BÀI TIEUR LUẬN-BÀI TẬP LỚN MÔN CƠ KHÍ VÀ MÁY TRONG CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

Sự phát triển ngày càng cao củakhoa học công nghệ đặt ra yêu cầu khắt khe hơn về nguồn nhiên liệu, đòi hỏi ngành công nghiệpdầu khí phải luôn luôn vận động hết mình, không ngừng nghiên c

BÀI TẬP LỚN MÔN CƠ KHÍ VÀ MÁY TRONG CÔNG NGHỆ HÓA HỌC NHÓM 6:

1 NGUYỄN TRƯỜNG THI 1021010334

2.TRẦN THỊ THƯƠNG 1021010350

3.LÊ NGUYÊN THANH 1021010304

4 TRƯƠNG ĐĂNG THÀNH 1021010316

5.NGUYỄN VĂN THÔNG 1021010342

6.NGÔ VĂN THUẦN 1021010344

LỜI MỞ ĐẦU

Trải qua hơn 30 năm hình thành và phát triển, ngành dầu khí việt nam ngày càng lớnmạnh và đã khẳng định được vị trí của mình trên trường quốc tế Sự phát triển ngày càng cao củakhoa học công nghệ đặt ra yêu cầu khắt khe hơn về nguồn nhiên liệu, đòi hỏi ngành công nghiệpdầu khí phải luôn luôn vận động hết mình, không ngừng nghiên cứu và áp dụng những thành tựukhoa học nhằm cải tiến công nghệ để nguồn nhiên liệu sản suất ra đáp ứng được những yêu cầuđó.Ngành thiết bị dầu khí chính là ngành cầu nối giữa khoa học kĩ thuật với công nghệ sảnxuất.Với mong muốn được vận dụng những kiến thức đã học, cùng với sự tâm đắc của bản thân

về các trang thiết bị bảo quản tồn chứa (bồn chứa,bể chứa,bình tách ) nhóm em đã chọn đề tài “Tìm hiểu về các trang thiết bị tồn chứa”.Trong quá trình hoàn thành tiểu luận nàyvới sự hướngdẫn tận tình của thầy Đoàn Văn Huấn cùng với sự nỗ lực của các thành viên trong nhóm,chúng

em đã hoàn thành bài tiểu luận này, đồng thời tiếp thu thêm được nhiều kiến thức bổ ích.Tuynhiên, do kinh ngiệm nghiên cứu và kiến thức còn nhiều hạn chế nên bài tiểu luận của nhóm vẫnkhông tránh khỏi những thiếu sót Chúng em kính mong nhận được sự chỉ dẫn, đóng góp của cácthầy cùng các bạn độc giả để bài tiểu luận của chúng em được hoàn thiện hơn

I TỔNG QUAN

Các loại thiết bị tồn chứa đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp hoá chất nói chung vàtrong công nghiệp dầu khí nói riêng.Hầu như tất cả các quá trình chế biến dầu khí đều có sự thamgia của các thiết bị tồn chứa Tồn chứa nguyên liệu, sản phẩm trung gian trong quá trình chế biến,sản phẩm thương phẩm… Ngoài ra, thiết bị tồn chứa còn được sử dụng vào những mục đích như:kinh doanh, mục đích quốc phòng mang tính chiến lược của từng quốc gia.Người ta có thể tồnchứa xăng dầu vào các bể chứa bằng thép, bể chứa không phải bằng thép (bể phi kim loại) hoặcchứa dầu vào các phuy, can nhỏ Các phương tiện tồn chứa xăng dầu nói chung phải đảm bảo cácyêu cầu chung sau:

- Tránh và giảm bớt hao hụt về số lượng và chất lượng xăng dầu

- Thao tác thuận tiện

- Đảm bảo an toàn phòng độc và phòng cháy

Đối với các nhà máy lọc dầu, các đơn vị kinh doanh xăng dầu thương phẩm, tổng kho, từnhững đòi hỏi về vấn đề kinh tế, xu hướng ngày nay càng muốn xây dựngnhững thiết bị tồn chứalớn hơn để có thể tồn chứa được nhiều hơn.Tuy nhiên, kinh phí để xây dựng các thiết bị tồn chứanày thường là khá tốn kém, chúng thường chiếm 10 – 20% tổng kinh phí đầu tư cho một nhà máylọc dầu.Vì vậy đối với các nhà máy lọc dầu về mặt kinh tế họ tìm cách giảm tối thiểu giá thànhlắp đặt của các thiết bị tồn chứa và vận chuyển như thế Song về mặt kỹ thuật, chế tạo họ phảitính toán sao cho việc sử dụng các thiết bị tồn chứa và vận chuyển phải hợp lý, an toàn, tránh tổnthất nhất là trong những thời gian không làm việc của bồn chứa

Ngày nay, các thiết bị tồn chứa được phát triển đa dạng hoá về công nghệ và kỹ thuật, đáp ứngđược hầu hết các nhu cầu tồn chứa khác nhau trong lĩnh vực dầu khí Có rất nhiều loại thiết bịtồn chứa được sử dụng trong việc tồn chứa xăng dầu, tuy nhiên trong khuôn khổ giáo trình nàychỉ giới thiệu với các bạn những loại thiết bị tồn chứa xăng dầu có trữ lượng lớn ( bồn chứa, bểchứa), thường được sử dụng trong các nhà máy lọc dầu cũng như trong lĩnh vực kinh doanh xăngdầu

II.CÁC THIẾT BỊ TỒN CHỨA VÀ BẢO QUẢN

II.1.THIẾT BỊ BỒN BỂ CHỨA

II.1.1 PHÂN LOẠI CÁC THIẾT BỊ TỒN CHỨA XĂNG DẦU

Có nhiều cách phân loại các thiết bị tồn chứa Dựa vào công dụng, sự vận hành, hình dạng thiết

bị ta phân loại các thiết bị tồn chứa theo các loại sau:

II.1.1.1 Phân loại theo sự vận hành

Theo sự vận hành của của bồn chứa, bể chứa ta phân biệt thành 3 loại chính sau:

- Bồn chứa tồn trữ dầu thô

- Bồn chứa trung gian (các loại bồn chứa sử dụng trong các phân đoạn chế biến nhà máy dầu)

- Bồn chứa hỗn hợp và sản phẩm cuối

II.1.1.2 Phân loại theo áp suất làm việc

- Bể cao áp : Áp suất chịu đựng trong bể > 200mmHg

-Bể áp lực trung bình : áp suất chịu đựng trong bể từ 20-200 mmHg, thường dùng bể chứa

KO, DO

-Bể áp thường : áp suất =20mmHg áp dụng cho bể dầu nhờn, FO, bể mái phao

II.1.1.3 Dựa vào chiều cao xây dựng

Dựa vào chiều cao xây dựng người ta có thể chia ra:

Bể trụ nằm ngang

Bể hình cầu, hình giọt nước

II.1.2 CẤU TẠO VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG

Cấu tạo của một thiết bị tồn chứa sử dụng trong công nghiệp dầu khí nói chung thường gồm

ba bộ phận chính sau:

- Thân thiết bị

- Đáy lắp thiết bị

- Các thiết bị phụ trợ

II.1.2.1 Thân thiết bị

Thân của các thiết bị tồn chứa thường là hình trụ hoặc hình cầu, chúng được chế tạo bằngphương pháp cuốn, dập, vê, hàn nhiều tấm thép lại với nhau Độ dày củatấm thép tuỳ thuộc vàokích thước của bồn chứa Dung tích bồn chứa có thể lớn hay nhỏ phụ thuộc vào đối tượng sửdụng Nếu đối tượng sử dụng là các đơn vị kinh doanh các sản phẩm thương phẩm thì thể tíchbồn chứa thường vào khoảng 10 m3– 30 m3 Nếu là các kho cấp 1, 2, 3 trong các nhà máy lọc dầuthì thể tích bồn chứa thường từ 100 m3– 500 m3 Thân bồn chứa hình trụ thường được sử dụngnhiều hơn thân bồn chứa dạng hình cầu do dễ chế tạo, dễ lắp đặt các thiết bị phụ trợ Tuy nhiênđối với các dạng chất lỏng hoặc khí (tồn chứa LPG) đòi hỏi thiết bị tồn chứa chịu áp lực cao vàtính thẩm mỹ người ta lại thường sử dụng bồn hình cầu do ứng suất được phân bố đều trongthành bồn

Hình II.1.1: Một số bồn chứa thường dung

II.1.2.2 Đáy và nắp bồn chứa

Đáy và nắp là hai chi tiết cùng với thân tạo thành thiết bị, hình dạng đáy và nắp của thiết bịphụ thuộc vào nhiệm vụ của nó, vào áp suất làm việc và phương pháp chế tạo Đáy và nắp có thểđược hàn, đúc liền với thân hoặc được lắp ghép với thân bằngmối ghép bích Trong các thiết bịtồn chứa thường hay dùng các loại đáy, nắp có hình : elip, chỏm cầu, nón (côn) hoặc phẳng.

- Với các thiết bị làm việc ở áp suất thường, nên dùng đáy nắp phẳng (tròn hoặc hình chữnhật) vì chế tạo đơn giản, rẻ tiền

- Đáy nắp hình cầu, hình elíp được dùng trong thiết bị làm việc với áp suất lớn

- Đáy nón được dùng với các mục đích sau:

+ Để tháo sản phẩm rời hoặc chất lỏng có hàm lượng pha rắn cao

+ Để phân phối tốt chất khí hoặc lỏng theo tất cả tiết diện thiết bị

+ Để khuyếch tán làm thay đổi từ từ tốc độ chất lỏng hoặc chất khí nhằm mục đích giảmbớt sức cản thuỷ lực

II.1.2.3 Các thiết bị phụ trợ

Các thiết bị phụ trợ được sử dụng trong hệ thống tồn chứa nhằm đảm bảo cho thao tác xuấtnhập tại bồn chứa xăng dầu được thuận tiện và đảm bảo an toàn trong việc chứa xăng dầu trong

bể Dưới đây là một số thiết bị phụ trợ thường được sử dụng trong các bể chứa xăng dầu:

1 Cầu thang: Để phục vụ cho việc đi lại lên xuống bồn chứa xăng dầu trong quá trình thao táctại bồn của công nhân giao nhận

2 Lỗ ánh sáng: Được đặt trên nắp bể trụ đứng, có tác dụng để thông gió trước khi lau chùibồn, sửa chữa và kiểm tra bên trong bể

3 Lỗ chui người: Có tác dụng để đi vào trong bồn khi tiến hành lau chùi, sửa chữa, bảo dưỡngbên trong bể

4 Lỗ đo lường lấy mẫu: Có tác dụng để thả các thiết bị đo, thiết bị lấy mẫu trong trường hợpxác định độ cao mức nhiên liệu và lấy mẫu nhiên liệu Lỗ đo lường,lấy mẫu nhiên liệu được đặtlắp đặt trên mái bể trụ đứng

5 Ống thông hơi: chỉ dùng trên các bể trụ đứng, để chứa dầu nhờn và DO, FO, ống này có tácdụng điều hoà không gian hơi nhiên liệu của bể với áp suất khí quyển

6 Ống tiếp nhận cấp phát: dùng để đấu nối với đường ống công nghệ tiếp nhận cấp phátnhưng ống này được đặt ngay ở tầng thép thứ nhất của bể thép trụ đứng

7 Van hô hấp và van an toàn:

- Van hô hấp: Van hô hấp kiểu cơ khí dùng để điều hoà áp suất dư và áp suất chân khôngtrong bể chứa

- Van hô hấp được lắp kết hợp với van ngăn tia lửa: Có tác dụng điều chỉnh bởi trong bể chứatrong giới hạn 2 atm đến 20 atm và ngăn tia lửa từ bên ngoài vào trong bể

- Van an toàn kiểu thuỷ lực: Có tác dụng điều hoà áp suất dư hoặc chân không trong bể chứakhi van hô hấp không làm việc Dưới áp suất dư từ 5,5 atm – 6 atm và chân không từ 3,5 atm – 4atm

8 Hộp ngăn tia lửa: được lắp trên bể chứa phía dưới van hô hấp loại không kết hợp tác dụngngăn chặn sự phát sinh ngọn lửa hoặc tia lửa bên trong bể

9 Van bảo vệ: Có tác dụng hạn chế tổn thất mất mát nhiên liệu tỏng trường hợp đường ống bị vỡhoặc khi van hai chiều chính của bể chứa bị hỏng hóc Van bảo vệ được lắp ở đầu cuối ống tiếpnhậ cấp phát quay vào phía trong bể chứa

10 Bộ điều khiển của van bảo vệ: Được lắp phía trên của ống tiếp nhận – cấp phát có tác dụng

để mở van bảo vệ, giữ nó ở tư thế mở và đóng van bảo vệ lại

11 Van Xi phông: có tác dụng định kỳ xả nước lắng lẫn trong bồn chứa

12 Thiết bị đo mức nhiên liệu trong bể chứa: Với mục đích tiết kiệm thời gian đo mức nhiên liệutrong bể chứa Đồng thời đảm bảo kiểm tra dễ dàng được mức nhiên liệu

13 Thiết bị cứu hoả: Phụ thuộc vào thể tích của bể chứa người ta có thể lắp đặt trên bể đến 6bình bọt cứu hoả hỗn hợp và các bình bọit cố định Có tác dụng để đẩy bọt khí cơ học vào bể khitrong bể xảy ra sự cố cháy

14 Hệ thống tiếp địa: Để tránh hiện tượng sét đánh vào bể Trên bồn chứa thường đượchàn từ 3 – 6 cột thu lôi

15 Hệ thống tưới mát: Dùng để làm mát bể khi trời nắng to để giảm hao hụt xăng dầu do bayhơi

16 Hệ thống thoát nước

II.1.3 GIỚI THIỆU MỘT SỐ BỒN CHỨA – BỂ CHỨA

II.1.3.1 Bồn chứa hình trụ đứng

Hình II.1.2: Một số mặt cắt của bể chứa hình trụ đứng

Các bồn tồn chứa hình trụ đứng thường là những bể có thể tích chứa lớn từ: 400 m3

đến 100.000 m3. Bể thường cấu tạo gồm 4 phần:

- Móng bể: bao gồm các lớp: đất đầm từng lớp dày 15 – 20 cm, lớp đất này có thể dày 50 – 60

cm Trên những lớp đất này là lớp cát dày từ 20 – 30 cm để thân bể phân bố lực đồng đều và có

độ lún ổn định Sau lớp nhựa đường trên trên cùng là lớp cát dày10 m- 15 cm để chống thấmnước Xung quanh móng bể người ta xây kè đá hoặc bê tông có rãnh thoát nước mưa và nước sả

từ trong bể ra

- Đáy bể: Thân bể thường gồm các tấm thép hàn lại với nhau làm bằng tôn dày từ 4 – 8 mm.Tuy nhiên do đáy bể còn chịu lực cắt tập chung của thành bể nên ta thường sử dụng tôn

- Thành bể: Bao gồm nhiều tấm thép ghép hàn với nhau, chiều dài tấm thép theo chu vi,chiều rộng theo chiều cao bể thường gọi là các tầng Do phải chịu áp lực thuỷ tĩnh, trọng lực dầu

và bể lớn dần theo độ sâu nên nên tôn làm thành bể có bề dày thay đổi từ 4 – 8 mm Việc gá tônthành bể có các cách gá sau:

+ Gá kiểu ống chui: Tầng trên có đường kính nhỏ hơn tầng dưới

+ Gá kiểu giao kết: Các tầng tôn gá xen kẽ nhau, tầng này vào trong tầng kia ra ngoài và cứ luânchuyển như thế

+ Gá hỗn hợp: Phối hợp hai kiểu gá trên trong một bể

- Mái bể: mái bể thường được làm bằng tôn có chiều dày từ 4 – 5 mm hình dạng mái cũng đượcthiết kế theo nhiều dạng khác nhau nhằm hạn chế một số nhược điểm của từng loại bồn đốivới các nhiên liệu cần chứa Các dạng mái bồn thường được chế tạo là:

+ Bồn có mái cố định: Mái phẳng, nhọn, hình cầu

+ Bồn có mái di động: Các lạo bồn này hiện đang được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy lọcdầu, các tổng kho xăng dầu để tồn chứa các sản phẩm dễ bay hơi: dầu thô, xăng… bởi chúng bởichúng giải quyết rất hiệu quả giảm độ hao hụt, mất mát do sự bay hơi trong bảo quản, tồn chứaxăng dầu Một nóc di động được sử dụng trượt dọc theo thành bồn, nằm đè trực tiếp lên lên chấttồn chứa theo sự thay đổi mức trongbồn Trong điều kiện này, pha hơi làm dâng chất lỏng thực tếđược loại bỏ Một gioăng đặc biệt được sử dụng nhằm bảo đảm sự liên kết giữa nóc và thànhbồn Lối vào nóc được làm bằng một cầu thang xoắn hàn ở vỏ thành bao Để nóc đạt được độcứng theo yêu cầu chế tạo, mái được gia cố bởi một vành thép và một số chân đỡ Nóc được chếtạo sao cho có thể dễ dàng tháo dỡ để thuận tiện khi vệ sinh, bảo dưỡng và sửa chữa

II.1.3.2 Bể trụ nằm ngang

Người ta thường chế tạo các loại bể hình trụ nằm ngang với thể tích từ 10 – 100 m3 Thân bồnthường gồm những tấm thép có chiều dày từ 4 – 5 mm cuộn lại thành hình trụ có đường kínhnhất định Hai đầu của bể có thể được chế tạo dạng phẳng hoặc côn (chóp)

Hình 1.3: Mặt cắt một bể hình trụ nằm

1 Đầu lắp nhiệt kế 2 Đầu lắp áp kế 3 Đầu lắp van xả đỉnh

4 Đầu lắp van an toàn 5 Cửa chui người 6 Đầu lắp van an toàn

7 Đầu lắp đồng hồ đo mức 8 Chân đỡ 9 Cửa xuất lỏng

10 Cửa xuất hơi 11 Đường cân bằng hơi 12 Đầu nhập lỏng

13 Cửa xả 14 Giàn phun sương cứu hoả

II.1.4.CÁC CÔNG TÁC KIỂM TRA TRƯƠC KHI ĐUA VÀO VẬN HÀNHII.1.4.1 Kiểm tra độ kín

II.1.4.1.1 Kiểm tra độ kín đáy bể

Có thể tiến hành bằng hai cách:

- Phương pháp chân không

- Phương pháp thuốc thử

a Phương pháp chân không

Người ta dùng thiết bị gọi là rùa thử chân không, đó là một hình hộp một mặt trống, mặt đốidiện có kính và các ống nối đến máy hút chân không và đến áp kế.Người ta đặt thiết bị lên mộtđoạn đường hàn cần thử, trát ma tít xung quanh, dùng bơm chân không hút không khí trong hộp

để tạo độ chân không trong hộp Nếu đường hàn không kín thì xà phòng bôi trên đường hàn sẽ cóbong bóng, ta phái đánh dấu lại, tuy vậy cũng có thể đổ nước khi thủng thì sẽ có tăm khí nổilên.Để thử độ độ kín đáy bể bằng phương pháp chân không với tôn dày 4mm thì trong rùa cần là500mm cột thuỷ ngân Nếu dày hơn thì tạo độ chân không là 600mm

b Phương pháp thử bằng hoá chất

Người ta đắp đất xung quanh thành bể ngăn không cho khí thoát ra khí nén khí vào đáy bể,chiều cao đất đắp khoảng 100 mm Người ta đưa 3 – 4 vòi bơm khí amônắc vào đáy bểvới áp suất dư 8 – 9 mm cột nước dưới đáy bể Trên đường hàn đã được đánh sạch người ta quétdung dịch phênol talêin Nếu thấy chỗ nào chuyển màu đỏ ta ghi lại Còn nếu dùng dung dịchaxit HNO3 2,5% thì quét dung dịch lên vải màn hoặc giấy bản phủ lên đường hàn, chỗ nào thủngchất chỉ thị ngả màu đen

Thử đường hàn đáy và tôn thành thứ nhất có thể thử bằng rùa vuông góc hoặc thử bằng dầuhoả quét bên ngoài, bên trong bể quét vôi hoặc phấn lên đường hàn

II.1.4.1.2 Kiểm tra độ kín mối hàn thành bể

Các mối hành thành bể kiểm tra độ kín bằng cách quét hoặc phun dầu hoả ở phía trong, phíabên ngoài quét nước vôi hoặc quét phấn Quét 2 lần dầu hoả cách nhau 1 phút sau đó theo dõinếu không có vết dầu loang coi như là được

Mối hàn gối ở đầu thành bể mà bên trong hàn ngắt quãng thì dùng máy hoặc đèn khò phundầu vào kẽ 2 tấm tôn rồi quan sát bên ngoài

Những chố miếng vá tôn chồng lên nhau để thử độ kín phải khoan 1 lỗ nhỏ rồi

bơm dầu vào trong giữa hai lớp tôn ấy với áp xuất 1 – 2kg/m2 Bên ngoài đường hàn

quét nước vôi hoặc phấn theo dõi sau 12 giờ nếu không có vết dầu loang là tốt

II.1.4.1.3 Thử độ kín mái bể

Thử bằng phương pháp nén khí trong bể và bôi nước xà phòng lên đường hàn mái bể, tôngiáp thành bể Nếu đường hàn không kín bọt xà phòng sẽ nổi lên (áp xuất thử bằng 15% áp xuấtlàm việc của bể).Có thể thử độ kín mái bể bằng cách phun dầu hoả vào phần tiếp giáp mái bể vàphía ngoài bể, trên đường hàn ta bôi phấn hoặc quét nước vôi rồi quan sát theo dõi xem lớp vôiđược quét có bị thấm ướt hay không

II.1.4.2 Thử độ bền bể

II.1.4.2.1 Thử cường độ của bể

Thử cường độ của bể bằng cách bơm đầy nước vào bể chứa trong bể từ 3 đến 7 ngày nếu độlún của bể không đáng kể, bể không bị biến dạng thì có thể kết thúc việc thử, coi như là tốt Cònnếu bể có sự biến dạng lớn phải tìm cách khắc phục

II.1.4.2.2 Thử độ bền mái bể

Thử độ bền của bể là thử ở hai chế độ áp xuất, áp xuất dừng và áp xuất chân không bằngcách: bơm nước hoặc nén khí vào trong bể, hoặc rút nước ra khi đó phải có van khống chế ápxuất trong bể và áp kế theo dõi.

Áp xuất khống chế như phần thử kín nhưng thời gian giữa áp xuất là 2 – 3 giờ

II.1.4.3 Thử độ lún bể

II 1.4.3.1 Phân loại các dạng lún bể

* Lún đều : Nền bể sau khi xây dựng vào chứa dầu do xử lý bể nền không tốt bể bị lúnkhông nghiêng lệch nhưng độ lún ấy giá trị số quy định

* Lún lệch : Sau khi đưa vào chứa dầu bể bị lún cục bộ từng phần làm cho bể nghiêng đimột góc theo phương thẳng đứng đối với bể trụ đứng Với bể trụ nằm ngang do một bộ đỡ bị lúnlàm cho bể bị nghiêng

II.1.4.3.2 Nguyên nhân

Hiện tượng lún đều chủ yếu là do nền đất không đủ độ chịu lực, mà việc gia cố móng bểkhông đảm bảo nên thường xảy ra lún hoặc do thay đổi các yếu tố thủy văn như mực nước ngầmđột nhiên lên cao một thời gian dài cũng làm cho bể bị lún

Hiện tượng lún lệch là do xử lý nền móng không đều chỗ đầm kĩ, chỗ đầm không kĩ hoặcmóng bể thi công một phần ở đất nền một phần trên lòng đất mượn phải đầm nén Trong quátrình chứa dầu sẽ gây nên lún lệch Cũng có thể móng bể xây trên nền đất đắp nhưng độ chịu lựckhác nhau cũng gây ra lún lệch bể

II.1.4.3.3 Kiểm tra độ lún theo chu vi bể

Việc kiểm tra độ lún đáy bể có thể thực hiện bằng các phương pháp sau :

- Phương pháp đo thủy chuẩn xung quanh chu vi của bể

- Đo độ nghiêng lệch của bể bằng phương pháp dây dọi Bộ đo thủy chuẩn có ống cao

su vòng chu vi bể

 Những quy định và cách đo :

- Tùy theo chu vi bể mà chia các điểm đo xung quanh bể nhiều hay ít số điểm đonhưng không được nhỏ hơn 8 điểm và khoảng cách giữa các điểm không nhỏ hơn 6m.Với bể 2000 – 3000 m3 sau 4 năm sử dụng chênh lệch hai điểm đo cạnh nhau không quá 40mm,hai điểm đối diện nằm trên đường kính

- không quá 180mm Nếu bể sử dụng quá 4 năm chênh lệch cho phép lần lượt là 60mm

và 150mm

- Những bể bé 400 – 500 m3 chênh lệch độ cao bằng 50% giá trị của bể lớn.

II.1.4.3.4 Kiểm tra độ lún trong nền bể

Có thể đổ nước vào đáy bể cho phủ khắp được nơi cao nhất sau đó đo chiều cao nước ởnhững chỗ lõm

Hoặc có thể đo khô đáy bể bằng phương pháp thủy chuẩn số điểm

- Số đo phải lớn hơn 8 điểm trên bề mặt

- Chiều cao vết lồi lõm trên đáy bể không được lồi quá 150mm, diện tích vết lõmkhông quá 2m2

II.1.4.3.5 Xử lý lún bể

Việc xử lý lún bể tùy theo mức độ lún, nguyên nhân lún ta có cách xử lý khác nhau :

Nếu do nền đất có độ chịu lực không tốt mà lún bể thì có thể phải kích bể đào móng bể lên,đóng các cọc tre, cọc gỗ, cọc bê tông hoặc các cọc cát xuống lại móng bể là công việc khá phứctạp và tốn nhiều công sức

Nếu do lún cục bộ thì ta có thể chỉ cần kích phần lún quá nhiều tiến hành đóng cọc, làm lạinền móng, gia cố cọc cát phục hồi lại phần móng bể đó là được

II.1.4.4.Bảo quản bế chứa xăng dầu

II.1.4.4.1 Sơn bể

Tuỳ thuộc vào vị trí đặt bể chứa dầu mà người ta sơn các loại sơn khác nhau, có thể sơn cảtrong bể và ngoài bể để chống ăn mòn thành bể Bể đặt ngoài trời ngoài việc sơn chống ăn mòncòn phải sơn thêm lớp sơn chống trắng để phản xạ ánh sáng mặt trời nhằm giảm thiểu tổn thấthao hụt cả về chất lượng và số lượng xăng dầu chứa trong bể

Việc sơn phía trong bể lớp sơn chống ăn mòn thường phải tiến hành sơn bể khi mới bắt đầu đưa

bể vào sử dụng Đối với bên ngoài bể thường sơn một lớp chống gỉ, để khô lớp sơn này sau đómới sơn các lớp sơn và nhũ khác

II.1.4.4.2 Định kì bảo dưỡng bể

Các kho tồn chứa xăng dầu cần có kế hoach xúc rửa bể chứa xăng dầu một cách định kỳ cóliên hạn Tuy nhiên trong các trường hợp dưới đây cần nhất thiết phải xúc rửa bể chứa xăngdầu nhằm đảm bảo chất lượng xăng dầu tồn chứa không bị ảnh hưởng về mặt chất lượng

- Khi đưa bể mới vào sử dụng, do bể mới thi công nên có thể bị bùn đất bán vào, các rỉ sắt, cácmẩu que hàn… do vậy cần phải xúc rửa bình thật sạch trước khi đưa vào sử dụng.

- Khi thay đổi chủng loại dầu chứa trong bể

- Khi bể bị hư hỏng phải xúc rửa bể chứa trước và sau khi sửa chữa

*/ Thời gian cần thiết phải xúc rửa bể chứa xăng dầu Tuỳ theo từng loại xăng dầu chứa trong

bể, tính chất của kho ta định ra thời gian cần thiết cần phải xúc rửa bể chứa:

- Ít nhất một năm 2 lần đối với bể chứa nhiên liệu dùng cho động cơ phản lực, xăng máy bay,dầu mỡ dùng cho các ngành hàng không

- Ít nhất mỗi năm một lần đối với các bể chứa nhiên liệu đã pha phụ gia, các bể chứa phụ gia, cácloại xăng ôtô và dầu mỡ dùng cho ôtô

- Ít nhất 2 năm 1 lần đòi với các bể chứa dầu nhờn, dầu FO, dầu DO…

*/ Trình tự xúc rửa được tiến hành như sau:

Phải rút hết xăng dầu ra khỏi bể bằng các máy bơm, khi dầu còn nhiều thì có thể rút xăng dầu rakhỏi bể bằng các đường ống xuất nhập

- Đối với dầu dầu sáng có thể bơm nước vào bể cho dầu nổi lên để vét dầu cho kiệt

- Đối với các bể chứa dầu nhờn, dầu đốt lò không được phép cho nước vào nên sau khi vét sạchdầu ở đáy bể, trên thành bể vẫn còn một lượng dầu dính bám người ta có thể để phơi nắng bểtrong vòng 2- 3 ngày cho dầu chảy xuống đáy bể, dùng bàn chải, giẻ lau dồn gọn lại và tiếp tụcvét bằng các xô thùng đưa ra ngoài

Sau khi đã vét sạch dầu phải tách bể khỏi hệ thống công nghệ bằng cách đặt bích đặc giữa cácvan đầu bể

Tiến hành khử hơi xăng dầu trong bể bằng cách bơm nước vào trong bể ngâm từ 2 – 4 ngàysau đó rút nước trong bể đi, mở tất cả các lỗ chui người, lỗ ánh sáng, lỗ đo mẫu, để tiến hànhthông gió tự nhiên từ 2 – 3 ngày hoặc tiến hành thông gió nhân tạo bằng quạt để nồng độ hơixăng dầu giảm xuống dưới mức cho phép để đảm bảo an toàn cho người công nhân khi làm việctrong bể

Sau khi vét hết bùn đất, cặn bẩn trong bể có thể dùng lăng cứu hoả phun nước lên thành vàđáy bể để rửa sạch các cặn bẩn, rỉ sắt, bùn nhựa bám vào bề mặt kim loại của bể

Bể được coi là sạch khi đáy bể, thành bể không còn bùn đất, rỉ sắt, nhựa và cặn, axit củaxăng dầu Nồng độ hơi xăng dầu phải dưới giới hạn nổ cho phép ( nếu bể xúc rửa để sửa chữa)

Việc xúc rửa các bể ngầm hình trụ nằm chôn dưới đất người ta cũng phải vét hết dầu trong bểbằng bơm lắc tay Sau đó bơm nước vào bể và ngâm trong 2 – 3 ngày rồi tiến hành bơm nước rangoài Sau khi bơm hết nước để thông gió tự nhiên từ 1 -2 ngày rồi cho người mang trang bịphòng độc và bảo hộ lao động xuống vét hết những bùn đất trong bể.

II.1.5.SỰ THẤT THOÁT THÀNH PHẦN NHẸ VÀ BIỆN PHÁP HẠN CHẾ

Dầu được cất giữ trong các bể chứa tạm thời do quá trình hô hấp nên các thành phần nhẹ sẽthoát ra bầu khí quyển gây thất thoát Trị số này có thể đạt đến 3 % Cho nên cần phải có giảipháp để kiểm soát sự thất thoát này

Khi lưu trữ trong các bể chứa, trị số thất thoát phụ thuộc vào độ bay hơi của dầu, tức là phụthuộc vào tỷ lệ thành phần nhẹ Để giảm tỷ lệ này thì bậc tách khí cuối cùng cần phải được thựchiện trong điều kiện nhiệt độ cao và áp suất bé hơn áp suất khí quyển Giải pháp tốt nhất để giảmmất mát thành phần nhẹ là biện pháp ổn định dầu trước khi đưa vào cất chứa trong bể Ta táchcác thành phần nhẹ mà ở điều kiện bình thường tồn tại ở thể khí bằng giải phápnung nóng dưới

áp lực chân không Sau khi ổn định và tách hết thành phần nhẹ thì việc lưu giữ hoặc vận chuyểntới các nhà máy chế biến thực tế cho thấy là không có thất thoát Tuy vậy, việc ổn định nhiều khikhông hoàn toàn, nên để giảm thất thoát vẫn còn phảidùng đến các giải pháp khác Có thể phân

ra 3 nhóm giải pháp :

II.1.5.1 Ngăn chặn sự bay hơi

Giải pháp này xuất phát từ ý tưởng loại bỏ không gian chứa khí trong bể Lúc đó hầu nhưkhông xảy ra quá trình bay hơi, thoát khí và không bị tổn hao Điều đó thực hiện được khi ta bịtmặt tiếp xúc bằng một cái phao, tạo ra nắp đậy kiểu nổi Nắp sẽ chuyển động theo mức nâng hạcủa dầu Các nắp nổi trên bề mặt dầu loại trừ hoàn toàn không gian khí Cho nên ngăn chặn được

sự tổn hao trong quá trình thở mạnh và thở nhẹ

Các nắp chế tạo từ kim loại và chất dẻo Khe hở giữa thành bể và mép phao kim loại cókích thước đạt tới 25cm Để làm kín khoảng không này, ngăn ngừa sự lọt hơi ta dùng cửa chắnlàm từ kim loại màu hoặc vải asbet có tẩm cao su chịu dầu Thiết bị nắp phao trước hết dùng chocác bể chứa có hệ số quay vòng cao Nước mưa hắt lên nắp chảy theo ống thoát nước có xiphongngược là một đoạn ống ngắn uốn cong có phần cuối ngập trong dầu Do nước nặng hơn dầu nênmực nước trong ống thấp hơn mực dầu trong bể Nước và các cặn bẩn từ khí quyển xuyên qualớp dầu và đọng xuống đáy bể sẽ được xả theo các phương pháp thông thường Các bể chứa nắp

phao tĩnh không trang bị ống xiphong thoát nước cũng như ống bản lề xả nước vì đã có mái ngănchặn nước và hắt bụi bẩn.

II.1.5.2 Giảm thiểu sự bay hơi

Trước hết là phải giảm thiểu sự đốt nóng dầu do nóng bằng cách dùng sơn sáng màu phản xạtia mặt trời với hệ số phản xạ cao Các loại sơn phản xạ nhiệt phổ biến là loại màu trắng và màunhôm, trong đó màu trắng hiệu quả cao hơn màu nhôm

Bảng 1.1 Tính năng cơ bản của các loại sơn, dùng sơn phủ bể chứa

II.1.5.3 Thu hồi lại thành phần nhẹ

Để thu hồi lại khí đã thoát ra khỏi bể, ta sử dụng hệ thống cân bằng khí Lúc đó, tất cảkhông gian khí các bể chứa trong trạm đượcnối liền với nhau bằng các ống dẫn khí thành mỏng.Khi trong trạm đồng thời xuất và nhập dầu hệ thống máy làm việc rất hiệu quả Khí thoát ra từ bểnhập sẽ chảy vào bể xuất Tổn hao do thở mạnh giảm tới trị số 0 Tuy nhiên, quá trình xuất nhậpkhông phải bao giờ cũng đồng pha với nhau, hoặc chỉ có nhập – xuất riêng rẽ hoặc xuất ít, nhậpnhiều và ngược lại Để khắc phục khó khăn này, trong hệ thống bể chứa người ta lắp thêm bể bùtrừ và bể có nắp nâng hạ Từ các bể chứa làm việc không đồng pha, khí thừa sẽ chảy theo ốngdẫn lắp nghiêng để tránh sự thành tạo các nút hydrat và chất lỏng, vào bể gom ngưng tụ sau đóvào bể bù trừ mái nâng Khi lượng dầu nhập lớn hơn xuất thì lượng khí thừa từ các không gianchứa khí sẽ thoát vào các bể này và ngược lại khí từ bể bù trừ sẽ vào các bể chứa khi lượng xuấtlớn hơn lượng nhập

II.2 BẢO QUẢN XĂNG DẦU TỒN CHỨA TRONG PHUY VÀ BAO BÌ NHỎ

II.2.1 Những yêu cầu đối với phuy chứa dầu

- Chắc chắn, bền, sử dụng lâu

- Nhẹ nhàng thuận tiện cho việc vận chuyển

- Hình dáng thích hợp tiện cho việc vận chuyển thô sơ cũng như máy móc

- Cấu tạo và quy cách của Phuy chứa dầu: Phuy chứa dầu được làm bằng thép, thép được sửdụng làm Phuy chứa dầu được cán nóng Phuy chứa dầu thường có 2 loại là 100 lít và 200 lít.Phuy chứa dầu có lỗ đóng dầu và lỗ thông hơi, phải dùng nắp có ren và gioăng

để đậy chặt Lỗ áp suất của Phuy phải chịu được áp suất trong Phuy là 0,5 atm

II.2.2 Bảo quản, tồn chứa xăng dầu trong phuy và bao bì nhỏ

Tồn chứa sản phẩm dầu trong Phuy và bao bì nhỏ sẽ đảm bảo giữ nguyên được phẩm chất và

số lượng sản phẩm dầu tạo điều kiện thuận lợi cho việc tính toán thiết kế…

- Từng loại sản phẩm dầu chứa trong Phuy và bao bì bên ngoài phải có đánh nhãn hiệu ghi rõtừng loại sản phẩm được tồn chứa bên trong

- Chỉ được chứa sản phẩm xăng dầu trong bao bì đến chiều cao tối đa 97% thể tích củaphương tiện chứa đựng

- Độ sạch của bao bì trước khi chứa đựng sản phẩm dầu tuỳ thuộc vào sản phẩm dầu đã đượctồn chứa lần trước đó và sản phẩm dầu tiếp theo cần tồn chứa

- Trước khi đóng dầu vào Phuy phải kiểm tra chất lượng Phuy, độ kín, độ sạch của Phuy vànắp nút có đủ không Người ta thường bảo quản các sản phẩm dầu đã đóng trong Phuy và cácloạibao bì trong nhà kho, cũng có thể bảo quản dầu nhờn tại các kho bãi khô ráo và xa nơi có lửa

- Không được bảo quản sản phẩm dầu tồn chứa trong phuy và bao bì nhỏ trong các kho ẩm ướt

vì chúng sẽ hấp thụ hơi nước do đó phẩm chất sẽ kém đi

- Phải bảo quản sản phẩm dầu riêng từng loại Các Phuy chứa sản phẩm dầu cấp I (Xăng,Diezel) chỉ được xếp một tầng còn các loại dầu nhờn thì được xếp hai tầng

- Đối với các loại can mới, trước khi nhập dầu phải được sấy khô bằng không khí nóng rồi sau

đó sả nhanh sản phẩm vào dầu vào can để khí ẩm không kịp bám lại trên thành trong của can

- Các loại chai lọ thuỷ tinh thì phải lau sạch bụi bẩn bám bên trong và bên ngoài chai Lau sạchbụi bẩn bằng khăn khô

- Khi bảo quản dầu bằng phuy đặt các bãi chứa ngoài trời Phuy phải được dựng nghiêng mộtgóc 150và phần nắp nhập dầu ở phần trên góc nghiêng để nước mưa đọng không thể àotrong Phuy được

- Các Phuy mỡ phải nên để ở trong nhà và để nằm là tốt nhất để tránh hiện tượng táchdầu làm khô mỡ do ảnh hưởng của nhiệt độ ngoài trời và do áp suất chịu nén của những lớp mỡ

ở phái dưới đáy Phuy gây lên

- Can, Phuy chứa sản phẩm dầu có nhiệt độ bắt cháy nhỏ hơn 450C phải được bảo quản trongnhà có mái che Nếu sản phẩm dầu có nhiệt độ bắt cháy lớn hơn 450C thì có thể để Can, Phuy ởngoài trời

II.3.THỜI HẠN TỒN CHỨA CÁC SẢN PHẨM XĂNG DẦU

Xăng dầu, mỡ máy là sản phẩm có tính chất đặc biệt Trong một thời gian nào

đó của quá trình tồn chứa sẽ bị biến chất, do đó cần có quy định tồn chứa cho từng loại

sản phẩm dầu mỡ

Thời hạn bảo quản một số nhiên liệu dầu mỡ và chất lỏng chuyên dùng trong bể

và thùng:

III.THIẾT BỊ BÌNH TÁCH:

III.1 Khái niệm, phân loại, chức năng của bình tách

III.1.1 Khái niệm

Thiết bị tách dầu khí là một thuật ngữ dùng để chỉ một bình áp suất sử dụng để tách chất lưu thu được từ các giếng dầu thành các pha khí và pha lỏng riêng biệt

Các thiết bị truyền thống thường được gọi là bình tách hoặc bẫy được lắp đặt tại nơi sản xuấthoặc ngay tại miệng giếng của các giàn khoan để tách chất lỏng giếng thành các pha riêng biệt

Các thiết bị chỉ dùng để tách nước hoặc chất lỏng (dầu + nước) ra khỏi khí thường có tên gọi là bình nốc ao (knock out) hoặc bẫy Nếu thiết bị tách nước lắp đặt gần miệng giếng thì khí và dầu thoát ra đồng thời còn nước tự do thoát ra ở phần đáy bình Ở các bình tách lỏng cho phép tách tất cả chất lỏng ra khỏi khí, dầu và nước thoát ra ở phần dưới của bình, còn khí thoát ra ở phần trên đỉnh của bình Như vậy thuật ngữ nốc ao để chỉ nhiệm vụ tách nhanh chất lỏng ra khỏi khí của bình tách

Thiết bị tách truyền thống làm việc ở áp suất thấp thường gọi là buồng Flat Chất lưu vào là từ các bình tách cao áp, chất lưu đi ra được chuyển tới các bể chứa, nên chúng thường đóng vai trò

là bình tách cấp hai hoặc cấp ba, có nhiệm vụ tách khí nhanh

Các bình tách bậc một làm việc ở các trạm tách nhiệt độ thấp hoặc tách lạnh thường gọi là bình giãn nở Đối với loại bình này thì được trang bị thêm nguồn nhiệt để nung chảy hydrat hoặc cũng

có thể bơm chất lỏng phòng ngừa hydrat hoá vào chất lỏng giếng trước khi đưa vào bình

Các bình lọc khí cũng tương tự như bình tách, dùngcho các giếng có chất lưu chứa ít chất lỏnghơn so với chất lưu của giếng khí và giếng dầu, thường dùng trên các tuyến ống phân phối, thugom, được chế tạo theo kiểu lọc khô và lọc ướt Loại lọc khô có trang bị bộ chiết sương, phổbiến là kiểu keo tụ và các chi tiết phía trong tương tự như bình tách dầu khí Đối với loại lọc ướtthì dòng hơi đi qua một đệm lỏng (có thể là dầu) để rửa sạch bụi bẩn và tạp chất, sau đó qua bộchiết sương để tách lỏng Bình lọc thường lắp ở dòng đi lên từ thiết bị xử lý khí bất kỳ hoặc thiết

bị bảo vệ dòng ra

III.1.2 Phân loại

Việc phân loại bình tách dựa theo nhiều quan điểm khác nhau: Theo chức năng, theo hình dáng,áp suất làm việc, mục đích sử dụng, nguyên tắc tách cơ bản…

III.1.2.1 Phân loại theo chức năng

Tùy theo từng chức năng của bình tách mà có thể phân loại như sau:

- Tách lỏng: Dùng để tách chất lỏng, dẫn dầu và nước khỏi khí Nước và dầu lỏng thoát ra ở đáy bình còn khí đi ra theo đường trên đỉnh

- Bình giãn nở: Thường là bình tách giai đoạn 1 trong tách nhiệt độ thấp hoặc tách lạnh Bình tách này có thể được lắp thiết bị gia nhiệt có tác dụng làm chảy hydrat (glicol) vào chất lưu vỉa từ giếng lên trước khi vào trong bình tách này

-Bình tách làm sạch khí: Hoạt động tương tự như bình tách dầu và khí

Bình tách dầu và khí thường dùng trong thu gom khí và đường ống phân phối, những chỗkhông yêu cầu phải kiểm soát sluggs hoặc heads (là hiện tượng chấtlưu đi từ vỉa lên không liêntục mà thay đổi) của chất lỏng Bình làm sạch khí kiểu khô dùng thiết bị tách sương và thiết bịbên trong thì giống bình tách dầu

Bình làm sạch khí kiểu ướt hướng dòng khí qua bồn chứa dầu hoặc các chất lỏng khác để làmsạch bụi và các tạp chất khác còn lại khỏi khí Khí được đưa qua một thiết bị tách sương để táchcác chất lỏng khỏi nó

Một thiết bị lọc có thể coi như một thiết bị đặt trước một tổ hợp thiết bị tách khí để bảo vệ nókhỏi chất lỏng hay nước

-Thiết bị lọc: Được coi như một bình làm sạch khí kiểu khô đặc biệt nếu được dùng ban đầu

để tách bụi khỏi dòng khí Thiết bị lọc trung bình thường được dùng trong bồn chứa để tách bụi,cặn đường ống, rỉ và các vật liệu khác khỏi khí

III.1.2.2 Phân loại theo hình dáng

Theo hình dáng thì bình tách được chia làm 3 loại: Bình tách hình trụ đứng, bình tách hình trụngang, bình tách hình cầu

 Bình tách hình trụ đứng: Tùy thuộc vào số pha tách mà bình tách hình trụ đứng được chia ra làm 2 loại: 2 pha (tách dầu- khí) và 3 pha (tách dầu- khí-nước)

Hình III.1 Bình tách hình trụ đứng 2 pha1- Cửa vào của hỗn hợp; 2- Bộ phận tạo va đập;

3- Bộ phận chiết sương; 4- Đường xả khí;

5- Đường xả chất lỏng

Hình III.2 Bình tách hình trụ đứng 3 pha

1- Đường vào của hỗn hợp; 5- Đường gom các giọt chất lỏng;

2- Bộ phận tạo va đập; 6- Đường xả nước;

3- Bộ phận chiết sương; 7- Đường xả dầu

Hình III.3 Bình tách hình trụ nằm ngang 2 pha

1- Đường vào của hỗn hợp; 4- Đường xả khí;

2- Bộ phận tạo va đập; 5- Đường xả chất lỏng

3- Bộ phận chiết sương;

Hình III.4 Bình tách hình trụ nằm ngang 3 pha1- Đường vào của hỗn hợp; 4- Đường xả khí;

2- Bộ phận tạo va đập; 5- Đường xả nước;

3- Bộ phận chiết sương; 6- Đường xả dầu

 Bình tách hình cầu: Thường có đường kính từ 24- 72 in, gồm có 2 loại: