Là sinh viên năm thứ tư chuyên ngành hóa dầu,chúng em đã được học ở trường nhữngkiến thức đại cương cũng như một phần kiến thức chuyên ngành.Môn học thực tập kỹthuật là rất cần thiết và bổ ích đối với bản thân mỗi sinh viên,đây là cơ hội để chúng emcó thể củng cố lại lý thuyết đã được học và tiếp cận được với thực tế.Nhờ sự giúp đỡ củacác thầy cô trong bộ môn chúng em đã có cơ hội được thực tập tại Xí nghiệp phân phốikhí Tiền HảiThái Bình,đây là địa điểm rất phù hợp và giúp ích cho mỗi sinh viên chúngem được học tập,tìm hiểu,áp dụng kiến thức đã được thầy cô giảng dạy và mở rộng thêmsự hiểu biết. Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới Ban Giám hiệu nhà trường,bộ môn công nghệ hữu cơhóa dầu đã tạo điều kiện cho chúng em có chuyến thực tập tại Xí nghiệp phân phối khíTIền HảiThái Bình và xin cảm ơn thầy TS.Nguyễn Anh Vũ đã tận tình liên hệ và tạođiều kiện để chúng em được thực tập tại nhà máy. Chúng em gửi lời cảm ơn tới anh …..HoàngQuản đốc nhà máy đã tạo điều kiện vàgiúp đỡ chúng em trong quá trình thực tập. Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới anh Nguyễn Văn Biênkỹ sư công nghệcán bộhướng dẫn thực tập đã hướng dẫn và quan tâm tận tình giúp chúng em hiểu rõ hơn về nhàmáy.Và cảm ơn tất cả các kỹ sư,cán bộ công nhân viên trong nhà máy đã luôn nhiệt tìnhchỉ dạy,giải đáp thắc mắc cho chúng em trong suốt quá trình thực tập TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU 2
Phần 1: Tổng quan hệ thống khí Hàm Rồng-Thái Bình 3
1 Sự hình thành và phát triển hệ thống khí Hàm Rồng-Thái Bình 3
2 Sơ đồ hệ thống 4
3 Các cụm thiết bị trong Trạm phân phối khí Tiền Hải 6
Phần 2: Hệ Thống Công Nghệ 9
1 Sơ đồ công nghệ của nhà máy 9
2 Các Cụm Thiết Bị Chính 10
3.Các Thiết Bị Phụ Trợ 20
Phần 3: Mô phỏng hệ thống công nghệ trung tâm phân phối khí Tiền Hải bằng phần mềm Hysys 36
1 Sơ đồ hệ thống thiết bị mô phỏng 36
2 Thông số dòng vào 36
3 Thông số cài đặt của từng thiết bị theo dòng 37
4 Các thông số sản phẩm 42
5 Đánh giá hệ thống mô phỏng 43
6 Khảo sát ảnh hướng của các thông số công nghệ đối với hệ thống 44
Quy định an toàn trong công trình khí 47
1 Nội quy làm việc trong công trình khí 47
2 Các yêu cầu tối thiểu khi làm việc trong công trình khí 47
3 Nội quy phòng cháy chữa cháy công trình khí 47
KẾT LUẬN 50
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 2LỜI MỞ ĐẦU
Là sinh viên năm thứ tư chuyên ngành hóa dầu,chúng em đã được học ở trường những kiến thức đại cương cũng như một phần kiến thức chuyên ngành.Môn học thực tập kỹ thuật là rất cần thiết và bổ ích đối với bản thân mỗi sinh viên,đây là cơ hội để chúng em
có thể củng cố lại lý thuyết đã được học và tiếp cận được với thực tế.Nhờ sự giúp đỡ của các thầy cô trong bộ môn chúng em đã có cơ hội được thực tập tại Xí nghiệp phân phối khí Tiền Hải-Thái Bình,đây là địa điểm rất phù hợp và giúp ích cho mỗi sinh viên chúng
em được học tập,tìm hiểu,áp dụng kiến thức đã được thầy cô giảng dạy và mở rộng thêm
sự hiểu biết
Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới Ban Giám hiệu nhà trường,bộ môn công nghệ hữu cơ hóa dầu đã tạo điều kiện cho chúng em có chuyến thực tập tại Xí nghiệp phân phối khí TIền Hải-Thái Bình và xin cảm ơn thầy TS.Nguyễn Anh Vũ đã tận tình liên hệ và tạo điều kiện để chúng em được thực tập tại nhà máy
Chúng em gửi lời cảm ơn tới anh … Hoàng-Quản đốc nhà máy đã tạo điều kiện và giúp đỡ chúng em trong quá trình thực tập
Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới anh Nguyễn Văn Biên-kỹ sư công nghệ-cán bộ hướng dẫn thực tập đã hướng dẫn và quan tâm tận tình giúp chúng em hiểu rõ hơn về nhà máy.Và cảm ơn tất cả các kỹ sư,cán bộ công nhân viên trong nhà máy đã luôn nhiệt tình chỉ dạy,giải đáp thắc mắc cho chúng em trong suốt quá trình thực tập
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 4Thái Bình vào khoảng 1.925 tỷ đồng Địa điểm xây dựng tại KCN Tiền Hải, xã Đông Cơ, huyện Tiền Hải, tỉnh Thái Bình
Trong giai đoạn 1, hệ thống sẽ tiếp nhận và phần phối đến các khách hàng tiêu thụ qua kênh phân phối khí thấp áp, CNG với sản lượng khí ước tính khoảng trên 560.000 m3
khí/ngày đêm (khoảng trên 200 triệu m3 khí/năm) Áp suất làm việc của hệ thống khí từ 14-35bar
Mục đích của hệ thống khí Hàm Rồng-Thái Bình là cung cấp khí cho khu Công nghiệp Tiền Hải-tỉnh Thái Bình và các tỉnh lân cận, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng và thúc đẩy kinh tế của địa phương và khu vực phía Bắc
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 5thiết bị tách lọc, hấp thụ, xử lý nhiệt,…Khí sau khi xử lý được đưa qua hệ thống ống phân phối khí thấp áp cho các khách hàng là các nhà máy lân cận trong khu công nghiệp tiêu thụ và một phần được đưa qua trạm nén CNG, cung cấp CNG cho các khách hàng tiêu thụ ở các tỉnh miền Bắc
b Trạm phân phối khí Tiền Hải( GDC)
Hình 1.2: Sơ đồ công nghệ PFD của trạm phân phối khí Tiền Hải
Sơ đồ công nghệ của Trạm phân phối khí Tiền Hải bao gồm 5 phần chính: Cụm nhận thoi, tháp tách ba pha áp suất cao, thiết bị lọc – tách, tháp hấp thụ sử dụng dung môi TEG
và hệ thống đồng hồ đo lượng khí khách hàng tiêu thụ Khí từ trạm tiếp bờ sau khi giảm
áp được đưa vào tháp tách ba pha áp suất cao để tách sơ bộ ra ba pha khí, condensat và nước Khí sau khi tách sơ bộ nước và condensat được đưa qua thiết bị lọc – tách để tách bụi và tách tiếp một phần nước Sau đó khí tiếp tục được đưa đi qua tháp tách nước bằng phương pháp hấp thụ sử dụng dung môi TEG, tháp hấp thụ này tách nước tương đối triệt
để, hạ nhiệt độ điểm sương của khí xuống khoảng -23oC Sau khi tách nước khí khô được
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 6đem phân phối cho các khách hàng tiêu thụ, lưu lượng khí tiêu thụ được đo bằng hệ thống đồng hồ đo lưu lượng sales gas meter
3 Các cụm thiết bị trong Trạm phân phối khí Tiền Hải
a Cụm nhận thoi
Mục đích để nhận con thoi phóng từ ngoài giàn phóng về khi thực hiện quá trình phóng thoi Quá trình phóng thoi được tiến hành với mục đích là làm sạch, phát hiện hư hỏng và các sự cố có thể hình thành trên đường ống Quá trình phóng thoi thường được thực hiện định kỳ, trong những trường hợp xảy ra sự cố đường ống cũng có thể phải thực hiện quá trình này
b Tháp tách ba pha áp suất cao
Mục đích chính của tháp tách này là tách sơ bộ pha lỏng lẫn trong pha khí Pha lỏng ở đây bao gồm hai pha là condensat và nước Đây là thiết bị tiền xử lý vô cùng quan trọng trong trạm phân phối khí
c Tháp lọc – tách dạng đứng
Mục đích của tháp này là tách phần lỏng lẫn trong khí và tách bụi cũng như cặn rắn cuốn theo dòng khí Đây là thiết bị lọc dạng màng làm việc bán liên tục với chức năng chính là lọc bụi và một phần nhỏ nước
d Tháp hấp phụ nước sử dụng dung môi TEG
Mục đích của thấp này là tách triệt để nước( cả thể hơi và lỏng) lẫn trong khí Sau hấp thụ nhiệt độ điểm sương của hỗ hợp khí hạ xuống -23oC
e Tháp tách ba pha áp suất thấp V-402
Mục đích của thiết bị là ổn định dòng condensat (nhiệt độ 75°C),sau đó dòng condensat được bơm trở lại thiết bị trao đổi nhiệt Pre-heater để tận dụng nhiệt rồi được đưa đến thùng chứa condensat, nước lẫn dầu đi tới Closed Drain Vessel
f Bình chứa Close Drain
Mục đích: Chứa lỏng từ các ống gom từ thiết bị tách 3 pha áp suất cao và lỏng
từ những thiết bị và đường ống khác trong nhà máy
+)Khí từ Closed Drain Vessel tới Flare
+)Lỏng sẽ được đưa sang Burn Pit
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 7g Cụm gia nhiệt condensatbị
- Pre-heater X-401
Mục đích: gia nhiệt sơ bộ dòng condensat từ thiết bị tách 3 pha áp suất cao (HP seperator) bằng cách trao đổi nhiệt với chính dòng condensat từ thiết bị tách 3 pha áp suất thấp
i Hệ thống bể đốt Burn pit
Mục đích của hệ thống là gom các phần lỏng có lẫn dầu trong trạm phân phối để đốt phần dầu và đưa nước về trạm xử lý nước thải
k Hệ thống xử lý nước thải
Mục đích của hệ thống là thu gom nước thải trong trạm phân phối khí, xử lý loại
bỏ các chất thải lẫn trong nước để đạt được chỉ tiêu kỹ thuật quy định trước khi xả thải ra biển
l Hệ thống khí công cụ
Mục đích của hệ thống là nén không khí đến áp suất 12 bar, giúp cung cấp khí điều khiển cho toàn bộ hệ thống thiết bị, điều khiển các van quan trọng như Shutdown van, Pressure Control van, … Đây cũng là một hệ thống vô cùng quan trọng trong trạm phân phối khí
m Hệ thống khí đốt( Fuel gas)
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 8Mục đích của hệ thống là trích một phần khí sản phẩm để cung cấp khí đốt cho toàn bộ hệ thống để duy trì tháp đốt Flare, cung cấp khí sạch để bảo dưỡng thiết bị, cân bằng áp suất trong thiết bị khi vận hành,…
Ngoài ra trạm phân phối còn có hệ thống nước cứu hỏa để đảm bảo an toàn cho trạm khi quá trình vận hành xảy ra sự cố cháy nổ
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 9Phần 2: Hệ Thống Công Nghệ
1 Sơ đồ công nghệ của nhà máy
Nguyên lý hoạt động: Dòng khí tự nhiên khai thác ngoài biển qua hệ thống ống dẫn
qua trạm tiếp bờ LFS và được đưa đến trung tâm phân phối khí GDC Tiền Hải.Khí tiếp tục qua tháp tách ba pha làm việc ở áp suất cao HP-V401 để tách pha lỏng (condensate
và nước) và pha khí.Trong trường hợp kiểm tra, bảo dưỡng, làm sạch hệ thống đường ống
từ giàn vào đến GDC Tiền Hải dòng khí sẽ được qua cụm nhận thoi PR-401
Dòng khí đi ra từ HP-V401 được đưa qua thiết bị lọc Filter F-401A/B để tách lượng lỏng,bụi trước khi đi vào cụm tách nước bằng TEG SK-406.Dòng khí sau khi được xử lý
từ cụm SK-406 được dẫn tới hệ thống Sales Gas Metering để phân phối cho khách hàng Một phần nhỏ khí được đưa tới hệ thống Fuel Gas.Khí thương phẩm sẽ được cung cấp tới các khu công nghiệp qua hệ thống đường ống hoặc các xe chở CNG
Phần condensate từ HP-V401 được đưa qua thiết bị trao đổi nhiệt X-401 để tận dụng nhiệt của dòng condensate đã ổn định từ tháp tách áp suất thấp LP V-402.Dòng condensate sau khi trao đổi nhiệt được đưa qua thiết bị gia nhiệt bằng điện H-401 để nâng nhiệt độ lên 75°C trước khi đi vào tháp tách áp suất thấp LP V-402.Tại đây pha khí tách
ra được đưa tới Flare để đốt Dòng condensate ổn định được bơm P-402A/B bơm tới thiết
bị trao đổi nhiệt X-401 trước khi đi vào Tank chứa TK-401,phần nước chứa một lượng nhỏ condensate được thu gom về bể chứa nước thải Closed Drain Vessel và được tháo định kì ra Burn Pit để đốt nếu hàm lượng condensate trong đó >2% trước khi đưa vào hệ thống xử lý nước thải
Hình 2.1:Bản vẽ PFD của GDC Tiền Hải
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 102 Các Cụm Thiết Bị Chính
a.Trạm tiếp bờ ( Land Fall Station )
Trạm tiếp bờ ( LFS ) được đặt cách trung tâm phân phối khí khoảng 5,7 km , LFS được trang bị một van ESDV ( Emergency Shutdown Valve ) cùng với đường ống phụ (bypass).Hệ thống ức chế hình thành hydrat được đặt trên đường ống downstream của ESDV.LFS bao gồm các phần chính sau:
- ESDV ( Emergency Shutdown Valve )
- MIJ ( Monolithic Isolation Joint )
b Cụm nhận thoi (Pig Reciever)
Cụm nhận thoi (PR) được đặt tại đầu vào của trung tâm phân phối khí (GDC) nhằm mục đích nhận thoi khi nhà máy tiến hành kiểm tra,làm sạch bên trong đường ống theo định kì bảo dưỡng.( khoảng 6÷12 tháng )
Tùy vào mục đích sử dụng mà dùng các loại thoi khác nhau
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 11c.Tháp tách pha áp suất cao HP V-401
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 12Hình 2.3:Tháp tách ba pha áp suất cao HP V-401
Tháp tách HP V-401 là thiết bị tách ba pha nằm ngang với mục đích chính để phân tách lỏng ra khỏi dòng khí
Bình tách 3 pha có it nhất 4 bộ phận cơ bản bên trong bình là:
- Bộ phận tiếp nhận dòng: bộ phận này được lắp ngay trên đường vào của hỗn hợp dầu khí tham gia vào giai đoạn đầu của quá trình tách, khuyếch tán dòng khí trước khi
đi vào bộ phận phân tách trọng lực;
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 13- Bộ phận tách trọng lực: một lượng lơn hơi và lỏng được tách ở đây Các giọt lỏng
đủ lớn để rơi và lắng nhờ trọng lực;để tăng hiệu quả tách các bọt khí ra khỏi dầu có các mặt phẳng nghiêng ( tấm lệch dòng);
- Bộ phận chứa lỏng: trong bộ phận này, các vách ngăn được sử dụng để tăng cường tách dầu nước trong bình tách
- Bộ phận chiết sương: những giọt lỏng, kích cỡ nhỏ thường không thể lắng đọng nhờ trọng lực Những bộ chiết sương được sử dụng để tăng cường sự tách hiệu quả hơn, có thể bắt lại các giọt lỏng kích thước nhỏ có thể bị cuốn theo dòng khí, khiến chúng rơi và lắng đọng xuống
Dòng hỗn hợp khí và lỏng ban đầu đi vào tháp tách đập vào các tấm chắn chất lỏng và hợp lại với nhau thành các giọt lớn lắng xuống nhờ trọng lực Để tăng hiệu quả tách người ta bố trí các mặt phẳng nghiêng kế tiếp nhau Dòng khí bay lên qua bộ phận lọc sương theo đường ống ra ngoài tới F-401 A/B Lỏng bao gồm nước và condensate, do chênh lệch tỷ trọng condensate tràn qua vách ngăn theo đường ống tới
hệ thống ổn định condensate Pha nước được tháo ra được đưa tới closed drain Vessel
Bảng 2.3:Thông số của tháp tách áp suất cao HP V-401
Hình 2.4:Bản vẽ P&ID của háp tách ba pha HP V-401
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 14d.Thiết bị lọc khí thẳng đứng F-401A/B
Khí được tách ra từ tháp tách ba pha áp suất cao sẽ được xử lý ở thiết bị F-401A/B để loại bỏ phần lỏng và bụi cuốn theo trước khi đưa vào tháp tách nước TEG.Phần lỏng tháo
ra được thu gom vào bể chứa nước thải trước khi xử lý
Bảng 2.4: Thông số chính của F-401A/B
Nguyên lý: Khí chứa lỏng,bụi đi ra từ tháp tách ba pha áp suất cao được qua SDV
và đưa vào thiết bị F-401A/B.Hỗn hợp khí lỏng đi vào thiết qua bộ phận chia dòng được phân phối đều và một phần lỏng được tách ra nhờ trọng lực,khí được đi qua lưới lọc vào trong các ống lọc đặt thẳng đứng bên trong thiết bị.Bụi bị giữ lại trên bề mặt trong của các ống lọc.Khí sạch được đi ra qua SDV vào cụm tách nước TEG.Phần lỏng được thu gom vào bể chứa nước thải (Closed Drain Vessel)
Hệ thống gồm hai thiết bị làm việc luôn phiên để hệ thống làm việc liên tục
Để hỗ trợ cho F-401A/B hoạt động tốt người ta sử dụng hệ thống tháo nước ngưng,hệ thống điều khiển mức LCV và hệ thống an toàn SIS
Hình 2.5:Bản vẽ P&ID của F-401A/B
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 15e.Hệ thống gia nhiệt condensate H-401,X-401
Phần condensat sau khi tách từ tháp tách ba pha áp suất cao được đưa vào thiết bị trao đổi nhiệt X-401.Tại đây diễn ra quá trình trao đổi nhiệt giữa dòng condensat vào và dòng tuần hoàn từ tháp tách ba pha áp suất thấp.Dòng condensate sau khi được trao đổi nhiệt ở X-401 sẽ đi vào thiết bị gia nhiệt bằng điện H-401.Tại đây dòng condensate được gia nhiệt lên 75oC và đi vào tháp tách ba pha ở áp suất thấp
Trang 16402 có cấu tạo tương tự như HP V-401 Dòng khí tách ra được đưa tới Flare Dòng condensate được bơm quay trở lại thiết bị trao đổi nhiệt X-401 nhờ bơm P-402A/B để gia nhiệt cho condensate vào và làm giảm nhiệt độ dòng ra đảm bảo an toàn trong quá trình tồn chứa,bảo quản.Nước lẫn dầu được đưa tới hệ thống thu gom nước thải Closed Drain Vessel
Cấu tạo của tháp tách ba pha áp suất thấp LP V-402 tương tự như tháp tách ba pha áp suất cao HP V-401
Bảng 2.7: Thông số chính của LP V-402
Bảng 2.8: Yêu cầu chất lượng khí sản phẩm Sales Gas
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 17h Bể thu gom nước thải Closed Drain Vessel:
Chức năng của bể chứa nước thải( Closed Drain Vessel )là tập hợp các dòng lỏng từ tháp tách áp suất cao( trong trạng thái làm việc liên tục )và từ các thiết bị xử lý lỏng khác
và đường ống trong quá trình làm việc Khí từ bể chứa sẽ được đưa sang Flare để đốt Nước từ closed drain vessel sẽ được đưa sang Burn Pit để đốt và xử lý
Bảng 2.9 :Thông số chính của Closed Drain Vessel V-403
đi vào Flare để đốt Phần lỏng thu từ Knock-out được đưa tới Burn Pit để đốt
Bảng 2.10 :Thông số chính của Flare
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 18Bảng 2.11:Thông số chính của Burn Pit
l Hệ thống xử lý nước thải
Hệ thống xử lý nước thải nhằm đáp ứng chỉ tiêu yêu cầu của Chính Phủ.Nước sau khi được loại bỏ sơ bộ dầu ở Burn Pit tiếp tục được qua hệ thống xử lý nước thải.Methanol được tách ra bằng cách gia nhiệt đến nhiệt độ bay hơi.Lượng nước có lẫn dầu được sục acid, tuyển nổi,trung hòa acid,ép bùn,lọc và đưa qua hệ thống vi sinh để xử lý trước khi thải ra biển
Bảng 2.12:Thông số chính của Hệ thống xử lý nước thải
Hàm lượng tối đa của dầu ở dòng vào 2000 ppmv
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 19Hàm lượng tối đa của dầu ở dòng ra 5 ppmv
m.Hệ thống không khí nén
Không khí nén được cung cấp từ hai máy nén khí.Khí nén dùng để đóng mở các van theo yêu cầu từ bộ phận điều khiển
Bảng 2.13:Thông số chính máy nén không khí
n.Hệ thống khí đốt (Fuel Gas System)
Hệ thống Fuel Gas nhằm cung cấp khí để duy quá trình cháy liên tục cho Flare,để bổ sung khí trong trường hợp nhà máy bị mất khí,chênh áp.Đồng thời nó còn được dùng để đuổi N2 ra khỏi thiết bị khi làm sạch hoặc bảo trì hệ thống bằng N2
Dòng khí sau khi đi qua cụm tách nước TEG một phần được đưa vào hệ thống Fuel Gas.Hệ thống này gồm hai thiết bị chính:
- Fuel Gas Super Heater;
- Fuel Gas Receiver V-404
Bảng 2.13.a:Thông số chính của Fuel Gas Super Heater
Trang 20Bảng 2.13.b:Thông số chính của Fuel Gas Reciever
Thông số của Fuel Gas Reciever V-404 Dữ liệu
Van đóng mở là một trong những loại van được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp
- Khi tiến hành quay tay quay theo ngược chiều kim đồng hồ ( tùy theo cấu tạo của từng loại ) làm cho cửa van chuyển động đi lên thực hiện quá trình mở van
- Khi quay tay quay theo cùng chiều kim đồng hồ làm cho cửa van chuyển
động đi xuống thực hiện quá trình đóng van
- Van cổng làm việc được ở chế độ:
+ Đóng van hoàn toàn
+ Mở van hoàn toàn
+ Không làm việc được ở chế độ tiết lưu vì ở chế độ này cổng van sẽ bị mài theo mòn do tác động của dòng lưu chất Nó sẽ bị rò rỉ ở lần đóng tiếp
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 21Hình 2.6:Gate Valve
b Van cầu (Global valve)
Van cầu hay còn gọi là van điều tiết Dòng chảy đi qua van cầu bị chuyển hướng
Sự đổi hướng dòng chảy này tạo nên sự cuộn xoáy và áp suất của dòng chảy qua van cũng bị giảm nhiều hơn, do đó năng lượng đòi hỏi để chuyển chất lỏng qua van điều tiết cũng lớn hơn
Trong van cầu khi ở vị trí điều tiết thì toàn bộ phần cửa van nằm trong dòng chảy
do đó sự mài mòn xảy ra đồng đều hơn Khi vòng làm kín và cửa van bị mài mòn đồng đều nhau thì sau một thời gian sử dụng lâu dài vẫn giữ được độ kín của nó Vì lý
do này nên chúng thường được dùng trong quá trình điều tiết dòng chảy
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 22Hình 2.7:Global Valve
Hình 2.8:Global Valve
c Van bi (Ball valve)
Phần điều chỉnh dòng chảy có cấu tạo tròn và có lỗ cho vật chất đi qua Bi được giữ chặt giữa hai vòng làm kín Tay quay được lắp ở đầu trên của cần van
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 23 Khi vặn tay quay một góc 90o thì van sẽ ở vị trí đóng hoặc vị trí mở Do đó van bi cũng là loại đóng mở nhanh
Tay quay của van bi nằm song song với dòng chảy khi van ở vị trí mở Còn khi tay quay nằm vuông góc với đường ống thì nó ở vị trí đóng Van bi cũng có thể được chế tạo để dẫn dòng chẩy theo nhiều hướng
Van bi thường không dùng cho mục đích điều chỉnh dòng chảy vì khi chúng ở vị trí điều tiết thì phần cửa van nằm trong dòng chảy sẽ bị mài mòn nhiều hơn
Van bi làm việc được ở chế độ
Đóng van hoàn toàn
Trang 24d Van một chiều (Check valve)
Trong loại van này chỉ có một phần chuyển động là cửa van được gắn liền với thân van bởi một trục bản lề Cửa van tự do di chuyển Khi không có dòng chảy đi qua van, thì cửa van ở vị trí đóng do khối lượng của nó Giả sử ta có dòng chảy theo hướng từ A sang
B, vì cửa van có thể tự do di chuyển nên lực của dòng chảy sẽ nâng cửa van lên vị trí mở Khi ngắt dòng chảy thì cửa van sẽ trở lại trạng thái đóng Điều này ngăn cản được chất lỏng chảy ngược trở lại
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 25Hình 2.10:Check Valve
e Van an toàn (Pressure safety valve)
- Nhiệm vụ của van an toàn là đảm bảo sự an toàn cho một thiết bị hay một cụm thiết bị nào đó bằng cách giữ cho áp suất của thiết bị hay cụm thiết bị đó luôn luôn trong giới hạn áp suất cho làm việc ( an toàn ) cho phép
- Van an toàn là loại van thường xuyên đóng nó chỉ làm việc (tự động) và bắt buộc phải làm việc ở một áp suất tối thiểu nào đấy (áp suất cài đặt) Điều đó có nghĩa là khi áp trong hệ thống đạt đến giá trị cài đặt của van an toàn thì van an toàn sẽ tự động mở để làm giảm áp suất trong hệ thống
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 26Hình 2.11: Pressure Safety Valve
f Van điều khiển
- Là loại van tự động điều chỉnh vị trí cửa van thông qua thiết bị điều khiển Nhiều loại van điều khiển bằng tay có thể lắp đặt thêm cơ cấu dẫn động vào thân van để trở
thành van điều khiển
- Van điều khiển có các bộ phận sau:
1 Cơ cấu chấp hành ( phần van: van cầu,van bi )
2 Cơ cấu điều khiển ( bộ phận truyền động)
a Cơ cấu dẫn động (actuator)
b Lò xo (spring)
c Màng điều khiển(diaphrgm)
d Khí nén động lực (air pressure)
3 Tín hiệu điều khiển
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 27Hình 2.12: Van dùng khí nén để đóng ( Air to close )
Trong cơ cấu dẫn động có một màng ngăn kín khí và một lò xo Cơ cấu dẫn động nhận khí nén hay tín hiệu từ thiết bị điều khiển Trong loại van này có cơ cấu dẫn động sử dụng khí nén để di chuyển cần van điều khiển Không khí nén được đưa vào phía trên màng ngăn, vì thế áp lực của khí nén sẽ đẩy màng ngăn xuống và ngược lại lò xo luôn có
xu hướng đẩy màng ngăn lên Khi áp suất của không khí thắng lực đẩy lên của lò xo thì cần van sẽ bị đẩy xuống và van đóng lại Loại van này còn được gọi là van đóng bằng không khí nén (Air-to-close) vì khi tăng áp suất không khí nén trên màng ngăn sẽ làm cho van đóng lại
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 28Hình 2.13: Van dùng khí nén để mở ( Air to open )
Khi tăng áp suất không khí trên màng ngăn thì cơ cấu dẫn động sẽ di chuyển cần van xuống vị trí mở Loại van này còn được gọi là van mở bằng không khí nén (Air-to-open)
3.2.Hệ thống bơm
a.Bơm ly tâm
Bơm ly tâm dùng để bơm condensate từ Tank chứa mang đi tiêu thụ
Bảng 2.14: Thông số chính của bơm ly tâm P-403A/B
Trang 29Độ dày ăn mòn mòn cho phép 3mm
Cấu tạo của bơm ly tâm:
có cánh dẫn công tác) và ống hút được điền đầy chất lỏng - người ta thường gọi là mồi bơm Chất lỏng được hút vào tâm của bơm,sau đó văng ra khoảng trống giữa bánh cánh
và vỏ bơm dưới tác dụng của lực ly tâm.Sau đó chất lỏng được đẩy ra khỏi cửa bơm
Ưu điểm:
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 30- Có lưu lượng đều và ổn định với cột áp không đổi
- Kích thước nhỏ gọn và trọng lượng bé hơn so với bơm piston
- Cho phép nối trực tiếp với động cơ cao tốc không qua hộp giảm tốc (Trị số vòng quay có thể đạt đến 40,000 vòng/phút)
- Thiết bị đơn giản
- An toàn lúc làm việc
- Ít nhạy cảm với chất lỏng có chứa các loại hạt rắn
- Khối lượng sửa chữa thường kỳ nhỏ vì ít các chi tiết động
- Điều chỉnh lưu lượng đơn giản
Nhược điểm:
- Không có khả năng tự hút (Trước khi khởi động bơm cần điền đầy chất lỏng vào bánh cánh và đường ống hút) nên làm tăng giá thành và thiết bị của bơm thêm phức tạp
- Hiệu suất của bơm giảm nhiều khi độ nhớt của chất lỏng cần bơm tăng lên,
- Dễ xảy ra hiện tượng xâm thực
b.Bơm trục vít
Trong hệ thống bơm trục vít sử dụng để bơm hỗn hợp condensate và nước từ tháp tách ba pha V-402 tuần hoàn lại pre-heater để trao đổi nhiệt.Đồng thời dùng bơm hỗn hợp lỏng từ thùng chứ Closed Drain Vessel V-403 ra Burn Pit
Bảng 2.15:Một số thông số của bơm trục vít P-402A/B
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 31Nhiệt độ thiết kế 0÷90 o C
Cấu tạo của bơm trục vít:
Ưu điểm của bơm trục vít:
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 32- Bơm dùng vít đẩy để vận chuyển các loại bùn loãng, bùn đặc, bùn lẫn nước vào hệ thống ép lọc hoặc hệ thống khuấy trộn
- Bơm trục vít có cấu tạo đơn giản, chế độ bảo hành nhanh, chi phí đầu tư ban đầu thấp
- Có khả năng chống mài mòn tốt
Nhược điểm:
- Công suất hoạt động của bơm thấp
- Khả năng đẩy chất lỏng đi xa kém…
3.3.Hệ thống thiết bị đo lưu lượng
a.USM Sales Gas Meter ME-401 A/B/C
ME-401A/B/C là hệ thống đo lưu lượng sản phẩm khí trước khi đưa sang Trạm phân
Sóng siêu âm ở tần số 1 MHz được truyền dưới một góc vào dòng chất lỏng cần đo Một phần năng lượng này sẽ bị phản hồi bởi các điểm gián đoạn âm thanh như các hạt nhỏ, bong bóng, hoặc các dòng xoáy hỗn loạn Sự khác biệt tần số giữa tín hiệu truyền đi
và tín hiệu nhận được (độ dịch tần số) tỷ lệ trực tiếp với vận tốc dòng chảy
Hệ thống ME-401 A/B/C gồm ba thiết bị nối tiếp nhau nhằm mục đích đảm bảo sự chính xác khi một trong ba thiết bị bị hỏng
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 33Hình 2.16: USM Sales Gas Meter
Bảng 2.16: Thông số chính của ME-401 A/B/C
b.Condensate Meter ME-402
ME-402 dùng để đo lưu lượng condensate từ Tank chứa TK-401 trước khi đưa vào xe bồn đem đi phân phối cho khách hàng.ME-402 đo lưu lượng theo nguyên lý Coriolis:
Khi chưa có lưu chất đi qua, ống chữ U này sẽ rung với tần số và biên độ đã biết trước Khi lưu chất đi qua càng nhiều do ảnh hưởng của lực Coriolis mà ống sẽ càng xoắn.Sự xoắn của ống chữ U này làm cho dao động của ống không còn giống như khi ống rỗng
mà sẽ lệch đi một góc tương ứng.Để đo lưu lượng của lưu chất qua ống, người ta đo sự lệch pha của dao động nói trên Lưu lượng càng lớn thì độ lệch pha càng cao
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 34Hình 2.17:Coriolis Flow Meter
Bảng 2.17: Thông số chính của ME-402
c.Thermal Mass Meter ME-405
Khí thu gom từ các đường ống được đưa qua ME-405 trước khi đi vào Flare
Thermal Element Một trong hai cái sẽ dùng để đo nhiệt độ của dòng lưu chất trước khi
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 35gia nhiệt và cái còn lại đo nhiệt độ của dòng lưu chất sau khi gia nhiệt Như vậy, cho dù nhiệt độ của dòng lưu chất trước khi đo có thay đổi thì kết quả đo vẫn bảo đảm độ chính xác cần thiết Kết quả đo của 2 TE sẽ được xử lý và thiết bị đo sẽ cho ra kết quả là tín hiệu điện (4–20mA,1 – 5V ) tỉ lệ với lưu lượng của lưu chất
Hình 2.18: Thermal Mass Meter
Bảng 2.18: Thông số chính của ME-405
Áp suất vận hành thông thường 30÷70 kPag
Nhiệt độ vận hành thông thường -11.2÷38oC
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 36Phần 3: Mô phỏng hệ thống công nghệ trung tâm phân
phối khí Tiền Hải bằng phần mềm Hysys
1 Sơ đồ hệ thống thiết bị mô phỏng
2 Thông số dòng vào
Dòng vào TB WHP đưa vào tháp tách ba pha áp suất cao
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 373 Thông số cài đặt của từng thiết bị theo dòng
a Thông số thiết bị HP separator
Thông số cài đặt dòng vào- ra thiết bị HP separator
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 38b Thông số thiết bị filter separator
Thông số cài đặt thiết bị
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 39 Thông số dòng vào-ra thiết bị filter separator
c Thông số thiết bị TEG
Thông số cài đặt dòng vào- ra thiết bị TEG
TÀI LIỆU BÁCH KHOA
Trang 40d Thông số cài đặt thiết bị trao đổi nhiệt E-101
TÀI LIỆU BÁCH KHOA