mô phỏng hệ thống công nghệ nhà máy CNC nhơn trạch

GIỚI THIỆU CHUNG DỰ ÁN Nhằm mở rộng thị trường tiêu thụ khí CNG, Công ty CP CNG Việt Nam giao cho Công ty CP tư vấn đầu tư và thiết kế dầu khí (PVE), là đơn vị Tư vấn lập Dự án đầu tư xây dựng công trình “Nhà máy CNG Nhơn Trạch – Đồng Nai”. Công suất của nhà máy là 120 triệu m3 khínăm nhằm cung cấp khí CNG cho các hộ tiêu thụ tại các tỉnh Đồng Nai, Bình Dương, Bà Rịa – Vũng Tàu và TP Hồ Chí Minh. Dự án đầu tư theo hai giai đoạn: Giai đoạn 1: công suất của nhà máy là 50 triệu m3năm − Hệ thống công nghệ cho cả hai giai đoạn. − Quy mô Nhà máy sản xuất khí nén CNG tại khu công nghiệp Nhơn Trạch Đồng Nai với cơ sở hạ tầng, thiết bị điện, đo đếm, ống công nghệ, PCCC cho công suất 120 triệu m3năm. − Hệ thống máy nén với công suất 50 triệu m3năm Giai đoạn 2: công suất của nhà máy đạt 120 triệu m3năm − Bổ sung Hệ thống máy nén nâng công suất thêm 70 triệu m3năm.. − Phương tiện vận chuyển và thiết bị. 2. THÔNG SỐ ĐẦU VÀO 2.1. Các thông số đầu vào thiết kế công nghệ Công suất nhà máy − Giai đoạn 1: 50 triệu m3 khínăm − Giai đoạn 2: 120 triệu m3 khínăm Thành phần khí Nguồn khí cung cấp cho nhà máy CNG Nhơn Trạch được lấy từ nguồn khí của đường ống dẫn khí Phú Mỹ Hồ Chí Minh.

Trang 1

DỰ ÁN NHÀ MÁY CNG NHƠN TRẠCH – ĐỒNG NAI

GIAI ĐOẠN LẬP DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

Trang 2

Số tài liệu: 302020-01-RP-002 Trang 2

MỤC LỤC

1 GIỚI THIỆU CHUNG DỰ ÁN 3

2 THÔNG SỐ ĐẦU VÀO 3

2.1 Các thông số đầu vào thiết kế công nghệ 3

2.2 Các thông số môi trường 4

2.3 Các thông số giả định đưa vào mô phỏng 5

3 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 5

3.1 Bảng trường hợp mô phỏng 5

3.2 Kết quả mô phỏng chi tiết 5

Trang 3

Nhằm mở rộng thị trường tiêu thụ khí CNG, Công ty CP CNG Việt Nam giao cho Công ty CP tư vấn đầu tư và thiết kế dầu khí (PVE), là đơn vị Tư vấn lập

Dự án đầu tư xây dựng công trình “Nhà máy CNG Nhơn Trạch – Đồng Nai” Công suất của nhà máy là 120 triệu m 3 khí/năm nhằm cung cấp khí CNG cho các hộ tiêu thụ tại các tỉnh Đồng Nai, Bình Dương, Bà Rịa – Vũng Tàu và TP

Hồ Chí Minh

Dự án đầu tư theo hai giai đoạn:

Giai đoạn 1: công suất của nhà máy là 50 triệu m3/năm

− Hệ thống công nghệ cho cả hai giai đoạn

− Quy mô Nhà máy sản xuất khí nén CNG tại khu công nghiệp Nhơn

Trạch - Đồng Nai với cơ sở hạ tầng, thiết bị điện, đo đếm, ống công nghệ, PCCC cho công suất 120 triệu m3/năm

− Hệ thống máy nén với công suất 50 triệu m3/năm

Giai đoạn 2: công suất của nhà máy đạt 120 triệu m3/năm

− Bổ sung Hệ thống máy nén nâng công suất thêm 70 triệu m3/năm

− Phương tiện vận chuyển và thiết bị

2.1 Các thông số đầu vào thiết kế công nghệ

− Giai đoạn 1: 50 triệu m3 khí/năm

− Giai đoạn 2: 120 triệu m3 khí/năm

Nguồn khí cung cấp cho nhà máy CNG Nhơn Trạch được lấy từ nguồn khí của đường ống dẫn khí Phú Mỹ - Hồ Chí Minh

Trang 4

Thành phần khí đưa vào tính toán được lấy theo bảng dưới đây:

Thành phần khí (% mol)

Khí Nam Côn Sơn

N2 0.3254 CO2 2.9280 Methane 87.600 Ethane 4.9130 Propane 2.4340 i-Butane 0.6940 n-Butane 0.5800 i-Pentane 0.1960 n-Pentane 0.1280 C6+ 0.1796

Tổng 100.00

Nguồn: PV GAS

Các thông số công nghệ yêu cầu:

− Áp suất khí đầu vào: 40 – 71 barg

− Nhiệt độ khí đầu vào: 35 °C

− Áp suất khí đầu vào máy nén: 40 barg (được cài đặt sau PCV)

− Áp suất yêu cầu đầu ra của máy nén: 250 barg

− Nhiệt độ khí sau khi ra khỏi máy nén: 45 °C

− Các tính chất hóa lý của khí được lấy từ tài liệu bảng đính kèm báo

cáo mô phỏng số: 302020-01-RP-002

2.2 Các thông số môi trường

Trang 5

− Nhiệt độ môi trường không khí: từ 18 đến 38 °C

− Nhiệt độ của đất: trung bình 21 °C

− Độ ẩm: trung bình 85%

2.3 Các thông số giả định đưa vào mô phỏng

− Nhiệt độ khí đầu vào nhà máy: 35 °C

− Các ống sử dụng trong mô phỏng loại ống thép thương mại mới Độ

nhám của ống được lấy ε = 0,05 mm

− Chiều dài ống trước máy nén: 50 m

− Nhiệt độ khí ra khỏi máy nén: 45 °C

− Hiệu suất làm việc của máy nén η = 75%

3.2 Kết quả mô phỏng chi tiết

Chi tiết trong kết quả mô phỏng (xem phần đính kèm)

Trang 7

Material Stream: Gas_from_Nhon_Trach_GDSFluid Package: Basis-2

Overall1.0000

1.84e+0455.29-7.657e+004155.4-7.513e+007 -

Vapour Phase1.000035.0040.002.320e+0041.84e+0455.29-7.657e+004155.4-7.513e+007 -

PROPERTIES

Act Gas Flow

Act Liq Flow

Act Volume Flow

Avg Liq Density

Cost Based on Flow

Liq Mass Density (Std Cond)

Liq Vol Flow (Std Cond)

Liq Vol Flow - Sum(Std Cond)

Mass Heat Capacity

Mass Heat of Vap

Mass Lower Heating Value

Phase Fraction [Mass Basis]

Phase Fraction [Molar Basis]

Phase Fraction [Vol Basis]

(kJ/kgmole-C)(kJ/kgmole-C)(kJ/kgmole-C)(kJ/kgmole-C)(kJ/kgmole)(cSt)(kg/m3)(m3/h)(m3/h)

(kJ/kgmole)(kJ/kg-C)(kJ/kg-C)(kJ/kg-C)(kg/m3)(kJ/kg)(kJ/kg-C)(kJ/kg-C)(kJ/kg)(kJ/kg)(kgmole/m3)(m3/kgmole)

(bar_g)(bar_g)

(bar_g)(kJ/kgmole-C)(STD_m3/h)(kg/m3)(dyne/cm)(W/m-K)(bar_g)

Overall553.8 -553.817.750.00001.2291.414 -31.61 -36.3744.6993860.3803 -0.00000.0000 -1.688 -1.94233.18-40898.3012.386501.2 -1.7720.564418.73-0.8798-1.0134.941e-3241.0000 -44.692.320e+004332.3 -3.663e-002 -

Vapour Phase

553.8 -553.817.750.00001.2291.414 -31.61 -36.3744.69 -0.3803 -0.00000.0000 -1.688 -1.94233.18-40898.3012.386 -1.7720.564418.73 -1.0001.00001.000 -44.692.320e+004332.3 -3.663e-002 -

Trang 8

Vapour Phase1.262e-002 -18.120.9035

COMPOSITION Overall Phase Vapour Fraction 1.0000COMPONENTS

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.04910.02430.00690.00580.00200.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)804.9804140.54670.000013792.45471449.88431053.3779395.8855330.8553138.788490.6373176.63310.0000

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.07890.05730.02150.01800.00760.00490.00960.0000

LIQUID VOLUMEFLOW (m3/h)0.99830.17030.000046.06794.07632.07900.70450.56730.22260.14390.25720.0000

LIQUID VOLUMEFRACTION 0.01810.00310.00000.83320.07370.03760.01270.01030.00400.00260.00470.0000

K VALUE

COMPONENTS

NitrogenCO2OxygenMethaneEthanePropanei-Butanen-Butanei-Pentanen-PentaneC6+*

H2O

MIXED

-

-LIGHT

-

-HEAVY

-

Trang 9

User Variables NOTES Description

Material Stream: To K-01 Fluid Package: Basis-2

Overall1.000034.8138.9629002.30e+036.911-7.656e+004155.7-9.390e+006 -

Vapour Phase1.000034.8138.9629002.30e+036.911-7.656e+004155.7-9.390e+006 -

PROPERTIES

Act Gas Flow

Act Liq Flow

Act Volume Flow

Avg Liq Density

Cost Based on Flow

Liquid Fraction

Lower Heating Value

(ACT_m3/h)(m3/s)(m3/h)(kgmole/m3)(Cost/s)

(kJ/kgmole)

Overall71.13 -71.1317.750.00001.2301.410 -31.58 -36.2244.5394940.3897 -0.00000.0000 -

Vapour Phase

71.13 -71.1317.750.00001.2301.410 -31.58 -36.2244.53 -0.3897 -0.00000.0000 -

Trang 10

Material Stream: To K-01 (continued) Fluid Package: Basis-2

Mass Heat Capacity

Mass Heat of Vap

(bar_g)(bar_g)

(cP)

Overall1.687 -1.93432.29-40888.3132.378507.0 -1.7240.580018.73-0.8831-1.0134.941e-3241.0000 -44.532900332.3 -3.650e-002 -1.258e-002 -18.120.9055

Vapour Phase

1.687 -1.93432.29-40888.3132.378 -1.7240.580018.73 -1.0001.00001.000 -44.532900332.3 -3.650e-002 -1.258e-002 -18.120.9055

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.04910.02430.00690.00580.00200.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)100.622417.56830.00001724.0551181.2354131.672149.485641.356917.348511.329622.07910.0000

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.07890.05730.02150.01800.00760.00490.00960.0000

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.0491

MASS FLOW (kg/h)100.622417.56830.00001724.0551181.2354

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.0789

LIQUID VOLUMEFLOW (m3/h)0.12480.02130.00005.75850.5095

LIQUID VOLUMEFRACTION 0.01810.00310.00000.83320.0737

Trang 11

COMPOSITION Vapour Phase (continued) Phase Fraction 1.000COMPONENTS

MOLE FRACTION

0.02430.00690.00580.00200.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)131.672149.485641.356917.348511.329622.07910.0000

MASS FRACTION

0.05730.02150.01800.00760.00490.00960.0000

LIQUID VOLUMEFLOW (m3/h)0.25990.08810.07090.02780.01800.03210.0000

LIQUID VOLUMEFRACTION 0.03760.01270.01030.00400.00260.00470.0000

K VALUE

COMPONENTS

H2O

MIXED

-

-LIGHT

-

-HEAVY

-

Vapour Phase1.000034.8138.96

Trang 12

CONDITIONS

Overall29002.30e+036.911-7.656e+004155.7-9.390e+006 -

Vapour Phase

29002.30e+036.911-7.656e+004155.7-9.390e+006 -

PROPERTIES

Act Gas Flow

Act Liq Flow

Act Volume Flow

Avg Liq Density

Cost Based on Flow

Mass Heat Capacity

Mass Heat of Vap

(bar_g)(bar_g)

(cP)

Overall71.13 -71.1317.750.00001.2301.410 -31.58 -36.2244.5394940.3897 -0.00000.0000 -1.687 -1.93432.29-40888.3132.378507.0 -1.7240.580018.73-0.8831-1.0134.941e-3241.0000 -44.532900332.3 -3.650e-002 -1.258e-002 -18.12

Vapour Phase

71.13 -71.1317.750.00001.2301.410 -31.58 -36.2244.53 -0.3897 -0.00000.0000 -1.687 -1.93432.29-40888.3132.378 -1.7240.580018.73 -1.0001.00001.000 -44.532900332.3 -3.650e-002 -1.258e-002 -18.12

Trang 13

PROPERTIES

Z Factor

Overall0.9055

Vapour Phase0.9055

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.04910.02430.00690.00580.00200.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)100.622417.56830.00001724.0551181.2354131.672149.485641.356917.348511.329622.07910.0000

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.07890.05730.02150.01800.00760.00490.00960.0000

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.04910.02430.00690.00580.00200.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)100.622417.56830.00001724.0551181.2354131.672149.485641.356917.348511.329622.07910.0000

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.07890.05730.02150.01800.00760.00490.00960.0000

K VALUE

COMPONENTS

H2O

MIXED

-

-LIGHT

-

-HEAVY

-

Trang 14

UTILITIES

( No utilities reference this stream )

PROCESS UTILITY

DYNAMICS

Overall1.000034.8138.9629002.30e+036.911-7.656e+004155.7-9.390e+006 -

Vapour Phase1.000034.8138.9629002.30e+036.911-7.656e+004155.7-9.390e+006 -

Mass Heat Capacity

Lower Heating Value

Partial Pressure of CO2

Cost Based on Flow

Act Gas Flow

Avg Liq Density

Specific Heat

Std Gas Flow

Std Ideal Liq Mass Density

Act Liq Flow

Z Factor

Watson K

User Property

(kgmole/m3)(kg/m3)(m3/h)(kJ/kg)(kJ/kg-C)(kJ/kgmole-C)(kJ/kg-C)(kJ/kgmole)(kJ/kg)

(bar_g)(Cost/s)(ACT_m3/h)(kgmole/m3)(kJ/kgmole-C)(STD_m3/h)(kg/m3)(m3/s)

Overall18.731.72432.2971.13-40888.31344.532.378 -4.941e-324-0.88310.000071.1317.7544.532900332.3 -0.905518.12 -

Vapour Phase

18.731.72432.2971.13-40888.31344.532.378 -1.0001.000 -0.000071.1317.7544.532900332.3 -0.905518.12 -

Trang 15

Liquid Fraction

Molar Volume

Mass Heat of Vap

(m3/kgmole)(kJ/kg)

(dyne/cm)(W/m-K)(cP)(kJ/kgmole-C)(kJ/kg-C)(kJ/kgmole-C)(kJ/kg-C)(kJ/kgmole-C)(kJ/kg-C)

(bar_g)(bar_g)(m3/h)(bar_g)

Overall1.2301.41094940.3897 -0.00000.5800507.01.0000 -3.650e-0021.258e-00236.221.93431.581.687 -0.0000-1.013 -

Vapour Phase

1.2301.410 -0.3897 -0.00000.5800 -1.0000 -3.650e-0021.258e-00236.221.93431.581.687 -0.0000 -

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.04910.02430.00690.00580.00200.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)100.622717.56840.00001724.0603181.2359131.672549.485841.357017.348611.329722.07920.0000

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.07890.05730.02150.01800.00760.00490.00960.0000

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.04910.02430.00690.00580.0020

MASS FLOW (kg/h)100.622717.56840.00001724.0603181.2359131.672549.485841.357017.3486

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.07890.05730.02150.01800.0076

LIQUID VOLUMEFLOW (m3/h)0.12480.02130.00005.75850.50950.25990.08810.07090.0278

LIQUID VOLUMEFRACTION 0.01810.00310.00000.83320.07370.03760.01270.01030.0040

Trang 16

COMPOSITION Vapour Phase (continued) Phase Fraction 1.000COMPONENTS

n-Pentane

C6+*

H2O

MOLAR FLOW (kgmole/h)0.15700.22030.0000

MOLE FRACTION

0.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)11.329722.07920.0000

MASS FRACTION

0.00490.00960.0000

LIQUID VOLUMEFLOW (m3/h)0.01800.03210.0000

LIQUID VOLUMEFRACTION 0.00260.00470.0000

K VALUE

COMPONENTS

H2O

MIXED

-

-LIGHT

-

-HEAVY

-

Material Stream: To R-01 Fluid Package: Basis-2

Overall1.0000

250.029002.30e+036.911-7.903e+004

Vapour Phase1.000045.00250.029002.30e+036.911-7.903e+004

Trang 17

Material Stream: To R-01 (continued) Fluid Package: Basis-2

Vapour Phase

135.1-9.693e+006 -

PROPERTIES

Act Gas Flow

Act Liq Flow

Act Volume Flow

Avg Liq Density

Cost Based on Flow

Mass Heat Capacity

Mass Heat of Vap

(bar_g)(bar_g)

(cP)

Overall10.81 -10.8117.750.00001.1581.7611.76134.5234.5252.4760.78 -0.1171 -0.00000.0000 -1.8431.8432.802212.5-42207.2143.246 -11.358.813e-00218.73-0.1963-1.0134.941e-3241.0000 -60.782900332.3 -7.234e-002 -2.488e-002 -18.120.8363

Vapour Phase

10.81 -10.8117.750.00001.1581.761 -34.5234.5252.4760.78 -0.1171 -0.00000.0000 -1.8431.8432.802212.5-42207.2143.246 -11.358.813e-00218.73 -1.0001.00001.000 -60.782900332.3 -7.234e-002 -2.488e-002 -18.120.8363

Trang 18

Material Stream: To R-01 (continued) Fluid Package: Basis-2

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.04910.02430.00690.00580.00200.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)100.622417.56830.00001724.0551181.2354131.672149.485641.356917.348511.329622.07910.0000

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.07890.05730.02150.01800.00760.00490.00960.0000

MOLE FRACTION

0.02930.00330.00000.87620.04910.02430.00690.00580.00200.00130.00180.0000

MASS FLOW (kg/h)100.622417.56830.00001724.0551181.2354131.672149.485641.356917.348511.329622.07910.0000

MASS FRACTION

0.04380.00760.00000.75060.07890.05730.02150.01800.00760.00490.00960.0000

K VALUE

COMPONENTS

H2O

MIXED

-

-LIGHT

-

-HEAVY

-

( No utilities reference this stream )

Định dạng
Số trang	33
Dung lượng	1,23 MB