1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình

92 457 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Sơ Đồ Công Nghệ Và Hoạt Động Của Nhà Máy Lọc Điển Hình
Trường học Bộ Lao Động - Thương Binh Và Xã Hội
Chuyên ngành Vận Hành Thiết Bị Hóa Dầu
Thể loại Sách hướng dẫn giáo viên
Năm xuất bản 2004
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 92
Dung lượng 690,51 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình

Trang 1

SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ QUÁ TRÌNH HOẠT ĐỘNG CỦA NHÀ MÁY LỌC - HÓA DẦU ĐIỂN HÌNH

BỘ LAO ĐỘNG - THƯƠNG BINH VÀ XÃ HỘI

TỔNG CỤC DẠY NGHỀ

Dự án giáo dục kỹ thuật và dạy nghề (VTEP)

Logo

Sách hướng dẫn giáo viên

Mô đun: SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ HOẠT ĐỘNG

CỦA NHÀ MÁY LỌC ĐIỂN HÌNH

Mã số: HD M Nghề: VẬN HÀNH THIẾT BỊ HÓA DẦU

Trình độ: lành nghề

Hà Nội - 2004

Trang 2

Mã tài liệu

Mã quốc tế ISBN:

Tuyên bố bản quyền :

Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình

Cho nên các nguồn thông tin có thể

bảo vệ bản quyền của mình

Tổng cục Dạy Nghề cám ơn và hoan

nghênh các thông tin giúp cho việc tu

sửa và hoàn thiện tốt hơn tàI liệu này

Trang 3

LỜI TỰA

(Vài nét giới thiệu xuất xứ của chương trình và tài liệu)

Tài liệu này là một trong các kết quả của Dự án GDKT-DN …

(Tóm tắt nội dung của Dự án)

(Vài nét giới thiệu quá trình hình thành tài liệu và các thành phần tham gia)

(Lời cảm ơn các cơ quan liên quan, các đơn vị và cá nhân đã tham gia … )

(Giới thiệu tài liệu và thực trạng)

Sách hướng dẫn giáo viên là tài liệu hướng dẫn giảng dạy cho từng mô đun/môn học trong hệ thống mô đun và môn học đào tạo cho

nghề: vận hành thiết bị chế biến dầu khí ở cấp trình độ lành nghề

Các thông tin trong tài liệu có giá trị hướng dẫn giáo viên thiết kế và tổ chức giảng dạy cho mô đun/môn học một cách hợp lý Giáo viên có thể thay đổi hoặc điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện và bối cảnh thực tế trong quá trình dạy học

Đây là tài liệu thử nghiệm sẽ được hoàn chỉnh để trở thành sách hướng dẫn giáo viên chính thức trong hệ thống dạy nghề

Hà nội, ngày … tháng… năm…

Giám đốc Dự án quốc gia

Trang 4

MỤC LỤC

Đề mục Trang

LỜI TỰA 3

MỤC LỤC 4

GIỚI THIỆU VỀ MÔ ĐUN 6

Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun 6

Mục tiêu của mô đun 6

Mục tiêu thực hiện của mô đun 6

Nội dung chính/các bài của mô đun 7

Các hình thức dạy - học chính trong mô đun 7

LIỆT KÊ CÁC NGUỒN LỰC CẦN THIẾT CHO MÔ ĐUN 8

GỢI Ý TỔ CHỨC THỰC HIỆN BÀI DẠY 9

U 9

PHẦN I - CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ 9

PHẦN II - TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC 9

1.1 THUYẾT TRÌNH BÀI GIẢNG 9

1.2.THẢO LUẬN NHÓM 15

1.3 TỰ NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU 16

1.4 THAM QUAN, THỰC TẬP 17

PHẦN III CÁCH THỨC KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 17

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 17

CÁC BÀI KIÊM TRA ĐÁNH GIÁ 17

19

PHẦN I - CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ 19

PHÀN II - TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC 19

2.1 THUYẾT TRÌNH BÀI GIẢNG 19

2.2.THẢO LUẬN NHÓM 24

2.3 TỰ NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU 25

2.4 THAM QUAN THỰC TẬP 26

PHẦN III CÁCH THỨC KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 26

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 26

CÁC BÀI KIÊM TRA ĐÁNH GIÁ MẪU 27

28

Trang 5

PHẦN II - TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC 28

3.1 THUYẾT TRÌNH BÀI GIẢNG 28

3.2.THẢO LUẬN NHÓM 46

3.3 TỰ NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU 47

3.4 THAM QUAN THỰC TẬP 47

PHẦN III CÁCH THỨC KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 48

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 48

49

50

PHẦN I - CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ 50

PHẦN II - TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC 50

4.1 THUYẾT TRÌNH BÀI GIẢNG 50

4.2 THẢO LUẬN NHÓM 59

4.3 TỰ NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU 60

4.4 THAM QUAN THỰC TẬP 61

PHẦN III CÁCH THỨC KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 61

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 61

CÁC BÀI KIÊM TRA ĐÁNH GIÁ MẪU 61

64

PHẦN I - CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ 64

PHẦN II - TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC 64

5.1 THUYẾT TRÌNH BÀI GIẢNG 64

5.2 THẢO LUẬN NHÓM 70

5.3 TỰ NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU 70

5.4 THAM QUAN THỰC TẬP 71

PHẦN III CÁCH THỨC KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 72

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 72

CÁC BÀI KIÊM TRA ĐÁNH GIÁ MẪU 72

CÁC BÀI TẬP MỞ RỘNG, NÂNG CAO VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 73

ĐÁP ÁN CÁC CÂU HỎI VÀ BÀI KIỂM TRA 75

I ĐÁP ÁN CÁC CÂU HỎI, BÀI TẬP NÂNG CAO VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 75

II ĐÁP ÁN CÁC BÀI KIÊM TRA ĐÁNH GIÁ 78

KẾ HOẠCH VÀ CÁCH THỨC ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP MÔ ĐUN 91

TÀI LIỆU THAM KHẢO 92

Trang 6

GIỚI THIỆU VỀ MÔ ĐUN

Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun

Học viên của các trường cao đẳng kỹ thuật cũng như sinh viên tại các trường đại học liên quan đến lĩnh vực chế biến dầu khí thường được đào tạo kỹ

về các công nghệ điển hình và sự hoạt động của từng phân xưởng này một cách đơn lẻ Sự hoạt động của các phân xưởng công nghệ trong mối quan chung với các phân xưởng công nghệ khác cũng như trong mối quan hệ với các phân xưởng năng lượng, phụ trợ, công trình ngoại vi, công trình chung, chưa được đề cập nhiều trong chương trình dạy và học Do vậy học viên sau khi ra trường khi tham gia phát triển các dự án chế biến dầu khí hoặc làm việc trong cơ sở công nghiệp chế biến dầu khí thường bỡ ngỡ và mất nhiều thời gian tìm hiểu tiếp cận thực tế

Mô đun này nhằm gắn kết sự hiểu biết của học viên thu nhận được từ các môn học công nghệ phân xưởng đơn lẻ đặt chúng trong mối quan hệ tổng thể của Nhà máy trong thực tế

Mục tiêu của mô đun

Mô đun nhằm đào tạo cho học viên có đủ kiến thức, kỹ năng về thiết bị cơ bản được sử dụng trong công nghiệp chế biến dầu khí nhằm hình thành kỹ năng vận hành thiết bị cho học viên Học xong mô đun này học viên phải có đủ năng lực:

- Mô tả được một số sơ đồ công nghệ điển hình nhà máy lọc dầu hiện đại

- Mô tả được tổng thể quá trình hoạt động của nhà máy để hỗ trợ cho việc vận hành các phân xưởng riêng biệt sau này cũng như công tác phối hợp vận hành giữa các phân xưởng có liên quan

- Mô tả được vai trò và hoạt động của các hệ thống năng lượng, phụ trợ, công trình ngoại vi của nhà máy

- Mô tả được mối quan hệ giữa các phân xưởng công nghệ trong sơ đồ công nghệ với nhau và với phân xưởng, hệ thống năng lượng, phụ trợ, ngoại vi, của nhà máy

Mục tiêu thực hiện của mô đun

Học xong mô đun này học viên phải có đủ năng lực:

- Mô tả được sơ đồ khối cấu hình công nghệ điển hình của một nhà máy lọc dầu, mối quan hệ giữa các phân xưởng

Trang 7

- Mô tả được sơ đồ và quá trình hoạt động của hệ thống năng lượng, phụ trợ: Hệ thống phát điện, hệ thống sản xuất và phân phối hơi, khí nén điều khiển, hệ thống khí nhiên liệu, hệ thống dầu nhiên liệu, hệ thống nước (nước làm mát, )

- Mô tả được sơ đồ và quá trình hoạt động của hệ thống công trình ngoại vi: Hệ thống nhập dầu thô, hệ thống bể chứa dầu thô, bể chứa sản phẩm, các bể chứa trung gian, hệ thống xuất sản phẩm và hệ thống thu gom xử lý nước thải

- Trình bày được nguyên lý hoạt động của các sơ đồ nhà máy tương tự

- Trình bày được nguyên lý điều khiển nhà máy, các hệ thống điều khiển

và đảm bảo an toàn chính trong nhà máy

Nội dung chính/các bài của mô đun

Bài 1: Một số sơ đồ công nghệ điển hình nhà máy lọc dầu

Bài 2: Hệ thống nhập dầu thô và bể chứa dầu thô

Bài 3: Sơ đồ và quá trình hoạt động của hệ thống năng lượng, phụ trợ Bài 4: Sơ đồ và hoạt động hệ thống công tình ngoại vi

Bài 5: Điều khiển hoạt động của nhà máy

Các hình thức dạy - học chính trong mô đun

Hoạt động 1: Giáo viên thuyết trình trên lớp về các vấn đề nhập dầu thô,

hệ thống tàng trữ nguyên liệu và sản phẩm, hệ thống năng lượng, phụ trợ, công trình ngoại vi và hệ thống điều khiển tự động nhà máy

Hoạt động 2: Thảo luận nhóm về các vấn đề liên quan đến hệ thống nhập dầu thô, vận chuyển dầu tho có nhiệt độ đông đặc cao,

Hoạt động 3: Tự nghiên cứu tài liệu theo các chuyên đề gợi ý của giáo viên hoặc các chuyên đề tự xây dựng;

Hoạt động 4: Tham quan thực tập tại các cơ sở sản xuất như nhà máy lọc hoá dầu và các cơ sở sản xuất có hệ thống tương tự các hệ thống trong nhà máy lọc, hoá dầu

Trang 8

LIỆT KÊ CÁC NGUỒN LỰC CẦN THIẾT CHO MÔ ĐUN

- Phải có hệ thống các phòng thí nghiệm đƣợc trang bị đầy đủ đáp ứng yêu cầu thực hành của học sinh nhƣ các mô hình của cá hệ thống năng lƣợng , phụ trợ, hệ thống điều khiển,

- Để hỗ trợ cho kỹ năng vận hành và hiểu rõ quá trình hoạt động của nhà máy lọc hóa dầu, cần phải có các tài liệu thực tế về thiết kế, mô hình một số nhà máy lọc hóa dầu đã triển khai trong thực tế

Trang 9

GỢI Ý TỔ CHỨC THỰC HIỆN BÀI DẠY

BÀI 1 T S SƠ Đ CÔNG NGH ĐI N HÌNH NHÀ MÁY L C DẦU

Mã bài: HD M1

PHẦN I - CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ

Để quá trình dạy và học thu được hiệu quả tốt thì cần phải có một số yêu cầu về phương tiện, trang thiết bị dạy và học tối thiểu và sự chuẩn bị thích hợp của giáo viên Các yêu cầu về trang thiết bị dạy học và công tác chuẩn bị của giáo viên bao gồm nhưng không giới hạn các nội dung chính sau:

- Để công tác tham quan cơ sở sản xuất thu được kết quả tốt, giáo viên phải liên hệ trước với cơ sở để được cấp các thông tin chính về các cơ

sở sản xuất này như: Sơ đồ công nghệ, các bản vẽ về cấu tạo các thiết

bị chính, và đặc biệt là các yêu cầu về an toàn lao động

rõ được nguyên lý hoạt động, cấu tạo thiết bị tương đối chi tiết của từng quá trình, phân xưỏng công nghệ, hệ thống năng lượng, phụ trợ, nhưng chưa đặt chúng trong mối quan hệ với nhau Thiếu kiến thức tổng quát về sự hoạt động

Trang 10

chung của hệ thống là một yếu tố gây khó khăn cho học viên hình thành kỹ năng vận hành nhà máy từ các phòng điều khiển trung tâm cũng như giải quyết các công việc liên quan đến xây dựng dự án Bài học này nhằm cung cấp cho học viên kiến thức tổng quát về quá trình hoạt động tổng thể của nhà máy lọc dầu, mối quan hệ hữu cơ giữa các bộ phận của nhà máy, thông qua đó giúp học viên hình thành kỹ năng vận hành máy móc thiết bị và kiến thức tổng quát

để tham gia các dự án lọc hoá dầu

1.1.2 Những vấn đề lưu ý về nội dung trong hoạt động giảng dạy

1.1.2.1 Khái quát chung hoạt động của nhà máy

a Nhập và tàng trữ dầu thô

Nhập và tàng trữ dầu thô là công việc khới đầu của quá trình hoạt động nhà máy lọc dầu Đây là công việc không quá phức tạp, song lại ảnh hưởng lớn hoạt động của nhà máy nếu quá trình hoạt động không của hệ thống này không tốt Trong mục này, mục đích chỉ cung cấp cho học viên những kiến thức rất chung về vấn đề nhập nguyên liệu mà không đi sâu vào cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống nhập và tàng trữ nguyên liệu Giáo viên cần giới thiệu sơ lược các cách thức nhập nguyên liệu, các hoạt động chính trong nhập nguyên liệu, các điểm quan trọng cần lưu ý trong nhập nguyên liệu như: nhập dầu thô

có nhiệt độ đông đặc cao, vấn đề lựa chọn địa điểm nhà máy lọc dầu, khu bể chứa để tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động của nhà máy Gợi mở các vấn đề

sẽ được đề cập chi tiết hơn trong các bài học tiếp theo của giáo trình như phương thức chống đông đặc dầu thô, nguyên lý hoạt động của hệ thống nhập dầu qua cảng nhập dầu một điểm neo (SPM)

b Quá trình chế biến

Mục đích của phần này là trang bị cho học viên những kiến thức chung để hình dung được các đường dòng công nghệ trong nhà máy lọc dầu bắt đầu từ dầu thô tới các sản phầm cuối cùng Các phương thức chế biến, các phân xưởng chế biến chính trong nhà máy Một điểm cần lưu ý là việc mô tả các đường dòng công nghệ, các phương thức chế biến các phân đoạn, các phân xưởng công nghệ chính là được dựa trên sơ đồ công nghệ phố biến nhất hiện nay Giáo viên có thể mở rộng thêm cho học viên các hướng chế biến khác cho từng phân đoạn để bổ sung kiến thức cho học viên Tuy nhiên, không đi quá xa mục tiêu đặt ra ở phần này là giúp cho học viên có tầm nhìn khái quát về hoạt động chế biến trong nhà máy, mối liên hệ giữa các phân xưởng công nghệ Các kiến thức chuyên sâu của từng quá trình đã được giới thiệu trong các giáo trình

Trang 11

của mô đun/môn học khác của chương trình đào tạo mà không cần phải giới thiệu lại trong bài học này

c Pha trộn, tàng trữ và xuất sản phẩm

Pha trộn, tàng trữ và xuất sản phẩm là khâu cuối cùng trong chu trình hoạt động của nhà máy lọc dầu, mặc dù đây là khâu không trực tiếp tạo ra sự gia tăng giá trị của sản phẩm, nhưng lại có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm (quá trình pha trộn) và hoạt động chung của nhà máy Cũng như các phần trên, mục đích của phần này cũng nhằm giúp cho học viên có cách nhìn tổng quát về hoạt động pha trộn, tàng trữ và xuất sản phẩm mà không quá đi vào chi tiết của từng hoạt động cụ thể

Về quá trình pha trộn, giáo viên cần nêu nguyên tắc cơ bản pha trộn trong nhà máy lọc dầu, các phương thức pha trộn chính được sử dụng hiện nay trên thế giới Các sản phẩm pha trộn chính của nhà máy lọc dầu như xăng, diesel, dầu FO cần giới thiệu chi tiết hơn về thành phần các cấu tử pha trộn chính Trong pha trộn sản phẩm, cần lưu ý vấn đề kiểm soát chất lượng sản phẩm, cách thức điều khiển quá trình, phương thức xử lý các sản phẩm không đạt chất lượng sản phẩm Giáo viên cần phát triển kiến thức nâng cao về lý do chỉ một số chỉ tiêu chất lượng được kiểm soát trực tuyến (online) trong khi chất lượng sản phẩm được quy định bảo rất nhiều các chỉ tiêu khác nhau nhưng xác suất sản phẩm đạt yêu cầu vẫn đạt ở mức cần thiết

Quá trình tàng trữ và xuất sản phẩm: Trong phần này, giáo viên cần giới thiệu cho học viên mục đích của kho tàng trữ sản phẩm, nguyên tắc xác định tổng thể tích bể chứa từng loại sản phẩm của nhà máy dựa trên tải trọng của phương tiện vận chuyển và chiến lược dự phòng

1.1.2.2 Các sơ đồ công nghệ điển hình của nhà máy lọc dầu

Cấu hình công nghệ của nhà máy lọc dầu có nghĩa quan trọng trong việc đảm bảo tính linh động, khả năng cạnh tranh và chất lượng của sản phẩm Trong mục này, giáo viên cần phải giới thiệu cho học viên cơ sở xác định cấu hình công nghệ của nhà máy lọc dầu như chủng loại, chất lượng sản phẩm, nguyên liệu sử dụng và yêu cầu về tiêu chuẩn môi trường Các kiến thức này không chỉ đóng vai trò cho việc hình thành kỹ năng vận hành nhà máy mà là kiến thức liên thông để đào tạo ở bậc học cao hơn (học viên sẽ thực hiện những công việc ở mức cao hơn như tham gia vào công việc thiết kế dự án trong chương trình đào tạo liên thông lên trình độ cao hơn, )

Nắm vững được sơ đồ công nghệ cơ bản của nhà máy nâng cao được kiến thức chung của học viên về vai trò, mối liên hệ giữa các phân xưởng công

Trang 12

nghệ, một kiến thức quan trọng cho việc vận hành sau này Tuy nhiên, trong thực tế, tuỳ thuộc vào nguyên liệu và sản phẩm yêu cầu mà có những sơ đồ công nghệ khác nhau Các sơ đồ công nghệ điển hình có thể được phân chia một cách tương đối theo cách thức để chế biến các loại dầu thô tương ứng là dầu nặng, dầu nhẹ và dầu trung bình Cần lưu ý, các sơ đồ và sự phân chia này cũng chỉ mang tính chất tương đối, vì ngoài căn cứ vào tỷ trọng dầu thô, thành phần hoá học của dầu thô cũng ảnh hưởng nhiều đến sơ đồ công nghệ Với mục đích giới thiệu một cách khái quát kiến thức về xác định cấu hình công nghệ, trong khuôn khổ chương trình chỉ giới thiệu các sơ đồ công nghệ điển hình chế biển các dầu thô có tỷ trọng khác nhau Giáo viên có thể mở rộng cho học viên một số yếu tố khác ảnh hưởng đến việc quyết định cấu hình công nghệ của nhà máy như thành phần hoá học của dầu,

Một số kiến thức khác cần phải được đề cập, giới thiệu cho học viên như

sơ bộ cách phân loại dầu thô theo tỷ trọng, sự cần thiết phải xây dựng các các

sơ đồ công nghệ tương ứng với tính chất dầu thô để đảm bảo hiệu quả cao, tính linh động của nhà máy trong quá trình chế biến

a Sơ đồ chế biến dầu nhẹ

Các nhà máy chế biến dầu nhẹ trong những năm trước đây mang lại hiệu quả kinh tế cao do tỷ lệ các phân đoạn có giá trị kinh tế cao trong dầu thô lớn (naphtha, diesel) lớn có thể thu trực tiếp từ chưng cất mà không cần đầu tư các phân xưởng chế biến sâu, hoặc do công suất của các phân xưởng chế biến sâu thấp hơn (như cracking, chưng chân không, ) nhờ vậy mà đầu tư cho nhà máy giảm nhưng hiệu quả kinh tế thu được cao hơn Sơ đồ công nghệ điển hình áp dụng chế biến dầu nhẹ trong nhà máy lọc dầu như hình H-2 trong giáo trình Điểm lưu ý là theo sơ đồ công nghệ này, nhiều phân xưởng chế biến sâu phân đoạn nặng như chưng cất chân không, xử lý cặn được loại bỏ, chỉ một phân xưởng cracking cặn chưng cất được sử dụng

Giáo viên cần giới thiệu vai trò của từng phân xưởng trong sơ đồ công nghệ này, đồng thời giới thiệu phạm vị áp dụng của sơ đồ công nghệ này như hàm lượng lưu huỳnh phải tương đối thấp Trong trường hợp hàm lượng lưu huỳnh vá các tạp chất cao thì cần phải lắp đặt thêm các phân xưởng xử lý tạp chất làm nguyên liệu cho quá trình cracking Sơ đồ công nghệ đưa ra trong giáo trình chỉ là sơ đồ công nghệ rất điển hình để chế biến dầu nhẹ, giáo viên có thể giới thiệu thêm các mô hình khác để giúp cho học viên nâng cao kiến thức

b Sơ đồ chế biến dầu nặng

Trang 13

Trong những năm gần đây, giá dầu thô tăng mạnh, kèm theo chênh lệch giá giữa dầu thô nặng và nhẹ tương đối lớn Chênh lệch giá giữa dầu thô nhẹ

và dầu thô nặng dẫn đến lợi nhuận thu được từ các nhà máy chế biến dầu nặng thường cao hơn so với chế biến dầu nhẹ, mặc dù đầu tư ban đầu cho sơ đồ chế biến dầu nặng là cao hơn Mặt khác, các số liệu về sản lượng và trữ lượng dầu thô cho thấy, tỷ lệ dầu thô nhẹ ngày càng sụt giảm Suất phát từ lợi nhuận đem lại và khả năng cung cấp nguồn nguyên liệu ổn định, hiện nay, trên thế giới

xu thế chế biến dầu nặng đang chiếm ưu thế Các nhà máy xây dựng trước đây đều được nâng cấp để có thể chế biến được dầu nặng và dầu trung bình, các nhà máy mới xây dựng hầu như được thiết kế ngay từ đầu để chế biến dầu nặng và dầu trung bình trừ những trường hợp cá biệt Sơ đồ công nghệ điển hình chế biến dầu nặng như được giới thiệu trong hình H-3A, H-3B trong giáo trình Sự khác biệt giữa sơ đồ chế biến dầu nhẹ và dầu nặng nằm ở quá trình chế biến phân đoạn nặng Tuy nhiên, tuỳ theo tính chất cụ thể dầu thô và yêu cầu về chủng loại sản phẩm, hiệu quả kinh tế mà sơ đồ chế phân đoạn nặng cũng có sự khác nhau Cụ thể với dầu thô tương đối nặng có tính chất thích hợp để sản xuất coke dầu có sơ đồ công nghệ như hình H-3B, ngược lại với loại dầu nặng vừa có thành phần cặn thích hợp để sản xuất nhựa đường thì áp dụng sơ đồ công nghệ như hình H-3A trong giáo trình Tuy nhiên, cần lưu ý các

sơ đồ công nghệ giới thiệu trong giáo trình chỉ là các sơ đồ rất cơ bản và điển hình, trong thực tế, căn cứ vào tính chất cụ thể của dầu và chủng loại sản phẩm yêu cầu mà sơ đồ công nghệ có những sự điều chỉnh phù hợp Để mở rộng kiến thức cho học viên, giáo viên có thể giới thiệu thêm các sơ đồ công nghệ khác như sơ đồ có sản xuất dầu nhờn,

c Sơ đồ chế biến dầu trung gian

Ngoài các sơ đồ chế biến dầu nặng và dầu nhẹ điển hình, trong thực tế một sơ đồ công nghệ cũng hay được sử dụng trong những năm gần đây để chế biến dầu trung bình Đối với dầu trung bình, cặn chưng cất khí quyển có thể được xử lý trực tiếp bằng hydro để đảm bảo chất lượng nguyên liệu cho quá trình cracking Quá trình xử lý này còn cho phép nâng cao hiệu suất thu hồi các phân đoạn sản phẩm có giá kinh tế cao, không cần/hoặc giảm được công suất các phân xưởng làm sạch sản phẩm ở phía sau Việc bổ sung thêm phân xưởng xử lý cặn chưng cất làm đơn giản được quá trình chế biến cặn chưng cất, tuy nhiên, đầu tư cho phân xưởng này tương đối lớn, vì vậy, cần tính toán cân nhắc giữa các phương án trong quá trình đầu tư Trong thực tế, đa số các trường hợp việc đầu tư phân xưởng này đem lại hiệu quả kinh tế cao hơn Sơ

Trang 14

đồ công nghệ điển hình chế biến dầu trung bình như trình bày trong hình H-4 của giáo trình Cần lưu ý, việc phân định sơ đồ này cho chế biến dầu trung bình cũng chỉ mang tính chất tương đối, theo tính chất cụ thể dầu mà có thể áp dụng cho các loại dầu khác nhau ở mức độ nhất định Quá trình xử lý cặn, về lý thuyết nằm trong quá trình công nghệ làm sạch bằng hydro (được đề cập trong một số mô-đun/môn học của chương trình đào tạo), tuy nhiên, quá trình xử lý cặn có những đặc thù riêng Quá trình và thiết bị phân xưởng này chưa được giới thiệu cụ thể, vì vậy, giáo viên có thể đi sâu giới thiệu đôi chút về quá trình, thiết bị của phân xưởng này

1.1.2.3 Các thành phần chính của nhà máy

Ngoài các phân xưởng công nghệ được xem là trái tim của nhà máy, trực tiếp gia tăng giá trị của sản phẩm, trong nhà máy lọc dầu còn có có thành phần khác hộ trợ cho sự hoạt động của các phân xưởng công nghệ Các thành phần này của nhà máy có một mối quan hệ gắn kết với các phân xưởng công nghệ

và có những vai trò đặc biệt quan trọng trong việc hoạt động đồng bộ, an toàn của nhà máy Giáo viên cần phải phân tích cho học viên thấy rõ mỗi boọ phận của nhà máy có những vai trò riêng, có mối quan hệ hữu cơ, khô xem nhẹ bất cứ bộ phận nào của nhà máy để tránh tư tưởng chỉ tập trung nghiên cứu học tập về các phân xưởng công nghệ mà xem nhẹ các thành phần khác của nhà máy Ngoài các phân xưởng công nghệ, trong nhà máy lọc dầu điển hình còn bao gồm các thành phần khác như: Phân xưởng năng lượng, phụ trợ,

hệ thống công trình ngoại vi và các công trình chung

a Các công trình năng lượng, phụ trợ

Các công trình năng lượng, phụ trợ có chức năng cung cấp năng lượng, phụ trợ và các tiện ích như điện, hơi, nước, khí nén, cho toàn bộ nhà máy Trong khuôn khổ của bài giảng, giáo viên cần giới thiệu đầy đủ các hạng mục công trình năng lượng, phụ trợ trong nhà máy lọc dầu như hệ thống phát điện, sản xuất hơi nước, hệ thống khí nén, hệ thống nhiên liệu, hệ thống nước, và chức năng của các hệ thống này Điểm lưu ý là phải chỉ cho học viên thấy được mối liên quan chặt chẽ giữa các hệ thống năng lượng, phụ trợ với các các phân xưởng công nghệ và các phần khác của nhà máy Hiểu biết được mối quan hệ này rất quan trọng đối với học viên trong quá trình điều khiển nhà máy cũng như trong công tác triển khai dự án Trong giáo trình chỉ liệt kê đầu các công trình năng lượng phụ trợ, tuy nhiên, giáo viên cần mở rộng nội dung các phần này Nội dung chi tiết của các hạng mục công trình này được giới thiệu trong phần khác của chương trình

Trang 15

b Các công trình ngoại vi

Các công trình ngoại vi có nhiệm vụ hỗ trợ cho hoạt động của các phân xưởng công nghệ hoạt động ổn định, an toàn trong điều kiện bình thường cũng như duy trì hoạt động nhà máy trong điều kiện xảy ra sự cố ở vài phân xưởng Trong mục này, cần phải giới thiệu đầy đủ các hạng mục công trình ngoại vi điển hình trong nhà máy lọc dầu như: khu bể chứa dầu thô, khu bể chứa sản phẩm, bể chứa trung gian, hệ thống pha trộn sản phẩm, hệ thống xử lý nước thải, Như đã đề cập, mục tiêu của bài học là nhằm trang bị cho học viên một cách nhìn tổng quát về nhà máy lọc dầu, các thành phần chính của nhà máy và đặc biệt là mối quan hệ giữa chúng với nhau trong quá trình hoạt động Vì vậy, cũng như đối với công trình năng lượng, phụ trợ, mục này trong giáo trình chỉ giới thiệu rất sơ lược mang tính chất liệt kê danh mục các công trình ngoại vi của nhà máy (vì các hạng mục này sẽ được đề cập kỹ trong các phần khác của giáo trình này hoặc trong phần khác của chương trình đào tạo) Tuy nhiên, để làm phong phú cho bài giảng và giúp học viên hiểu rõ, tiếp thu kiến thức tốt hơn, giáo viên có thể mở rộng nội dung giới thiệu chi tiết chức năng của từng

hệ thống và mối quan hệ với các bộ phận khác của nhà máy

c Các công trình chung

Việc phân chia các hạng mục công trình chung trong nhà máy nhiều khi cũng mang tính chất tương đối, tuỳ thuộc vào định nghĩa của các nhà thiết kế Tuy nhiên, có một điểm chung là các hạng mục công trình chung là các công trình phục vụ cho mục đích sử dụng chung của toàn nhà máy như hệ thống thông tin liên lạc, hệ thống điều khiển, các toà nhà hành chính, xưởng bảo dưỡng, sửa chữa, đường xá, điện chiếu sáng, Các hạng mục công trình chung ít được đề cập đến trong các phần khác của chương trình đào tạo, vì vậy, giáo viên cần giới thiệu chi tiết hơn cho học viên về chức năng, nhiệm vụ của từng hạng mục công trình và mối liên hệ với các bộ phận khác của nhà máy

1.2.THẢO LUẬN NHÓM

Mục đích của hoạt động thảo luận nhóm là nhằm giúp học viên thêm một kênh thu nhận kiến thức thông qua trao đổi các vấn đề khó trong bài học hoặc những vấn đề mà học sinh chưa hiểu Giáo viên cần phải định hướng sơ bộ nội dung để cho từng nhóm thảo luận Một phần nội dung thảo luận sẽ do các học viên tự nêu vấn đề liên quan đến những kiến thức mà họ thấy cần phải trao đổi Các nội dung cần được thảo luận nhóm có thể là các vấn đề:

Trang 16

- Thảo luận về các sơ đồ công nghệ của nhà máy lọc dầu do học viên tự thu thập hoặc các sơ đồ công nghệ do giáo viên cung cấp Các nội dung cần thảo luận như xem xét, đánh giá sơ đồ công nghệ này thích ứng để sản xuất loại dầu thô nào; tính linh động của sơ đồ, chủng loại sản phẩm, chất lượng sản phẩm có thể thu được từ sơ đồ công nghệ này; khả năng nâng cấp mở rộng nhà máy trong tương lai,

- Các phương thức nhập dầu thô, các sơ đồ công nghệ hệ thống nhập dầu thô, ưu nhược điểm của các hệ thống này Liên hệ với nguồn dầu thô Việt nam, phương pháp nhập dâu thô nào áp dụng là thích hợp nhất, vì sao?

- Vấn đề chủng loại sản phẩm của nhà máy, xem xét phân tích một cách định tính với một loại nguyên liệu, công suất nhà máy nhất định thì sản xuất các sản phẩm nào là có tính khả thi và mang lại lợi nhuận cao nhất Ngoài các chủ đề gợi ý cho học viên thảo luận nêu trên, giáo viên cần phát huy tính tự chủ của học viên trong vấn đề lựa chọn các chủ đề thảo luận Giáo viên có thể tham gia một buối thảo luận để giúp học viên giải đáp các vấn đề khó và tạo lập thói quen trong các buổi thảo luận ban đầu

1.3 TỰ NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU

Mặc dù các kiến thức trong giáo trình và các kiến thức mở rộng của giáo viên trong quá trình giảng dạy về cơ bản đáp ứng được những yêu cầu đặt ra, tuy nhiên, do khuôn khổ quy định về thời lượng, không thể tất cả các vấn đề liên quan đến việc trang bị kiến thức cho học viên được trình bày thông qua giáo trình và thuyết giảng của giáo viên trên lớp học Mặt khác, trong ngành chế biến dầu khí, do yêu cầu của thực tế, công nghệ mới không ngừng được nghiên cứu và phát triển Vì vậy, vấn đề cập nhật các thông tin mới cũng như đào sâu các kiến thức ngoài thời gian trên lớp là một hoạt động quan trọng để hình thành kiến thức và kỹ năng cho học viên Để kết quả tự nghiên cứu của học viên có hiệu quả, giáo viên cần phải định hướng một phần các vấn đề học viên

tự nghiên cứu, phần còn lại để học viên tự do tìm hiểu

Nội dung tự nghiên cứu tài liệu về nguyên tắc phát huy tính độc lập của học viên Tuy nhiên, để nâng cao hiệu quả học tập, tránh tình trạng học viên nghiên cứu không tập trung, các nội dung không thiết thực cho việc hình thành

kỹ năng vận hành máy móc thiết bị, giáo viên nên giới thiệu các chủ đề, trang web để học viên nghiên cứu có định hướng Nhằm nâng cao ý thức học tập, giao viên có thể yêu cầu học viên viết báo cáo thu hoạch các đề tài tự nghiên cứu

Trang 17

1.4 THAM QUAN, THỰC TẬP

Mặc dù đây là bài học với mục đích trang bị cho học viên kiến thức tổng quát về hoạt động của một nhà máy lọc dầu, các thành phần chính của nhà máy và mối quan hệ của các bộ phận này với nhau giúp học viên hình thành kỹ năng vận hành nhà máy được tốt hơn, nhưng việc bố trí cho học viên đi tham quan, thực tập tại các cơ sở sản xuất là nhu cầu cần thiết để học viên tiếp thu kiến thức và tiếp cận thực tế tốt hơn Đối với bài học này thì hoạt động tham quan có ý nghĩa quan trọng

Qua hoạt động tham quan thực tập tại cơ sở sản xuất học viên mới hiểu rõ hơn được hoạt động của nhà máy, mối quan hệ của các bộ phận Các cơ sở tham quan thực tập là các nhà máy lọc dầu Trong trường hợp khó khăn về tham quan nhà máy lọc dầu (dự kiến khoảng đến năm 2009 nhà máy lọc dầu đầu tiên của Việt nam mới đi vào hoạt động) có thể tiến hành tham quan thực tập nhà máy chế biến condensate, các nhà máy lọc dầu nhỏ, nhà máy chế biến khí để học viên phần nào hình dung được hoạt động của một cơ sở chế biến dầu khí Với các hoạt động xuất nhập sản phẩm có thể cho học viên tham quan các tổng kho xăng dầu đầu mối có cảng biển

PHẦN III CÁCH THỨC KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

Việc kiểm tra đánh giá học viên nhằm nâng cao ý thức học tập của học viên, đồng thời giúp học viên củng cố kiến thức đã tiếp thu được Đối với bài học này chỉ tiến hành kiểm tra đánh giá học viên vào cuối bài mà không tiến hành, kiểm tra đánh giá trong bài học

Nội dung của bài kiểm tra cuối bài học: Bài kiểm tra đánh giá học viên này phải đánh giá được kiến thức tổng quát về hoạt động tổng thể của nhà máy lọc dầu từ khâu nhập nguyên liệu, các hoạt động chế biến cho tới khâu pha trộn, tàng trữ và xuất sản phẩm Các kiến thức chung về vị trí xây dựng nhà máy phù hợp với điều kiện thực tế, thuận lợi cho công tác xuất, nhập khẩu nguyên liệu, sản phẩm Các kiến thức về việc xây dựng sơ đồ công nghệ để chế biến các dạng dầu thô và kiến thức về các sơ đồ công nghệ điển hình của học viên cũng cần phải được kiểm tra đánh giá Các bài mẫu kiểm tra đánh giá học viên được trình bày ở mục dưới đây

CÁC BÀI KIÊM TRA ĐÁNH GIÁ

Bài B.1-1

Trang 18

1 Cho biết lý do các nhà máy lọc dầu thường phải đặt tại bờ biển có điều kiện thuận lợi xây dựng cảng nước sâu?

2 Chức năng, nhiệm vụ của khu bể chứa dầu thô

Trang 19

BÀI 2 U THÔ

Mã bài: HD M2

PHẦN I - CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ

Để quá trình dạy và học thu được hiệu quả tốt thì cần phải có một số yêu cầu về phương tiện, trang thiết bị dạy và học tối thiểu và sự chuẩn bị thích hợp của giáo viên và học viên Các yêu cầu về trang thiết bị dạy học và công tác chuẩn bị của giáo viên bao gồm nhưng không giới hạn các nội dung sau:

- Giáo viên phải chuẩn bị các tài liệu minh hoạ bằng hình ảnh như ảnh chụp hệ thống xuất nhập của các nhà máy lọc dầu, hình ảnh các loại

- Giáo viên phải chuẩn bị tốt các tài liệu liên quan đến các cơ sở có thể

đi tham quan, thực tập như sơ đồ công nghệ nhà máy, hệ thống máy móc thiết bị, các quy định về an toàn Các băng hình về nhà máy để cho học viên tham khảo trước khi đi thực tế

cụ thể về kinh tế, kỹ thuật mà phương án kỹ thuật thích hợp sẽ được lựa chọn Dầu thô sau khi nhập được tàng trữ trong bể chứa Khu bể chứa dầu thô cần phải được thiết kế với dung tích và cấu tạo phù hợp để tiếp nhận tầu dầu

Trang 20

thô theo đúng thiết kế, tàng trữ an toàn và đảm bảo dầu đáp ứng các điều kiện công nghệ thích hợp (nhiệt độ, hàm lượng nước, ) trước khi đưa đi chế biến

2.2.2 Những vấn đề lưu ý về nội dung

2.2.2.1 Nhập dầu thô

theo vị trí nhà máy xây dựng và điều kiện hạ tầng khu vực mà mỗi nhà máy lọc dầu có phương thức nhập dầu thô khác nhau Tuy nhiên, trong thực tế, ngoại trừ các nhà máy thuận lợi ở gần các mỏ dầu lớn hoặc gần các đường ống dẫn dầu lớn cho phép nhập dầu thô trực tiếp bằng đường ống, còn lại đa

số các nhà máy trên thế giới đều nhập dầu thô bằng các phương tiện vận tải Phương tiện vận tải sử dụng là các tầu dầu tải trọng lớn (các phương tiện giao thông khác không khả thi để vận chuyển dầu nguyên liệu cho các nhà máy lọc dầu) Chính vì những lý do nêu trên mà đa số các nhà máy lọc dầu phải được xây dựng tại các vị trí thích hợp cho việc nhập dầu thô nguyên liệu cũng như xuất sản phẩm sau này bằng đường thuỷ Đây là một trong những điểm quan trọng giáo viên cần giới thiệu cho học viên về lựa chọn vị trí phù hợp xây dựng nhà máy lọc dầu Việc lựa chọn vị trí xây dựng nhà máy về mặt kỹ thuật đơn thuần là đảm bảo thuận lợi cho việc xuất nhập hàng hoá, ngoài ra các yếu tố khác cũng được quan tâm là điều kiện hạ tầng như nước ngọt, điện, đường xá,

Phương thức vận chuyển nguyên liệu ảnh hưởng đến vị trí xây dựng nhà máy và phương thức nhập dầu thô Đa phần các nhà máy được xây dựng gần

bờ biển có vị trí thuận lợi để tiếp nhận các tầu dầu tải trọng lớn Với các tầu dầu tải trọng càng lớn thì phí vận chuyển dầu thô càng thấp, tuy nhiên, đầu tư cho khu bể chứa và hệ thống nhập dầu sẽ lớn hơn, vì vậy người ta tính toán cân đối giữa các yếu tố này để lựa chọn tải trọng tàu dầu thích hợp cho vận tải nguyên liệu cho nhà máy Một vấn đề cần quan tâm nữa là đi đôi với việc lựa chọn các tầu dầu lớn thì yêu cầu về bến tiếp nhận tầu dầu phải có mức nước sâu thích hợp Ngoại trừ các vị trí có điều kiện tự nhiên đặc biệt, độ sâu của khu vực biển

có thể tiếp nhận các tầu dầu này thường xa bờ từ 3 -10 Km Với khoảng cách này thì việc xây một cảng cứng để tiếp nhận tầu dầu thường là không khả thi hoặc rất tốn kém, vì vậy, trong thực tế người ta thường sử dụng bến phao một điểm neo (SPM) để tiếp nhận các tầu dầu này Đi đôi với kết cầu bến tiếp nhận dầu kiểu này là hệ thống đường ống dẫn dầu thô ngầm dưới biển Do đường ống dẫn dầu đặt ngầm dưới biển nên kết cấu có nhiều điểm đặc biệt để hạn chế tối đa tổn thiết nhiệt của dầu trong quá trình vận chuyển, giảm bớt công tác bảo dưỡng

Trang 21

Giáo viên cần giới thiệu cho học viên nguyên lý hoạt độngcủa hệ thống nhập dầu thô từ bến nhập dầu một điểm neo, sơ đồ công nghệ đường ống (như hình H-5 trong giáo trình), kết cấu sơ bộ đường ống dẫn dầu thô Trong phần này cũng nêu những khó khăn gặp phải trong quá trình nhập dầu thô có nhiệt

độ đông đặc cao, các giải pháp công nghệ chính để xử lý vấn đề này Từ những khó khăn này, giáo viên đặt cơ sở cho việc cần thiết phải nghiên cứu sâu các giải pháp giải quyết vấn đề đông đặc dầu thô trên đường ống

2.2.2.2 Nhập dầu thô có nhiệt độ đông đặc cao

Một trong những khó khăn gặp phải khi nhập dầu thô là vấn đề đông đặc của dầu thô trong lòng ống sau mỗi lần nhập Nếu không

ng lớn đến sự hoạt động của nhà máy và gây ra những tổn thất không nhỏ về kinh tế nếu sự cố xảy ra Vấn đề đông đặc của dầu trong đường ống đặc biệt nghiêm trọng khi vận chuyển các loại dầu thô có nhiệt độ đông đặc cao Để giải quyết vấn đề này, hiện nay, người ta có các giải pháp công nghệ chính như: thay thế dầu thô trong đường ống bằng loại dầu nhẹ có nhiệt độ đông đặc thấp, dùng các biện pháp gia nhiệt đường ống để duy trì nhiệt độ dầu trên nhiệt điểm đông đặc, dùng các loại phụ gia để giảm nhiệt độ điểm đông đặc của dầu thô

a Phương pháp dùng dầu thay thế

Cho đến nay, phương pháp dùng dầu nhẹ có nhiệt độ đông đặc thấp thay thế dầu thô có nhiệt đông đặc cao sau mỗi lần nhập được xem là phương pháp truyền thống để giải quyết vấn đề dầu thô đông đặc trên đường ống sau mỗi lần nhập Phương pháp này có những ưu điểm như: Đã được kiểm chứng về độ tin cậy vận hành trong thực tế, thiết kế, vận hành tương đối đơn giản Tuy nhiên, phương pháp này có nhược điểm là đầu tư tương đối lớn Sơ đồ công nghệ của phương pháp dùng dầu thay thế đã được đơn giản hoá như trình bày trong hình H-5 của giáo trình Để học viên hiểu được nguyên tắc vận hành của hệ thống, ngoài nội dung đã trình bày trong giáo trình có thể trình bày bổ sung thêm các bản vẽ để minh hoạ một cách chi tiết hơn quá trình đẩy dầu thô ra khỏi đường ống sau mỗi lần nhập dầu thô cũng như quá trình đẩy dầu rửa về

bể chứa khi bắt đầu quá trình nhập Mấu chốt của vấn đề là điều chỉnh các van trên đường ống và hệ thống phát hiện giao diện giữa dầu thô và dầu rửa

Nguyên tắc của quá trình điều khiển các van là chỉ cho phép dầu rửa lẫn vào dầu thô mà không cho phép dầu thô lẫn vào bể dầu rửa để tăng thời gian phục vụ của dầu rửa nhằm giảm chi phí vận hành hệ thống Dầu rửa sử dụng thay thế dầu thô là các loại dầu được sản xuất nội tại trong nhà máy lọc dầu,

Trang 22

thông thường là dầu phân đoạn diesel cracking (LCO) được sử dụng, trong một

số trường hợp, phân đoạn GO nhẹ được sử dụng thay thế Các loại dầu này đều có đặc điểm là nhiệt độ đông đặc thấp (từ -18 0 C đến 0 0C ) Để đảm bảo dầu đủ chất lượng và có chế độ công nghệ (nhiệt độ) thích hợp cho vận hành, trong hệ thống nhập dầu thô có hẳn một bể chứa và hệ thống các thiết bị phụ trợ để duy trì nhiệt độ và áp suất dầu rửa trong đường ống Dầu rửa sau một thời gian hoạt động không đáp ứng yêu cầu chất lượng sẽ được đưa về các phân xưởng công nghệ để chế biến lại

Mục đích của phần này là giúp cho học viên hiểu được bản chất của phương pháp dùng dầu thay thế, nguyên lý hoạt động của hệ thống và ưu, nhược điểm của phương pháp

b Phương pháp gia nhiệt đường ống

Khác với phương pháp dùng dầu thay thế, phương pháp gia nhiệt bằng đường ống không cần phải đưa dầu thô ra khỏi đường ống ôsau mỗi lần nhập

mà dùng các biện pháp khác nhau nâng nhiệt độ dầu thô luôn cao hơn nhiệt độ điểm đông đặc của dầu thô, nhờ đó giải quyết được vấn đề đông đặc của dầu thô trên đường ống sau mỗi lần nhập Có nhiều phương pháp để gia nhiệt đường ống như dùng hơi nước, điện, Tuy nhiên, không phải phương pháp nào cũng thích hợp cho quá trình gia nhiệt đường ống dưới biển

Gia nhiệt bằng hơi

Gia nhiệt bằng hơi dường ống là phương pháp truyền thống Có nhiều kết cấu gia nhiệt đường ống bằng hơi như kiểu ống lồng ống điển hình hay kiểu sử dụng ống gia nhiệt riêng biệt Tuy nhiên, phương pháp gia nhiệt bằng hơi chỉ thích hợp cho gia nhiệt các đường ống trên bờ và có chiều dài đường ống ngắn Gia nhiệt đường ống ngầm dưới biến bằng hơi với công nghệ hiện tại không khả thi: áp suất hơi cần lớn do đường ống dài, vấn đề thu hồi nước ngưng gặp khó khăn, tổn thất áp suất, nhiệt độ hơi rất lớn Chính vì vậy, phương pháp gia nhiệt đường ống bằng hơi không được áp dụng cho các đường ống ngầm dẫn dầu thô mà chỉ được áp dụng gia nhiệt cho các phần đường ống trên bờ

Gia nhiệt bằng điện

Gia nhiệt đường ống bằng điện nhìn chung có cấu tạo đơn giản hơn Trong thực tế, hiện nay, người ta sử dụng hai phương pháp chính để gia nhiệt đường ống là gia nhiệt đường ống bằng dây điện trở truyền thống và phương dùng dòng điện bề mặt cao áp

Phương pháp gia nhiệt bằng dòng điện bề mặt cao áp

Trang 23

Phương pháp gia nhiệt đường ống bằng dòng điện bề mặt cao áp được áp dụng rất phổ biến hiện nay vì có nhiều ưu điểm như độ tin cậy cao, hoạt động

ốn định Các dường ống dẫn dầu thường sử dụng phương pháp gia nhiệt này Đây là phương pháp gia nhiệt còn ít được đề cập ở Việt Nam mặc dù đã được ứng dụng rộng rãi trên thế giới Trước hết, giáo viên cần phải phân tích, giải thích để học viên hiểu được nguyên lý của quá trình gia nhiệt đường ống bằng dòng điện bề mặt cao áp và bước tiếp theo là ứng dụng của phương pháp này trong gia nhiệt đường ống trong lĩnh vực dầu khí Cần minh hoạ nguyên lý hoạt động phương pháp gia nhiệt bằng dòng điện bề mặt cao áp.như các hình vẽ H-7A và H-7B trong giáo trình

Để học viên nhận thức được sâu sắc vấn đề, nhìn nhận đúng những điểm mạnh yếu, điều kiện áp dụng, giáo viên cần tiến hành phân tích những ưu nhược điểm của phương pháp gia nhiệt này với các phương pháp khác, đặc biệt là khi áp dụng phương pháp gia nhiệt này để giải quyết vấn đề đông đặc của dầu thô trong hệ thống đường ống nhập dầu của nhà máy Các ưu điểm của phương pháp này so với phương pháp sử dụng dầu thay thế cần nhấn mạnh là: Độ tin cậy vận hành cao, cho phép khôi phục lại hệ thống đường ống như ban đầu nếu xảy ra hiện tượng đông đặc dầu trong đường ống khi có sự

cố bất khả kháng xảy ra (điều mà phương pháp dùng dầu thay thế không thể có được); đầu tư ban đầu thấp do chỉ sử dụng một đường ống duy nhất Tuy nhiên, phương pháp này cũng có nhược điểm là chi phí vận hành cao, vấn đề bảo đảm an toàn lao động phải quan tâm ở mức độ rất cao do sử dụng nguồn điện cao áp

GIáo viên cần lấy các ví dụ minh hoạ cho sự phát triển của phương pháp gia nhiệt này trong thực tế ( tỷ lệ đường ống sử dụng, tổng chiều dài đường ống

áp dụng phương pháp gia nhiệt này, )

Phương pháp gia nhiệt bằng điện truyền thống

Phương pháp gia nhiệt bằng điện truyền thống là sử dụng các dây điện trở

để gia nhiệt trực tiếp đường ống Phương pháp này không có gì đặc biệt, ngoại trừ những cải tiến về các dây điện trở để đảm bảo độ tin cậy hoạt động của hệ thống Hiện nay phương pháp này ngày càng ít sử dụng trong lĩnh vực dầu khí

do bất cập về nguồn nhiệt và độ tin cậy hoạt động của hệ thống Phương pháp gia nhiệt này cũng không được sử dụng để gia nhiệt đường ống dẫn dầu thô dưới biển để giải quyết vấn đề đông đặc của dầu thô

2.2.2.3 Bể chứa dầu thô

Trang 24

Bể chứa dầu thô không chỉ có chức năng đơn thuần là tàng trữ dầu cho nhà máy mà còn có nhiệm vụ xử lý sơ bộ dầu thô (tách nước) và trong một số trường hợp đặc biệt còn giữ vai trò tàng trữ các sản phẩm trung gian (chứa cặn chưng cất khí quyển trong trường hợp phân xưởng cracking gặp sự cố dài ngày) Mục đích chính của phần này là giáo viên cần truyền đạt cho học viên vai trò nhiệm vụ của khu bể chứa dầu thô, phương pháp cơ bản để xác định thể tích bể chứa dầu và cấu tạo sơ bộ một bể chứa điển hình

Khu bể chứa dầu thô phải được đặt tại các vị trí thuận lợi cho nhập dầu đồng thời phù hợp với dòng công nghệ của toàn nhà máy để tiết kiệm đường ống và hạn chế tổn thất năng lượng Ngoài việc xác định tổng thể tích của bể chứa khu

bể chứa dầu thô thích hợp, giáo viên cần giới thiệu cho học viên nguyên tắc để xác định số lượng bể chứa tối thiểu để đảm bảo sự hoạt động linh động của nhà máy như số lượng bể chứa phải đảm bảo sao cho trong quá trình nhập không xảy ra tình trạng xuất/nhập trong cùng một bể làm ảnh hưởng đến quá trình chế biến và quản lý

2.2.THẢO LUẬN NHÓM

Mục đích của hoạt động thảo luận nhóm trong bài học này là nhằm giúp học viên thêm một kênh thu nhận kiến thức thông qua trao đổi các vấn đề khó trong bài học hoặc những vấn đề mà học sinh chưa hiểu Giáo viên cần phải định hướng sơ bộ nội dung để cho từng nhóm thảo luận Một phần nội dung thảo luận sẽ do các học viên tự nêu vấn đề liên quan đến những kiến thức mà

họ thấy cần phải trao đổi Các nội dung cần được thảo luận nhóm trong bài học này là các vấn đề:

- Sơ đồ chi tiết đường ống, van của một hệ thống nhập dầu thô qua cảng nhập dầu thô một điểm neo (SPM), nguyên lý hoạt động của hệ thống;

- Cấu tạo chi tiết của một số bộ phận trong hệ thống nhập dầu thô như phao neo, ống thu gom (PLEM), phương pháp bảo ôn đường ống,

- Thảo luận về chức năng của một số bộ phận trong bể chứa dầu thô như

hệ thống đo mức, hệ thống kiểm soát mức,

- Phương pháp gia nhiệt trong các bể chứa dầu thô, phương pháp lấy mẫu, thiết bị đo mức

Ngoài các chủ đề gợi ý cho học viên thảo luận nêu trên, giáo viên có thể phát huy tính tự chủ của học viên trong vấn đề tự nghiên cứu các chủ đề thảo luận Giáo viên có thể tham gia một số buối thảo luận để giúp học viên giải đáp các vấn đề khó và tạo lập thói quen trong các buổi thảo luận ban đầu

Trang 25

2.3 TỰ NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU

Mặc dù các kiến thức trong giáo trình và các kiến thức mở rộng của giáo viên trong quá trình giảng dạy về cơ bản đáp ứng được những yêu cầu đặt ra, tuy nhiên, do khuôn khổ quy định về thời lượng, không thể tất cả các vấn đề liên quan đến việc trang bị kiến thức cho học viên đều được thâu tóm trong giáo trình và bài giảng của giáo viên Mặt khác, trong ngành chế biến dầu khí, do yêu cầu của thực tế, công nghệ mới không ngừng được nghiên cứu và phát triển Vì vậy, vấn đề cập nhật các thông tin mới cũng như đào sâu các kiến thức ngoài thời gian trên lớp là một hoạt động quan trọng để hình thành kiến thức và kỹ năng cho học viên

Về nguyên tắc, vấn đề tự nghiên cứu tài liệu do học viên chủ động Tuy nhiên, để nâng cao hiệu quả của quá trình tự nghiên cứu cũng cần có sự hướng dẫn và đánh giá của giáo viên trên cơ sở phát huy sức chủ động, sáng tạo của học viên Giáo viên có thể gợi ý cho học viên các chủ đề cần nghiên cứu, các tài liệu, trang web có nội dung thiết thực cho việc hình thành kiến thức,

kỹ năng cho học viên trong vận hành Trong bài học này các chủ đề mà giáo viên có thể giới thiệu cho học viên bao gồm:

thể xử dụng tải trọng tàu dầu trong tương lai, các thông tin liên quan đến đặc điểm của các t u dầu này Việc nghiên cứu, tìm hiểu đội t u vận chuyển có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định bến nhập dầu, phương thức xác định thể tích khu bể chứa

- Các tài liệu liên quan đến các công trình đường ống vận chuyển dầu thô dưới biển (chiều dài đường ống, giải pháp chống dầu đông đặc, )

- Các phương pháp để xử lý đường ống khi xảy ra các hiện tượng tắc nghẽn, phương thức kiểm tra đường ống (như sử dụng thoi phóng, );

- Các tiêu chuẩn quy chuẩn thiết kế bể chứa dầu thô trên thế giới và của Việt nam

- Các tài liệu liên quan cấu tạo cụ thể của bể chứa, các công nghệ mới được áp dụng trong thiết kế bể chứa ( như sử dụng công nghệ rađa để

đo mức, )

Ngoài các chủ đề gợi ý nêu trên, giáo viên căn cứ vào điều kiện cụ thể và trình độ của học viên để đề ra các chủ đề nghiên cứu tài liệu cho học viên Các chủ đề này có thể giao cho từng học viên hoặc cho từng nhóm Để nâng cao ý thức tự giác học tập và hiệu quả học tập, giáo viên cần yêu cầu học viên viết thu hoạch về các đề tài tự nghiên cứu

Trang 26

2.4 THAM QUAN THỰC TẬP

Tham quan thực tập hệ thống nhập dầu thô và kho tàng trữ có thể là ở các nhà máy lọc dầu hoặc các tổng kho đầu mối, tổng kho trung chuyển dầu thô Tuy nhiên, cho đến nay ở Việt nam đều chưa có các cơ sở này, vì vậy, việc tham quan thực tập ở các cơ sở sản xuất này, hiện tại không thể thực hiện được ở Việt nam, trong tương lai một vài năm tới mới cho phép thực hiện thực tập tại các cơ sở này (dự kiến nhà máy lọc dầu đầu tiên của Việt Nam đi vào hoạt động cũng phải vào năm 2009, một số tổng kho dự trữ dầu thô có thể đưỡcây dựng trong những năm tiếp theo) Trong điều kịên không thể thực tập ở nước ngoài, học viên có thể được thực tập tại các tổng kho đầu mối nhập xăng dầu qua cảng biển như ở Quảng Ninh, Sài Gòn, Vũng Tàu Vấn đề tham quan, thực tập vận hành nhập hàng từ tàu dầu và nghiên cứu cấu tạo các bể chứa (mái phao tương tự như bể chứa dầu thô) có thể thực hiện ở các tổng kho có chức năng nhập hàng bằng đường thuỷ Có một thực tế là cho dù học viên có trực tiếp tham quan thực tập tại các cơ sở sản xuất như nhà máy lọc dầu thì cũng không thể quan sát được hệ thống nhập dầu thô ngầm dưới biển, vì vậy, cũng khó giúp cho học viên hiểu thêm từ thực tế Xuất phát từ những khó khăn này ( ở ta chưa có cơ sở lọc dầu nào) và hiệu quả của tham quan thực tập, một phương án khác để hỗ trợ cho hoạt động tham quan, thực tập là xem các mô hình động trong phòng thí nghiệm và các tài liệu thiết kế chi tiết các hệ thống này Các vấn đề kỹ thuật khác cần phải tìm hiểu ở các cơ sở sản xuất như các phương pháp gia nhiệt có thể tham quan, thực tập ở các cơ sở có trang bị các

hệ thống gia nhiệt đường ống

Để kết quả tham quan thực tập được tốt, trong quá trình không xảy ra sự

cố mất an toàn do học viên gây ra, giáo viên phải chuẩn bị trước các tài liệu liên quan đến cơ sở học viên sẽ tới như các bản vẽ sơ đồ công nghệ, các quy định

về an toàn lao động của cơ sở sản xuất để giới thiệu trước cho học viên Sau mỗi lần tham quan thực tập học viên cần phải viết báo cáo thực tập

PHẦN III CÁCH THỨC KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

Tương tự như các bài học khác, việc kiểm tra đánh giá học viên là một điều cần thiết để giúp cho việc củng cố kiến thức của học viên được tốt hơn, là

cơ sở đánh giá trình độ học viên và nâng cao ý thức học tập của học viên nhờ

đó nâng cao được chất lượng học viên sau khi tốt nghiệp Đối với bài học về hệ thống nhập dầu thô và bể chứa dầu thô, chỉ tiến hành đánh giá học viên sau bài

Trang 27

học Hình thức kiểm tra là bài viết 15-30 phút trên lớp hoặc một bài thực tập thực hành

Nội dung của bài kiểm tra cuối bài học là các kiến thức học viên thu được

từ trên lớp qua các bài giảng của giáo viên, các kiến thức thu được trong các hoạt động tham quan, thực tập và tự nghiên cứu tài liệu Các câu hỏi kiểm tra, bài kiểm tra sẽ được gợi ý ở mục dưới đây Tuy nhiên, cần lưu ý, đây cũng chỉ

là những nội dung mang tính tham khảo, giáo viên có thể tự ra bài kiểm tra phù hợp với điều kiện trang thiết bị của nhà trường và điều kiện cụ thể

CÁC BÀI KIÊM TRA ĐÁNH GIÁ MẪU

Bài B.2-1

1 1.Tại sao trong thực tế người ta hay sử dụng bến nhập dầu một điểm neo (SPM) để tiếp nhận tầu dầu thô cho các Nhà máy lọc dầu Nguyên lý hoạt động của nhập dầu thô qua bến nhập dầu qua SPM?

2 Trình bày các giải pháp công nghệ để tránh hiện tượng đông đặc dầu thô

có nhiệt độ đông đặc cao trong quá trình vận chuyển Nguyên lý hoạt động của phương pháp dầu thay thế

Bài B.2-2

1 Trình bày nguyên lý hoạt động của hệ thống gia nhiệt bằng dòng điện cao

áp bề mặt Ưu, nhược điểm của phương pháp gia nhiệt này

2 Hãy tính dung tổng dung tích tối thiểu của nhá máy lọc dầu với công suất chế biến 20.000 tấn dầu thô/ngày Tầu dầu sử dụng để vận chuyển dầu thô có tải trọng tối đa là 200.000 DWT Nhà máy được thiết kế để đảm bảo lượng dầu thô dự phòng là 20 ngày Loại dầu thô nhà máy chế biến

có khối lượng riêng là 820 kg/m3

Trang 28

BÀI 3

Mã bài: HD M3

PHẦN I - CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ

Để quá trình dạy và học thu được hiệu quả tốt thì cần phải có một số yêu cầu về phương tiện, trang thiết bị dạy và học tối thiểu và sự chuẩn bị thích hợp của giáo viên, học viên Các yêu cầu về trang thiết bị dạy học và công tác chuẩn bị của giáo viên bao gồm nhưng không giới hạn các nội dung chính sau:

- Phòng học phải được trang bị các thiết bị phục vụ cho giảng dạy như máy chiếu, bảng viết;

- Phòng thí nghiệm cần trang bị mô hình phục vụ cho minh hoạ nội dung bài giảng như mô hình phát điện bằng tuốc bin hơi, sơ đồ hệ thống cấp hơi, sơ đồ hệ thống sản xuất ni tơ, sản xuất khí nén,

- Chuẩn bị các tài liệu minh hoạ bằng hình ảnh, băng hình về các thiết bị,

hệ thống năng lượng phụ trợ minh họa cho giảng dạy như hệ thống phát điện, sản xuất hơi, hệ thống sản xuất khí nén, sản xuất ni-tơ, khí nhiên liệu, nước làm mát

- Chuẩn bị các nội dung, chủ đề gợi ý cho học viên thảo luận nhóm, tự nghiên cứu và các tài liệu phát tay

- Chuẩn bị các tài liệu liên quan đến các cơ sở cho học viên tham quan, thực tập như sơ đồ công nghệ nhà máy, hệ thống máy móc thiết bị, các quy định về an toàn Các băng hình giới thiệu về cơ sở thực tập cũng như các quy định về an toàn của nhà máy, cơ sở sắp đi tham quan, thực tập để cho học viên tham khảo trước khi đi thực tế

mà còn có vai trò trong việc nâng cao hiệu quả kinh tế của nhà máy nhờ khả

Trang 29

dụng nội tại và tận dụng tối đa các nguồn năng lượng thải để tái sử dụng Trước khi đi vào chi tiết từng hệ thống năng lượng phụ trợ giáo viên cần giới thiệu một cách tổng quát cho học viên về vị trí, tầm quan trọng của hệ thống năng lượng, phụ trợ trong nhà máy lọc hóa dầu để định hướng kiến thức đồng thời nâng cao ý thức học tập của học viên Trong quá trình giảng dạy, một số vấn đề giáo viên cần chú ý đển kết quả dạy và học được tốt hơn sẽ được gợi ý dưới đây

3.1.2 Những vấn đề lưu ý về nội dung

- Hệ thống phát điện trong nhà máy lọc hóa dầu sử dụng tuốc bin hơi mới đem lại hiệu quả kinh tế cao nhờ tận dụng được nguồn nhiên liệu không sạch Tận dụng được các nguồn nhiệt thừa để sản xuất hơi và phát điện

- Hơi sản xuất từ các phân xưởng công nghệ không đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ nội tại cần phải được bổ sung từ các nguồn khác, phương

án khả thi nhất là lấy từ hơi của phân xưởng phát điện

Mặc dù trong nhà máy có một phân xưởng phát điện nhưng để đảm bảo

an toàn vận hành, thường một nguồn điện thứ hai dự phòng (thường là điện lưới quốc gia) cũng được nối tới nhà máy Khi phân xưởng phát điện gặp sự cố lớn thì nguồn điện thứ hai này sẽ cung cấp điện năng cho nhu cầu toàn nhà máy Ngoài hai nguồn điện này, trong nhà máy còn có nguồn điện dự phòng trong trường hợp khẩn cấp, tuy nhiên, nguồn điện này có công suất nhỏ chỉ để cấp cho các hộ tiêu thụ đặc biệt phục vụ cho cho quá trình dừng khẩn cấp nhà máy một cách an toàn

b Cấu hình và sơ đồ hệ thống

Trang 30

Trong quá trình giảng dạy, cấu hình và sơ đồ công nghệ của hệ thống sản xuất điện và hơi của nhà máy, giáo viên cần giới thiệu như hình H-11 của giáo trình Dựa trên cấu hình công nghệ của hệ thống sản xuất điện, hơi này, tiến hành giới thiệu từng thành phần của hệ thống, chức năng nhiệm vụ và giải thích nguyên lý quá trình hoạt động, phương thức điều chỉnh công suất hơi ở các cấp áp suất, phương thức tuần hoàn nước ngưng để giảm chi phí vận hành,

Một điểm cần lưu ý, để đơn giản hóa, trong sơ đồ H-11 của giáo trình không thể hiện các lò hơi tận dụng nhiệt trong các phân xưởng công nghệ Trong thực tế, ngoài các nồi hơi có áp suất siêu cao trong phân xưởng phát điện còn có các nồi hơi nằm rải rác trong các phân xưởng công nghệ để tận dụng nguồn nhiệt thừa sản xuất hơi (trong một số trường hợp còn được sử dụng để sản xuất điện) Giáo viên cần phải mở rộng vấn đề này cho học viên, vì trong giáo trình chỉ trình bày các kiến thức chung mà không thể đi quá chi tiết, hiện tượng không mang tính khái quát chung Các hệ thống sản xuất hơi, điện

từ nguồn nhiệt thừa điển hình là trong phân xưởng cracking xúc tác cặn (bộ phận tái sinh xúc tác) và phân xưởng reforming xúc tác liên tục Hơi sản xuất trong phân xưởng cracking đôi khi còn được sử dụng để sản xuất điện Việc tận dụng hơi trong các phân xưởng công nghệ để sản xuất điện cũng có nhược điểm là làm nguồn cung cấp điện không ổn định khi phân xưởng công nghệ gặp

sự cố

c Nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng và bảo vệ môi trường

Vấn đề tiết kiệm năng lượng hiện nay là vấn đề toàn cầu Đây không phải đơn thuần là vấn đề kinh tế mà là vấn đề liên quan đến môi trường sống của con người Lượng khí thải do con người tạo ra làm nhiệt độ trái đất tăng dần lên

do hiệu ứng nhà kính Nguồn khí thải vào tầng khí quyển chủ yếu là các nhiên liệu hóa thách (dầu lửa và than) mà trong đó lượng khí tạo ra từ quá trình cháy của hydrocacbon (dầu lửa và các sản phẩm dầu) chiếm phần chủ yếu Cắt giảm nguồn khí thải là nhiệm vụ đối với từng quốc gia Biện pháp phổ biến hiện nay

là tìm nguồn năng lượng khác thay thế nguồn năng lượng hóa thạch và tiết kiệm năng lượng Vấn đề tìm nguồn năng lượng thay thế (năng lượng hạt nhân, năng lượng mặt trời, năng lượng gió, thủy triều, địa nhiệt, ) có những bước tiến lớn, tuy nhiên, các nguồn năng lượng mới này chỉ áp dụng được vào một vài ứng dụng trong đời sống (chủ yếu là phát điện) và tiềm ấn những rủi ro không nhỏ (năng lượng hạt nhân) Chính vì vậy, bên cạnh hướng tìm nguồn năng lượng thay thế, thì biện pháp thiết thực nhất là tiết kiệm năng lượng Tiết

Trang 31

kiệm năng lượng lại được thực hiện bằng nhiều phương thức khác nhau như: nâng cao hiệu suất máy móc thiết bị sử dụng nhiên liệu hóa thạch, tận dụng các nguồn nhiệt thừa tái sử dụng, giảm tối đa các tổn thất năng lượng, Các nhà máy lọc dầu hiện nay đang thực hiện tối đa các giải pháp tiết kiệm năng lượng nêu trên Tuy nhiên, các giải pháp rõ rệt và hiệu quả nhất trong các nhà máy lọc hóa dầu là tận dụng nguồn năng lượng thải để tái sử dụng Năng lượng thải trong nhà máy chủ yếu là các nguồn khí thải có nhiệt độ cao, chứa các thành phần khí cháy, các dòng công nghệ có nhiệt độ cao Hai phương thức tận dụng các nguồn nhiệt này là:

- Dùng nguồn nhiệt thừa để nâng cao nhiệt độ các dòng công nghệ khác

- Dùng nguồn nhiệt thừa để tạo nguồn năng lượng mới có khả năng tái

sử dụng ( hơi cao áp, điện)

Phương thức dùng nguồn nhiệt thừa để nâng cao nhiệt độ của các dòng công nghệ khác được áp dụng phổ biến trong các nhà máy lọc hóa dầu Việc tận dụng năng lượng này xuất phát từ một thực tế là trong nhà máy lọc hóa dầu

có rất nhiều các dòng sản phẩm, hoặc sản phẩm trung gian có nhiệt độ cao cần phải được làm nguội, trong khi đó lại có rất nhiều các dòng công nghệ (nguyên liệu) trước khi vào thiết bị chế biến (lò phản ứng) lại cần phải được nâng cao nhiệt độ Như vậy, trong hoạt động thường nhật, có một nghịch lý là nhà máy vừa phải mất một lượng năng lượng cho quá trình làm mát lại vừa mất một lượng năng lượng cho quá trình đốt nóng Để khắc phục hiện tượng này nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế, bảo vệ môi trường, ngay từ giai đoạn thiết kế người

ta đem các dòng công nghệ có nhiệt độ cao (cần phải được làm nguội) trao đổi nhiệt với dòng công nghệ có nhiệt độ thấp (cần phải được gia nhiệt) trao đổi nhiệt với nhau và như vậy năng lượng được tiết kiệm gấp đôi Sơ đồ tận dụng nhiệt điển hình theo phương thức này được trình bày trong hình H-12 A của giáo trình Tất cả các vấn đề về lý do, phương thức tận dụng nhiệt và biện pháp

cụ thể để tận dụng nhiệt nêu trên giáo viên cần phải truyền đạt cho học viên trong bài giảng của mình

Dùng nguồn nhiệt thừa để tạo nguồn năng lượng mới để tái sử dụng là một phương thức tận dụng năng lượng thừa rất điển hình trong nhà máy lọc hóa dầu Do đặc điểm riêng của quá trình sản xuất, trong nhà máy lọc hóa dầu

có rất nhiều nguồn khí thải có nhiệt độ cao, một số nguồn khí thải còn chứa các cấu tử có nhiệt trị cháy cao Các nguồn nhiệt này nếu không được tận dụng thì không chỉ ảnh hưởng về môi trường về nhiệt độ mà còn ảnh hưởng do các chất độc hại Để tận dụng nguồn nhiệt này, phương thức phổ biến là dùng nguồn khí

Trang 32

này (có thể dùng phối hợp lò đốt các cấu tử có nhiệt trị cháy chứa trong dòng khí thải) để sản xuất hơi nước, dẫn động tuốc bin khí, Nhờ phương thức tận dụng năng lượng này mà nhiệt của dòng không khí thải không chỉ giảm đi mà nguồn khí độc hại cũng được xử lý (đốt cháy) và năng lượng được tái sử dụng

Ví dụ điển hình cho tận dụng năng lượng kiểu này là nguồn khí thải từ bộ phận tái sinh xúc tác phân xưởng cracking xúc tác Sơ đồ tận dụng nhiệt này cần được minh họa như trong hình H-12 B của giáo trình Trong phần này, giáo viên cần giới thiệu, giải thích để học viên hiểu được mục đích, nguyên tắc của phương thức tận dụng nhiệt từ nguồn khí thải nhiệt độ cao và sau đó minh họa

cụ thể bằng sơ đồ tận dụng nhiệt trong phân xưởng cracking như trình bày ở hình H-12B

3.1.2.2 Hệ thống cấp khí nén

Khí nén giữ một vai trò quan trọng trong vận hành nhà máy cũng như trong bảo dưỡng máy móc, thiết bị Trong vận hành bình thường, khí nén được sử dụng để vận hành các van điều khiển bằng khí nén và nguồn động lực cho một

số dụng cụ sửa chữa nhỏ Trong giai đoạn bảo dưỡng, khí nén được sử dụng trong việc súc thổi, rửa đường ống, Để nhà máy vận hành an toàn, hệ thống khí nén và chất lượng của khí nén phải đạt được các yêu cầu của các thiết bị , dụng cụ tiêu thụ Giáo viên cần phải giới thiệu vị trí và vai trò của hệ thống khí nén đối với quá trình chế biến dầu khí để tránh ý tưởng sai lệch của học viên chỉ coi trọng các quá trình và thiết bị công nghệ mà không đánh giá đúng vị trí của hệ thống khí nén trong nhà máy chế biến dầu khí Cần nhấn mạnh rằng đối với nhà máy chế biến dầu khí mỗi bộ phận, hệ thống có mối liên hệ hữu cơ với nhau để đảm bảo chất lượng sản phẩm và an toàn vận hành

Hệ thống khí nén trong nhà máy lọc hóa dầu được chia thành hai bộ phận,

bộ phận sản xuất khí nén và hệ thống phân phối khí nén tới các hộ tiêu thụ trong nhà máy Trong quá trình giảng dạy, một số vấn đề giáo viên cần chú ý để kết quả dạy và học được tốt hơn sẽ được gợi ý dưới đây:

a Bộ phận sản xuất khí nén

Trước hết, giáo viên cần giới thiệu sơ đồ sản xuất khí nén điển hình trong nhà máy chế biến dầu khí như hình H-13 của giáo trình Hình vẽ trong giáo trình tương đối đơn giản, giáo viên có thể mở rộng chi tiết hơn từng bộ phận (máy nén, bình chứa, ) nếu thấy cần thiết, để giúp học viên hiểu tốt hơn về tổng thể

hệ thống Cần giới thiệu cho học viên về chất lượng của khí nén yêu cầu đối với nhà máy lọc dầu: Áp suất, độ ẩm, nhiệt độ Phân tích lý do của việc cần phải

Trang 33

kiểm soát các tiêu chí về chất lượng khí nén, đặc biệt là độ ẩm của khí nén (nhiệt độ điểm sương -dew point)

Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của hệ thống khí nén không có gì đặc biệt so với với một hệ thống khí nén bình thường sử dụng trong các lĩnh vực khác ngoại trừ hệ thống sấy khô để đảm bảo yêu cầu về hàm lượng hơi ẩm cho khí nén điều khiển Trong mục này giáo viên chỉ cần nhấn mạnh, lưu ý, những khác biệt cơ bản này đồng thời liên kết giữa yêu cầu về chất lượng khí với nguyên lý hoạt động, cấu tạo của hệ thống

Cấu hình công nghệ

Máy nén khí

Trong mục này giáo viên cần giới thiệu một số dạng máy nén khí thường được sử dụng trong hệ thống khí nén của các nhà máy chế biến dầu khí Giới thiệu sơ bộ cấu tạo, tính năng sử dụng, so sánh ưu, nhược điểm của các loại máy nén để tạo cơ sở cho việc lựa chọn máy nén thích hợp trong từng ứng dụng và dải công suất Ngoài ra, cần phải giới thiệu cho học viên nguyên tắc bố trí cấu hình của máy nén trong hệ thống (số máy hoạt động, số máy dự phòng,

số máy nén dùng điện dự phòng, ) để đảm bảo độ tin cậy cung cấp khí nén (đặc biệt là khí nén điều khiển) trong mọi tình huống Đây là một tiền đề cho vận hành nhà máy an toàn

Thông thường, máy nén kiểu trục vít và máy nén ly tâm được sử dụng cho hệ thống khí nén của nhà máy lọc hoá dầu Máy nén trục vít sẽ được ưu tiên lựa chọn nếu công suất nằm trong khoảng sử dụng của loại máy nén này Máy nén

ly tâm thường được sử dụng nếu hệ thống có công suất lớn do máy nén ly tâm thường có giá thấp hơn

Bình chứa khí nén ướt

Về mặt cấu tạo cơ khí, bình chứa khí nén ướt không có gì đặc biệt, giáo viên chỉ cần giới thiệu phân tích cấu hình (số lượng bình bố trí và cách lắp đặt) của bình chứa khí nén ướt và giải thích lý do lựa chọn cấu hình này như số bình, công suất của mỗi bình sử dụng,…

Bình sấy

Bình sấy là bộ phận tạo nên sự khác biệt giữa hệ thống khí nén điều khiển

so với một hệ thống khí nén thông thường Giáo viên cần giới thiệu cho học viên nguyên lý hoạt động của bình sấy khí nén để có thể đạt được yêu cầu chất lượng khí về hàm lượng hơi nước trong khí nén Ngoài ra, cũng cần phải giới thiệu cho học viên một nguyên tắc về quy định chất lượng khí tuỳ thuộc vào

Trang 34

điều kiện khí hậu (nhiệt độ thấp nhất trong năm) của nơi lắp đặt nhà máy Lưu

ý, tuyệt đối không được áp dụng tiêu chuẩn về chất lượng khí nén điều khiển giữa vùng này cho vùng khác dễ dẫn đến chất lượng khí nén không đạt yêu cầu hoặc chất lượng khí nén quá cao làm lãng phí đầu tư thiết bị Ví dụ như ở Việt nam giữa khu vực phía Bắc và phía Nam nhiệt độ thấp nhất trong năm giữa hai miền cũng khác biệt nhau xa, vì vậy, yêu cầu về chất lượng khí nén điều khiển cũng không nên chọn đồng nhất

Bình chứa khí nén khô

Về cấu tạo cơ khí, bình chứa khí nén khô không có gì đặc biệt Trong mục này, vấn đề quan trọng nhất giáo viên cần phải giới thiệu và giải thích cho học viên cấu hình của bình chứa khí nén trong hệ thống khí nén của nhà máy lọc hoá dầu Lý do lựa chọn số lượng, thể tích của mỗi bình chứa (thường là hai bình chứa 100% công suất) Đặc biệt là tầm quan trọng của bình chứa khí nén trong nhà máy lọc hoá dầu để đảm bảo an toàn vận hành nhà máy trong hoạt động bình thường cũng như khi xảy ra sự cố

b Hệ thống phân phối

Trong mục này giáo viên chỉ giới thiệu phương thức phân phối khí nén trong nhà máy (dưới hình thức mạng đường ống), nêu một số yêu cầu về áp suất khí trong mạng lưới đường ống Nêu các hộ tiêu thụ khí nén chính trong nhà máy, mục đích sử dụng

Đảm bảo cung cấp khí nén liên tục

Việc cung cấp khí nén liên tục là yêu cầu bắt buộc để vận hành nhà máy được bình thường và an toàn Thậm chí trong điều kiện nhà máy phải ngừng khẩn cấp, vài trò của hệ thống khí nén có ý nghĩa sống còn trong việc đảm bảo

Trang 35

an toàn của Nhà máy Vào thời điểm này, hầu như tất cả các máy móc phải dừng hoạt động ngoại trừ các thiết bị đảm bảo an toàn Một số các thiết bị này hoạt động nhờ nguồn động lực là khí nén (các van ngừng khẩn cấp), nếu nguồn khí nén cung cấp không đầy đủ tới một thời điểm nhất định (khi điều kiện nguy hiểm đã qua đi) thì có thể gây ra thảm hoạ cháy nổ trong nhà máy Nhiệm vụ của giáo viên cần phân tích để học viên hiểu được tầm quan trọng của việc cấp khí nén liên tục trong mọi điều kiện vận hành, giải thích lý do cần phải thực hiện nhiệm vụ này

Việc duy trì nguồn khí nén trong trường hợp ngừng khẩn cấp nhà máy là một tiêu chí quan trong trong thiết kế hệ thống khí nén Mục đích của việc duy trì nguồn khí nén trong trường hợp ngừng khẩn cấp là để ngừng nhà máy theo đúng trình tự an toàn Có hai phương pháp chính để duy trì nguồn khí nén dự phòng trong trường hợp khẩn cấp là: cung cấp nguồn điện dự phòng cho máy nén, dự trữ khí nén đủ để ngừng nhà máy an toàn Trong thực tế có thể áp dụng một trong hai biện pháp trên hoặc phối hợp cả hai Giáo viên cần phân tích đánh giá ưu nhược điểm của từng giải pháp về khía cạnh đầu tư, vận hành

và độ tin cậy

d Hệ thống khí nén cục bộ

Trong nhà máy lọc hóa dầu, ngoài hệ thống khí nén trung tâm cấp theo mạng lưới đường ống còn có những hệ thống cấp khí nén cục bộ cho những yêu cầu sử dụng riêng biệt Lý do cần có một số hệ thống khí nén riêng biệt với

hệ thống khí nén trung tâm là vì một số nguyên nhân chính sau:

- Yêu cầu về chất lượng khí nén khác biệt nhiều so yêu cầu chất lượng khí nén cho thiết bị điều khiển, vì vậy, nếu dùng chung một hệ thống sẽ dẫn đến tăng chi phí sản suất

- Chất lượng khí nén cho các nhu cầu riêng không yêu cầu cao, lượng sử dụng lớn

- Hộ tiêu thụ ở nơi quá xa mạng ống phân phối

Một trong những ví dụ điển hình về hệ thống khí nén cục bộ trong nhà máy lọc dầu là hệ thống khí nén cho quá trình tái sinh xúc tác của phân xưởng cracking xúc tác cặn Để khôi phục hoạt tính của xúc tác cần phải loại bỏ coke bám trên bề mặt hạt xúc tác Phương pháp đơn giản và hiệu quả nhất để loại

bỏ coke bám trên bề mặt xúc tác là tiến hành đốt coke ở nhiệt độ thích hợp Khí cấp vào thiết bị tái sinh được cung cấp bởi máy nén riêng, thông thường, máy nén này được dẫn động bởi tuốc bin hơi Giáo viên cần giới thiệu sơ đồ chung của hệ thống cấp khí nén cục trong phân xưởng cracking xúc tác cặn như hình

Trang 36

H-15 trong giáo trình Đây cũng là phần phụ trợ quan trọng của quá trình tái sinh xúc tác trong phân xưởng cracking (một phân xưởng chính trong nhà máy lọc dầu) Việc giới giới thiệu chi tiết về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống này giúp cho việc hình thành kỹ năng vận hành phân xưởng cracking cho học viên được tốt hơn

Máy nén khí

Máy nén khí được sử dụng để cấp không khí nén cho thiết bị tái sinh xúc tác trong phân xưởng cracking có thể là loại máy nén khí kiểu hướng trục hoặc máy nén ly tâm Tuy nhiên, trong thực tế, máy nén kiểu hướng trục thường được sử dụng hơn do có khả năng điều khiển được áp suất và công suất tạo điều kiện linh hoạt trong vận hành Giáo viên cần giới thiệu kiểu dạng máy nén hướng trục để học viên nhận biết được dễ dàng khi gặp trong thực tế Có thể minh hoạ theo như hình H-16A trong giáo trình Cần giới thiệu một cách khái quát cấu tạo các bộ phận chính của máy nén hướng trục, bao gồm:

- Rô to (Rotor);

- Stato (Stator);

- Vỏ máy và các bộ phận phụ

Rô-to của máy nén hướng trục

Rô-to của máy nén hướng trục là một bộ phận quan trọng nhất của máy nén hướng trục Các bộ phận của Rô-to cần giới thiệu chi tiết như: Trục rô-to, cánh nén hướng trục; vành nén ly tâm,… Để minh hoạ cho cấu tạo của rô-to, cần giới thiệu các hình vẽ H-17, H-16B, H-16 C của giáo trình Ngoài ra, cần giới thiệu cho học viên cấu tạo, chức năng của từng bộ phận này, đặc biệt là một số kết cấu đặc biệt như vành nén lý tâm Giải thích cho học viên hiểu rõ lý

do cần phải lắp thêm vành nén ly tâm ở giai đoạn cuối của máy nén hướng trục Phân tích các đường đặc tuyến của máy nén hướng trục có lắp vành nén ly tâm

Stato máy nén hướng trục

Giáo viên cần giới thiệu cấu tạo và chức của Stato trong việc tạo ra dòng khí nén trong máy nén hướng trục Cấu tạo của các bộ phận Stato minh hoạ như các hình H-16 B, H-16 C và H-17 trong giáo trình

Vỏ máy nén

Phần này tương đối đơn giản, giáo viên trình bày theo như nội dung của giáo trình

3.1.2.3 Hệ thống cấp khí Ni-tơ

Trang 37

Ngoài hệ thống khí nén, trong các nhà máy lọc hóa dầu còn có hệ thống cung cấp khí ni-tơ để đảm bảo vận hành an toàn nhà máy và phục vụ cho công tác bảo dưỡng và khởi động nhà máy Hệ thống khí nơ-tơ có vai trò đặc biệt quan trong đối với một số quá trình công nghệ của nhà máy lọc dầu Khí ni-tơ là một dạng khí trơ thích hợp để cách ly các môi trường có khả năng gây cháy nổ nếu các môi trường này tiếp xúc với nhau, cách ly các sản phẩm dễ bị ô-xy hoá với môi trường không khí Ngoài ra, khí ni-tơ còn được sử dụng rộng rãi trong bảo dưỡng, đường ống máy móc, thiết bị Giáo viên cần giới thiệu cho học viên

cụ thể vai trò của ni-tơ trong nhà máy lọc hóa dầu để hiểu rõ được tầm quan trọng của hệ thống này qua đó nâng cao ý thức học tập

a Các phương pháp sản xuất khí ni tơ

Sản xuất ni-tơ về cơ bản vẫn đi từ nguồn ni-tơ trong không khí tự nhiên Tuy nhiên, có nhiều phương pháp sản xuất ni tơ khác nhau đi từ không khí Mỗi phương pháp có một ưu, nhược điểm và phạm vi ứng dụng nhất định Giáo viên cần giới thiệu cho học viên các phương thức cơ bản sản xuất ni-tơ hiện nay như trình bày trong các mục của giáo trình Từ yêu cầu cụ thể về chất lượng, khối lượng ni-tơ tiêu thụ và phương thức vận hành nhà máy mà quyết định lựa chọn phương thức sản xuất ni-tơ nào cho phù hợp

Phương pháp hoá lỏng không khí

Đây là phương pháp sản xuất ni-tơ truyền thống mà học viên cũng đã được học trong các giáo trình cơ bản Vì vậy, giáo viên chỉ cần phân tích những

ưu, nhược điểm của phương pháp này và xem xét có phù hợp với việc sản xuất ni-tơ cung cấp trong nhà máy lọc hóa dầu hay không

Phương pháp hấp phụ phân tử

Đây là phương pháp sản xuất ni-tơ mới, được áp dụng sản xuất thương mại trong thời gian gần đây Giáo viên cần giới thiệu cho học viên nguyên tắc của quá trình sản xuất ni-tơ theo phương pháp này Phân tích, đánh giá ưu, nhược điểm của phương pháp này để xác định khả năng sử dụng phương pháp này để cung cấp ni-tơ trong các nhà máy lọc hóa dầu

Phương pháp hấp phụ phân tử kết hợp kỹ thuật siêu lạnh

Một trong đặc điểm tiêu thụ của nhà máy lọc hóa dầu là nhu cầu sử dụng khí ni-tơ không ổn định theo thời gian, vì vậy, nếu thiết kế công suất của hệ thống ở mức thấp sẽ không đáp ứng được yêu cầu nhà máy vào thời điểm tiêu thụ lớn nhất, ngược lại, nếu thiết kế hệ thống có công suất đáp ứng nhu cầu sử dụng lớn nhất thì lãng phí đầu tư và tăng chi phí vận hành Để vừa đáp ứng được nhu cầu của các hộ tiêu thụ trong mọi điệu kiện đồng thời vẫn không làm

Trang 38

tăng quá nhiều chi phí đầu tư thiết bị, người ta thường chọn giải pháp thiết kế công suất dự một chút so với nhu cầu vận hành bình thường và dành một lượng ni-tơ để dự phòng cho các hộ tiêu thụ vào lúc cao điểm Vấn đề đặt ra là phương thức để dự trữ ni-tơ, thực tế cho thấy, dự trữ ni-tơ lỏng có nhiều thuận lợi và kinh tế hơn so với dự trữ ni-tơ dạng khí Một phương pháp sản xuất ni-tơ

ra đời đã đáp ứng được yêu cầu này là vừa sản xuất được ni-tơ ở dạng khí phục nhu cầu tức thời vừa sản xuất được ni-tơ lỏng dự phòng cho nhu cầu sử dụng cao điểm Đó là phương pháp hấp phụ phân tử kết hợp với kỹ thuật siêu lạnh Hiện nay, các nhà máy lọc hóa dầu thường sử dụng phương pháp sản xuất ni-tơ này Vì thời gian chương trình có giới hạn, và thực tiễn sản xuất, giáo trình chỉ giới thiệu sâu về phương pháp sản xuất ni-tơ bằng phương pháp hấp phụ phân tử và kỹ thuật siêu lạnh Giáo viên cần phân tích những lý do phương pháp sản xuất ni-tơ bằng phương pháp này được sử dụng phổ biến trong các nhà lọc hóa dầu nói riêng cũng như trong lĩnh vực chế biến dầu khí nói chung

b Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động

Trong phần này giáo viên cần trình bày sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống sản xuất ni-tơ theo phương pháp hấp phụ kết hợp với kỹ thuật siêu lạnh dựa trên sơ đồ hình H-18 của giáo trình, giải thích đường đi của các dòng công nghệ, chức năng của các thiết bị Điểm quan trọng là cần phân tích để học viên hiểu được rõ từng giai đoạn tách các thành phần chứa trong không khí (tạp chất cơ học CO2,O2) ra khỏi nitơ, phương pháp để tách các thành phần này

Cấu tạo

Hệ thống cung cấp ni-tơ bao gồm các bộ phận chính sau: Bộ phận sản xuất khí ni-tơ tinh khiêt; bộ phận tàng trữ; bộ phận phân phối Trong thực tế, cấu tạo chi tiết của từng thiết bị này là bản quyền của các nhà chế tạo, vì vậy, các thông tin chi tiết về các thiết bị này học viên sẽ được tiếp cận trong thực tế sản xuất mà không được trình bày chi tiết trong giáo trình Giáo viên cần trình bày sơ bộ cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của các thiết bị trong hệ thống sản xuất ni-tơ, ngoài ra, có thể mở rộng kiến thức cho học viên qua các nguồn tài liệu khác về cấu tạo chi tiết của hệ thống máy móc thiết bị

Bộ phận sản xuất ni-tơ

Bộ phận sản xuất ni-tơ bao gồm các thiết bị chính: Máy nén khí với hệ thống làm mát, tháp hấp phụ phân tử, thiết bị trao đổi nhiệt và tháp siêu lạnh Trong đó chỉ có thiết bị hấp phụ phân tử và tháp siêu lạnh có cấu tạo đặc biệt Cấu tạo cơ bản của thiết bị hấp phụ phân tử sẽ được trình bày kỹ hơn trong bài

Trang 39

6 của giáo trình thiết bị chế biến dầu khí của chương trình đào tạo, giáo viên có thể tham khảo trước và kết nối kiến thức cho học viên

Với tháp siêu lạnh, đây là thiết bị có cấu tạo đặc biệt, giáo viên cần giải thích cho học viên kỹ về nguyên lý hoạt động của thiết bị này, các tác nhân lạnh (thường là dùng Heli lỏng) để giảm nhiệt độ của tháp Ngoài ra, vấn đề tận dụng nhiệt của tháp siêu lạnh cũng cần phải được giới thiệu để học viên hiểu được những ứng dụng của các nguyên tắc tiết kiệm năng lượng

Bộ phận tàng trữ và bay hơi

Cấu tạo của hệ thống tàng trữ và bay hơi ni-tơ lỏng đơn giản Thiết bị chứa cũng được thiết kế như các thiết bị chứa lỏng bình thường khác ngoại trừ phải được bảo ôn Thiết bị bay hơi thường sử dụng là thiết bị bay hơi dùng dàn bay hơi trao đổi nhiệt trực tiếp với không khí Trong phần này giáo viên chủ yếu cần giới thiệu chức năng nhiệm vụ của các thiết bị này trong toàn bộ hệ thống

Hệ thống phân phối

Trong nhà máy lọc hóa dầu có nhiều hộ tiêu thụ khí ni-tơ ở mức độ khác nhau Phương thức hay sử dụng để phân phối ni-tơ là sử dụng mạng lưới đường ống Tuy nhiên, với các hộ tiêu thụ yêu cầu cao về sự ổn định, nguồn ni-

tơ cung cấp để đảm an toàn vận hành (như phân xưởng reforming) thì cần có đường cung cấp riêng Vấn đề quan trọng ở đây là giáo viên cần giới thiệu cho học viên quan điểm về thiết mạng phân phối nhằm đảm bảo an toàn vận hành, giải thích các lý do cần phải xây dựng hệ thống cấp ni-tơ riêng cho các hộ tiêu thụ đặc biệt

Các hộ tiêu thụ chính

Tuỳ theo cầu hình cụ thể của từng nhà máy mà các hộ tiêu thụ có khác nhau, tuy nhiên, có thể liệt kê các hộ tiêu thụ chính trong nhà máy lọc hóa dầu là: các bể chứa sản phẩm có khả năng bị ô xy hoá cao cần phải được cách ly với không khí, các môi trường dễ cháy nố cần phải được cách ly bằng khí trơ, các thiết bị, đường ống cần phải được đuổi sạch không khí bằng khí trơ trước khi đưa huydrocacbon vào, Trên nguyên tắc sử dụng này, giáo viên giới thiệu tên cụ thể các quá trình, thiết bị cần sử dụng khí ni-tơ trong quá trình hoạt động như phân xưởng reforming, các bể chứa sản phẩm cracking, quá trình khởi động, sửa chữa bảo dưỡng,

c Chất lượng khí ni-tơ yêu cầu

Giáo viên cần giới thiệu cho học viên những chỉ tiêu chất lượng cơ bản của ni-tơ như nêu trong giáo trình, phân tích ý nghĩa của từng chỉ tiêu trong việc đảm bảo an toàn vận hành

Trang 40

3.1.2.4 Hệ thống nhiên liệu

Trong nhà máy lọc hóa dầu có nhu cầu lớn về nhiên liệu Loại nhiên liệu sử dụng trong nhà máy bao gồm cả khí và dầu nhiên liệu, vì vậy, cung cấp nhiên liệu trong nhà máy được chia ra thành hai hệ thống: hệ thống khí nhiên liệu và

hệ thống dầu nhiên liệu Khí nhiên liệu trong nhà máy được thu gom từ các quá trình chế biến Thành phần khí nhiên liệu chủ yếu là hydrocacbon từ C1-C2 và một phần LPG Các loại khi hydrocacbon nhẹ nếu không được thu gom tận dụng thì cũng bị đưa đi đốt, vì vậy, việc tận dụng khí nhiên liệu có ý nghĩa quan trọng để nâng cao hiệu quả của nhà máy Trong nhà máy lọc dầu, khí nhiên liệu vì thế được ưu tiên sử dụng trước, phần nhiên liệu thiếu hụt được bổ sung bằng dầu nhiên liệu Nguồn khí nhiên liệu không ổn định và phụ thuộc vào chế

độ vận hành của nhà máy, vì vậy, để vận hành nhà máy linh động, một số lò đốt được thiết kể để sử dụng đồng thời cả khí và dầu nhiên liệu Dầu nhiên liệu sử dụng trong nhà máy lọc hóa dầu cũng được lấy từ sản phẩm nội tại trong nhà máy, thông thường, dầu cặn quá trình cracking được sử dụng Đây là loại dầu

có chất lượng thấp và nhiều tạp chất

a Hệ thống khí nhiên liệu

Chức năng hệ thống khí nhiên liệu là thu gom các nguồn khí nhiên liệu trong nhà máy và đảm bảo phân phối tới các hộ tiêu thụ với chất lượng, lưu lượng khí đáp ứng yêu cầu Giáo viên không chỉ giới thiệu cho học viên hiểu được nguyên lý, cấu tạo hệ thống mà cần phải phân tích vai trò quan trọng của

hệ thống khí nhiên liệu trong vai trò nâng cao hiệu quả kinh tế, ti t kiệm năng lượng và bảo về môi trường

Nguyên lý hoạt động

Hệ thống thu gom phân phối khí nhiên liệu hoạt động theo nguyên tắc hệ thống trung tâm Giáo viên cần giải thích cho học viên nguyên tắc hệ thống trung tâm là chỉ có hệ thống duy nhất trong nhà máy có nhiệm vụ thu gom khí nhiên liệu sau đó phân phối đi các hộ tiêu thụ Các điểm lưu ý là hệ thống khí nhiên liệu không thực hiện nhiệm vụ là sạch khí nhiên liệu và nâng áp suất của

hệ thống cho mục đích phân phối Khí nhiên liệu trước khi thu gom từ các phân xưởng công nghệ phải được xử lý đáp ứng yêu cầu về tạp chất ở áp suất phù hợp Để thực hiện được công việc thu gom khí nhiên liệu, ngay từ khi thiết kế người ta phải quy định áp suất nguồn khí đi ra từ các phân xưởng ở giá trị phù hợp Khí từ các nguồn khác nhau có thành phần khác nhau, do vậy để đảm bảo khí đồng đều, trước khi đưa vào mạng lưới phân phối, các nguồn khí được hòa trộn trong một bình chứa Tuy nhiên, như đã trình bày ở trên, khí nhiên liệu phụ

Ngày đăng: 23/04/2013, 21:38

Nguồn tham khảo

Tài liệu tham khảo Loại Chi tiết
1. James H. Gary, Glenn E. Handwerk Petroleum Refining Technology and Economy, Markcel Dekker, Inc. New York, 2001 Khác
2. Max S. Peters, Klaus D. Timmerhaus, Ronald E West, Uninersity of Colorado Plant Design and Economics for Chemical Engineers, Mc Graw-Hill Companies, Inc, 2003 Khác
3. Handbook of Petroleum Refining Processes, Robert A. Meyers, Ph.D, Mc Graw-Hill Book Companies, Inc, 1986 Khác
4. J.M. Douglas, Conceptual Design of Chemical Processes, Mc Graw-Hill Book Companies, Inc, 1988 Khác
5. G.F.Hewitt Heat Exchanger Design Handbook, Begell House, New York, 1998 Khác
6. G.F.Hewitt, G.L. Shires, and T.R.Bott Process Heat Tranfer, CRC Press, Boca Raton, sec. 4.3,1994 Khác

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ QUÁ TRÌNH HOẠT ĐỘNG  CỦA NHÀ MÁY LỌC - HểA DẦU ĐIỂN HèNH - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ VÀ QUÁ TRÌNH HOẠT ĐỘNG CỦA NHÀ MÁY LỌC - HểA DẦU ĐIỂN HèNH (Trang 1)
Bảng 4-1. Thành phần và lưu lượng các cấu tử pha trộn  Các cấu tử  Butane  Naphtha - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
Bảng 4 1. Thành phần và lưu lượng các cấu tử pha trộn Các cấu tử Butane Naphtha (Trang 62)
Bảng 4-2. Tính chất và lưu lượng các cấu tử pha trộn diesel  Các cấu tử pha trộn  Kerosene  Dầu nhẹ - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
Bảng 4 2. Tính chất và lưu lượng các cấu tử pha trộn diesel Các cấu tử pha trộn Kerosene Dầu nhẹ (Trang 63)
Bảng 2. Thành phần các cấu tử pha trộn dầu Diesel  Các cấu tử  pha trộn  Kerosene  Dầu nhẹ - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
Bảng 2. Thành phần các cấu tử pha trộn dầu Diesel Các cấu tử pha trộn Kerosene Dầu nhẹ (Trang 74)
Bảng 3. Tính toán thể tích bể chứa xăng   Sản - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
Bảng 3. Tính toán thể tích bể chứa xăng Sản (Trang 75)
Bảng 6. Kết quả tính toán pha trộn xăng  Các cấu tử  Butane  Naphtha - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
Bảng 6. Kết quả tính toán pha trộn xăng Các cấu tử Butane Naphtha (Trang 77)
Bảng 8. Kết quả tính toán tổng thể tích bể chứa dầu thô - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
Bảng 8. Kết quả tính toán tổng thể tích bể chứa dầu thô (Trang 81)
Bảng 9 - Kết quả tính toán pha trộn xăng  Các cấu tử  Butane  Naphtha - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
Bảng 9 Kết quả tính toán pha trộn xăng Các cấu tử Butane Naphtha (Trang 87)
Bảng 10 - Kết quả tính toán pha trộn diesel  Các cấu tử pha trộn  Kerose - Sơ đồ công nghệ và hoạt động của nhà máy lọc điển hình
Bảng 10 Kết quả tính toán pha trộn diesel Các cấu tử pha trộn Kerose (Trang 88)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w