạm nén khí đầu vào K-1011A/B/C/D và bình tách V-101

Thuyết minh sơ đồ công nghệ chế độ GPP chuyển đổi

Khí vào nhà máy là khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ và mỏ Rạng Đông với

/ngày

Đầu tiên cũng được đưa vào hệ thống Slug Catcher để tách khí, condensate và

C ÷

Hỗn hợp lỏng ra khỏi Slug Catcher được đưa vào thiết bị tách 3 pha

kế là 75 bar nhằm mục đích xử lý thêm lượng lỏng đến từ bình tách V-101 của dòng bypass

Hỗn hợp khí ra khỏi Slug Catcher được chia làm 2 dòng:

PV-106 giảm áp suất từ 65 ÷ 80 bar xuống còn 54 bar và đi vào thiết bị tách lỏng V-101 để tách riêng lỏng và khí Lỏng tại đáy bình tách V-

101 được đưa vào thiết bị tách 3 pha V-03 để tách sâu hơn, còn khí ra

ở đỉnh bình tách V-101 được sử dụng như khí thương phẩm cung cấp cho các nhà máy điện bằng hệ thống ống dẫn có đường kính 16"

nén dòng khí từ áp suất 65 ÷ 80 bar lên đến áp suất thiết kế là 109 bar

tách tinh lượng lỏng còn lại trong khí và bụi bẩn Dòng khí ra khỏi

V-08 được đưa vào thiết bị V-06A/B để tách loại nước trong khí với mục đích tránh tạo thành hydrat trong quá trình làm lạnh khí, sau đó được đưa qua thiết bị lọc F-01A/B để tách lọc bụi bẩn có trong khí Phần lỏng ra khỏi thiết bị V-08 được đưa vào bình tách 3 pha V-03 để

xử lý tiếp

Dòng khí sau khi được tách nước ở V-06A/B và lọc bụi ở F-01A/B là khí khô, dòng này được chia làm 2 phần:

trao đổi nhiệt E-14 bằng cách thực hiện quá trình trao đổi nhiệt để hạ

bằng cách giảm áp qua van FV-1001 để giảm áp từ 109 bar xuống tới

35 bar (bằng áp suất làm việc của tháp C-05), đồng thời với quá trình

C Lúc này dòng khí sẽ chứa khoảng 56% mol lỏng và được đưa tới đĩa trên cùng của thiết bị tinh cất C-05 như một dòng hồi lưu ngoài

việc giảm áp suất từ 109 bar xuống tới 35 bar và nhiệt độ giảm xuống

C-05

Như vậy khí khô sau khi ra khỏi thiết bị lọc F-01A/B được phân tách ra thành hai dòng đưa sang các thiết bị E-14 và CC-01 để giảm nhiệt độ sau đó mới đưa vào tháp tinh cất C-05 hoạt động ở áp suất 37 bar, nhiệt độ của đỉnh

cấu tử nặng hơn sẽ được tách ra từ đáy tháp

Hỗn hợp khí đi ra từ đỉnh tháp tinh cất C-05 có thành phần chủ yếu là

thiết bị trao đổi nhiệt E-14 và sau đó được nén tới áp suất 47 bar trong phần nén của thiết bị CC-01 Hỗn hợp khí đi ra từ thiết bị này được đưa vào hệ thống đường ống 16" đến các nhà máy điện như là khí thương phẩm

Hỗn hợp lỏng đi ra từ đáy tháp tinh cất C-05 có thành phần là C3+, chủ yếu là Propane được đưa vào đỉnh tháp C-01 như dòng hồi lưu ngoài

Tháp Deethanizer C-01 là một tháp đĩa dạng van hoạt động như một thiết

bị

chưng cất Trong chế độ GPP chuyển đổi tháp C-01 có 3 dòng nguyên liệu đi vào là dòng lỏng từ đáy tháp C-05 đi vào đĩa trên cùng, dòng khí ra từ bình tách V-03 sau khi giảm áp xuống 27 bar được đưa vào đĩa số 8 và dòng lỏng

từ đáy bình tách V-03 sau khi được gia nhiệt tại E-04 được đưa vào đĩa thứ

20 Tháp C-01 có nhiệm vụ tách các hydrocacbon nhẹ như Methane và Ethane

khỏi đỉnh tháp C-01 được đưa vào bình tách V-12 để tách lỏng có trong khí Sau đó được máy nén K-01 nén từ áp suất 27 bar đến áp suất 45 bar rồi đưa vào bình tách V-13 để tách các hạt lỏng tạo ra trong quá trình nén Dòng khí

ra khỏi V-13 được nén tiếp đến áp suất 70 bar nhờ máy nén K-02, sau đó được làm mát nhờ thiết bị trao đổi nhiệt bằng không khí E-19

Dòng khí ra khỏi E-19 lại được máy nén K-03 nén đến áp suất thiết kế là 109 bar, và được làm mát tại thiết bị trao đổi nhiệt E-13 và cuối cùng quay trở lại làm nguyên liệu cho bình tách V-08

được đưa vào bình ổn định V-15 sau đó được đưa vào đĩa thứ 11 của tháp C-02

Tháp ổn định C-02 là một thấp đĩa dạng van bao gồm 30 đĩa áp suất làm

Reboiler E-03) Tháp C-02 có nhiệm vụ tách riêng hỗn hợp Bupro ra khỏi

sang bình ổn định V-02, một phần Bupro được hồi lưu lại đỉnh tháp C-02 còn phần khác được làm lạnh lần nữa tại E-12 sau đó được đưa vào bồn chứa để xuất xe bồn hoặc đưa về kho cảng Thị Vải

Condensate ra khỏi đáy tháp C-02 có nhiệt độ cao được tận dụng để gia nhiệt cho dòng lỏng ra từ đáy V-03 thông qua thiết bị trao đổi nhiệt E-04,

C, sau đó

được đưa vào bồn chứa hoặc dẫn về kho cảng Thị Vải

CHƯƠNG 3: CÁC THIẾT BỊ CHÍNH CỦA NHÀ MÁY

3.1 Thiết bị trao đổi nhiệt E-14

3.1.1 Cấu tạo, chức năng và nguyên lý làm việc

- Cấu tạo: Thiết bị này có cấu tạo dạng tấm, bên trong có nhiều khoang

trao đổi nhiệt, các khoang này được lắp đặt song song nhau Mỗi khoang có nhiều tấm mỏng với bề mặt gợn sóng đặt chồng lên nhau Hai dòng lưu thể chuyển động theo những khe hở giữa các tấm một cách xen kẽ nhau

- Chức năng: Thiết bị trao đổi nhiệt E-14 có chức năng làm nguội cho

dòng khí đi ra từ tháp hấp phụ V-06A/B nhờ dòng khí lạnh đi ra từ đỉnh tháp C-05

- Nguyên lý làm việc: nhờ sự tiếp xúc giữa 2 dòng khí ( dòng nóng là

C, dòng lạnh là dòng đi từ

C ) có nhiệt độ khác nhau dẫn đến sự trao đổi nhiệt giữa Dòng khí nóng sẽ truyền 1 nhiệt lượng nhất định làm cho dòng nóng giảm nhiệt và dòng lạnh tăng nhiệt khí ra khỏi thiết bị

3.2 Thiết bị Slug catcher

3.2.1 Cấu tạo, chứ năng và nguyên lý làm việc

- Cấu tạo: Slug Catcher là loại thiết bị tách 3 pha dạng ống, gồm có 2

so với mặt phẳng nằm ngang và dài

159 m nhằm tăng khả năng tách khí/lỏng trong quá trình di chuyển của hổn

hợp lỏng-khí

- Chức năng: Tách dòng khí ẩm (khí, hydrocacbon lỏng và nước) từ

đường ống ngoài giàn về bờ vào thành 03 pha: Khí và lỏng hydrocacbon và nước Ngoài chức năng tách nước Slug Catcher còn làm nhiệm vụ chứa lỏng nhờ thể tích không gian lớn tại đáy Slug Catcher trong trường hợp lưu lượng lỏng từ đường ống bị cuốn về bờ lớn

- Nguyên lý làm việc: Dòng hai pha từ đường ống 16” khi đi vào trong

ống đánh chặn nằm vuông góc với hướng của dòng khí tại đầu Slug Catcher, nhờ vào sự thay đổi động năng đột ngột những hạt lỏng do có đường kính lớn

sẽ rơi xuống ống Slug Catcher nhờ trọng lực và chảy về cổ góp ở đáy thiết bị nhờ độ nghiêng của ống Phần khí sau khi được tách lỏng theo đường ống tiếp

thành 2 pha là Hydrocacbon lỏng và và nước nhờ sự khác nhau về khối lượng riêng của chúng Theo thiết kế thời gian lưu tối thiểu để nước và Condensate

tách ra thành 2 pha là 15 phút

3.2.2 Thông số vận hành

Hình 3 - 1: Thiết bị Slug catcher

3.3 Thiết bị tách Filter - Separator V-08

3.3.1 Cấu tạo, chức năng và nguyên lý làm việc

- Cấu tạo:

rắn có kích thước nhỏ < 10 micromet

mesh) làm nhiệm vụ là tách các hạt lỏng khỏi dòng khí lần cuối

bên dưới như hình vẽ bên trên

- Chức năng: Tách lỏng và cặn bẩn từ dòng khí đầu ra Slug Catcher (chế

độ thiết kế ban đầu) hoặc đầu ra máy nén K-1011 trước khi đưa khí vào khu công nghệ

- Nguyên lý làm việc

thiết bị V-08 được thực hiện nhờ hệ thống filter lọc có kích thước lỗ lưới 10 µm

sẽ được kết dính thành những hạt có kích thước to nhờ vào hệ thống mist extractor ở đầu cuối thiết bị

Hình 3 - 2: Cấu tạo thiết bị tách V-08

3.2.2 Thông số vận hành

C

3.3 Thiết bị tách V-03

3.3.1 Cấu tạo, chức năng và nguyên lý làm việc

- Cấu tạo: Dạng thiết bị phân tách ba pha ( khí – Condensate – nước )

tiết lưu giảm áp đầu vào, tấm chắn đầu vào, tấm chắn sương để tách lỏng ở dạng cuốn theo Ngoài ra để hạn chế quá trình tạo thành hydrat người ta còn lắp đặt bên trong thiết bị một bộ gia nhiệt ( hot oil ) để đảm bảo nhiệt độ vận hành thiết bị không thấp hơn nhiệt độ điểm sương theo tính toán

- Chức năng: Là thiết bị tách 3 pha có nhiệm vụ tách hydrocacbon nhẹ

hòa tan trong dòng lỏng từ đáy SC nhờ quá trình giảm áp qua van 0131A/B

LV Nguyên lý làm việc: Lượng khí với thành phần chủ yếu là Metan và

Ethan hòa tan trong dòng lỏng đáy SC sẽ được tách ra khỏi pha lỏng nhờ vào

sự giảm áp suất qua van LV-0131A/B Lỏng dưới đáy bao gồm Condensate

và nước sẽ được tách riêng biệt nhờ vào sự khác nhau về tỷ trong của nước và

Condensate

- Ngoài ra tại đỉnh V-03 còn có lắp đặt thiết bị mist extractor (tấm chắn

sương) để tách các hạn chất lỏng bị cuốn theo khí ra đỉnh bình tách

3.3.2 Thông số vận hành:

4300-4700Kpag Áp suất vận hành theo chế độ GPP là 7500 Kpag

C