Đồ án này được thực hiện với mục đích tìm hiểu công nghệ của Nhà máy nói chung và hệ thống điều khiển Fire Gas của Nhà máy xử lý khí Dinh Cố. Tìm hiểu các quy định, nguyên tắc an toàn trong Nhà máy về cháy nổ đối với các chất nguy hiểm. Giải quyết bài toán thiết kế hệ thống cảnh báo Fire Gas các vùng 12,13,15,16 của Nhà máy sử dụng PLC S7300. Giám sát hệ thống trên WinCC để kiểm chứng bài toán lập trình.
Trang 1LỜI NÓI ĐẦU
Tự động hóa là một trong những ngành quan trọng trong hầu hết các lĩnh vựccủa cuộc sống Tự động hóa phản ánh sự hiện đại của công nghệ ứng dụng trong cácngành nghề nói chung, đặc biệt là trong lĩnh vực dầu khí Tự động hóa góp phầnnâng cao năng suất lao động cho con người, làm cho cuộc sống trở nên năng động
và tiến bộ hơn
Qua quá trình thực tập và tìm hiểu về “Ứng dụng tự động hóa trong Nhà máy xử lý khí Dinh Cố” em cũng đã tìm cho mình một đề tài để nghiên cứu và chọn làm đồ án tốt nghiệp Đồ án của em mang tên “Tự động hóa hệ thống cảnh báo Fire & Gas của Nhà máy xử lý khí Dinh Cố”
Mục đích và ý nghĩa của đồ án :
- Đồ án này được thực hiện với mục đích tìm hiểu công nghệ của Nhà máy
nói chung và hệ thống điều khiển Fire &Gas của Nhà máy
- Tìm hiểu các quy định, nguyên tắc an toàn trong Nhà máy về cháy nổ đối
với các chất nguy hiểm.
- Giải quyết bài toán thiết kế hệ thống cảnh báo Fire &Gas các vùng
12,13,15,16 của Nhà máy sử dụng PLC S7-300.
- Giám sát hệ thống trên WinCC để kiểm chứng bài toán lập trình
Việc nghiên cứu đề tài này có ý nghĩa hết sức to lớn đối với bản thân em, trong suốtthời gian tìm hiểu đề tài em đã học hỏi được nhiều kiến thức về lập trình PLC S7-300 và giám sát trên WinCC
Đồ án này được hoàn thành dưới sự hướng dẫn tận tình của Thầy giáo,Thạc sĩPhạm Minh Hải cùng với các thầy cô giáo trong bộ môn Tự động hóa Mặc dù em
đã cố gắng rất nhiều trong quá trình làm đồ án nhưng do khả năng bản thân em cònhạn chế và thời gian có hạn nên không thể tránh khỏi những sai sót, em rất mongnhận được sự chỉ dẫn của các Thầy cô giáo để đồ án của em được hoàn thiện hơn
Trang 2Nội dung đồ án : Gồm 4 chương
Chương 1 : Giới thiệu chung về Nhà máy xử lý khí Dinh Cố
Chương 2 : Hệ thống Fire and Gas của Nhà máy chế biến khí Dinh Cố
Chương 3 : Lựa chọn thiết bị
Chương 4 : Xây dựng hệ thống điều khiển bằng PLC S7-300 và giao diện giám sát trên WinCC
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy giáo, Th.S Phạm Minh Hải, Thầy giáoT.S Nguyễn Chí Tình cùng toàn thể các Thầy cô giáo trong Bộ môn Tự động hóa đãtận tình chỉ bảo em để em có thể hoàn thành tốt đồ án
Hà Nội, ngày 15 tháng 06 năm 2010
Sinh viên Nguyễn Thị Mến
Trang 3MỤC LỤC
Lời nói đầu 1
Mục lục 3
Chương 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ KHÍ DINH CỐ 1.1 Giới thiệu về Nhà máy xử lý khí Dinh Cố 6
1.1.1 Vị trí địa lý 6
1.1.2 Chức năng và nhiệm vụ của Nhà máy 6
1.2 Quy trình công nghệ chung của Nhà máy 8
1.2.1 Chế độ AMF (Absolute Minimum Facilities) 9
1.2.1.1 Mục đích 9
1.2.1.2 Các thiết bị chính 9
1.2.1.3 Mô tả chế độ vận hành AMF 9
1.2.2 Chế độ MF (Minimum Facilities ) 12
1.2.2.1 Mục đích 12
1.2.2.2 Các thiết bị chính 12
1.2.2.3 Mô tả chế độ vận hành MF 12
1.2.3 Chế độ GPP (Gas Processing Plant) 15
1.2.3.1 Mục đích 15
1.2.3.2 Các thiết bị chính 15
1.2.3.3 Mô tả chế độ vận hành GPP 15
1.2.4 Chế độ GPP chuyển đổi 18
1.2.4.1 Mục đích 18
1.2.4.2 Các thiết bị chính 18
1.2.4.3 Mô tả chế độ vận hành GPP chuyển đổi 18
Chương 2 : HỆ THỐNG FIRE & GAS CỦA NHÀ MÁY CHẾ BIẾN KHÍ DINH CỐ 2.1 Giới thiệu chung về hệ thống điều khiển của Nhà máy 23
2.1.1 Hệ thống điều khiển phân tán DCS 23
2.1.2 Hệ thống dừng an toàn SSD (Safety Shutdown) 26
2.1.3 Hệ thống Fire & Gas 28
2.2 Hệ thống phòng cháy chữa cháy trong Nhà máy xử lý khí Dinh Cố 31
2.2.1 Yêu cầu về an toàn phòng cháy chữa cháy 31
2.2.2 Nguyên lý của hệ thống phòng cháy chữa cháy 31
2.2.3 Nguyên tắc dập cháy tự động 32
2.2.4 Nguyên tắc dập cháy bằng tay 32
2.2.5 Bố trí thiết bị trong từng vùng của Nhà máy 33
Trang 4Chương 3 : LỰA CHỌN THIẾT BỊ
3.1 Thiết bị dò lửa FD ( Flame Detector) 40
3.1.1 Thiết bị dò lửa hồng ngoại IR (Infra Red Detector) 40
3.1.2 Thiết bị dò lửa bằng tia tử ngoại UV (Ultra Violet Detector ) 42
3.1.3 Thiết bị dò lửa hồng ngoại và tử ngoại IR/UV 44
3.2 Thiết bị dò nhiệt (Heat Detector) 45
3.3 Thiết bị dò khói (Smoke Detector ) 47
3.4 Thiết bị dò khí quang học (Searchpoint Optima Plus Gas Detector) 48
3.5 Thiết bị báo tay Manual Call Point 50
Chương 4 : XÂY DỰNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG PLC S7-300 VÀ GIAO DIỆN GIÁM SÁT TRÊN WIN CC 4.1 Xây dựng hệ thống điều khiển hệ thống Fire and Gas(F&G) tại các vùng 12,13,15,16 của Nhà máy 52
4.1.1 Xây dựng hệ thống cảnh báo F&G vùng 12 (Khu máy nén khí chứa Turbo Expander CC-01) 52
4.1.2 Xây dựng hệ thống cảnh báo F&G vùng 13( bình tách 3 pha V-03 ; bình hấp thụ khí khô V-06 A/B) 54
4.1.3 Xây dựng hệ thống cảnh báo F&G vùng 15 ( bình tách dòng ngược ổn định V-02 ; V-15) 58
4.1.4 Xây dựng hệ thống cảnh báo F&G vùng 16 (thiết bị gia nhiệt cho bình tách V05; E-01) 62
4.2 Thiết kế mô hình giám sát trên Win CC 65
4.2.1 Giao diện màn hình chính 65
4.2.2 Giao diện vùng 12 67
4.2.3 Giao diện vùng 13 68
4.2.4 Giao diện vùng 15 69
4.4.5 Giao diện vùng 16 70
Phụ lục 71
Phụ lục 1: Các tín hiệu vào/ra số của các vùng 12, 13, 15, 16 71
Phụ lục 2 :Chương trình điều khiển hệ thống cảnh báo Fire & Gas vùng 15 78
Phụ lục 3: Mô phỏng trên PLC SIM 84
Trang 5Phụ lục 4: Mô phỏng trên Win CC 86
Kết luận 90 Tài liệu tham khảo 91
Trang 6Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ KHÍ DINH CỐ
1.1 Giới thiệu về Nhà máy xử lý khí Dinh Cố
1.1.1.Vị trí địa lý
Nhà máy chế biến khí Dinh Cố được xây dựng tại thị xã An Ngãi, huyện LongĐất, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, cách Long Hải 6 km về phía bắc, cách điểm tiếp bờcủa đường ống dẫn khí từ Bạch Hổ khoảng 10 km Diện tích nhà máy là 89.600m2(dài 320m, rộng 280m)
1.1.2 Chức năng và nhiệm vụ của Nhà máy
- Xử lý, chế biến khí đồng hành thu gom được trong quá trình khai thác dầu tại mỏBạch Hổ
- Cung cấp khí thương phẩm làm nhiên liệu cho các nhà máy điện Bà Rịa, Phú
Mỹ, nhà máy Đạm Phú Mỹ và làm nhiên liệu cho các ngành công nghiệp khác
- Thu hồi các sản phẩm lỏng có giá trị kinh tế cao hơn so với khí đồng hành banđầu
Việc xây dựng nhà máy sẽ tận dụng được một lượng lớn khí đồng hành bị đốtlãng phí ở ngoài khơi và làm tăng hiệu quả kinh tế trong quá trình sử dụng nó Hơnnữa khí đồng hành là một nguồn năng lượng sạch để sử dụng, có giá thành rẻ vàđược xem là nhiên liệu lý tưởng để thay thế than, củi, dầu diesel,…
Điều kiện nguyên liệu đầu vào Nhà máy :
- Áp suất: 109bar
- Nhiệt độ: 25.60C
- Lưu lượng: 4.7 triệu m3 khí/ngày
Hàm lượng nước: Nước bão hòa ở điều kiện vận chuyển, hàm lượng nước này sẽđược khử ngoài giàn trước khi vào Nhà máy
Thành phần khí vào Nhà máy :
Trang 7- Các cấu tử N2, He, Ar thường được khống chế nhỏ hơn 1 – 2 %.
- CO2 thường được khống chế nhỏ hơn 2% bởi vì tính ăn mòn và có nhiệt cháybằng không
b) Khí hóa lỏng LPG (Liquid Petroleum Gas)
Khí hoá lỏng gọi tắt là LPG, có thành phần chủ yếu là propan và butan được nénlại cho tới khi hoá lỏng (áp suất hơi bảo hòa) ở một nhiệt độ nhất định để tồn chứa
và vận chuyển Khi từ thể khí chuyển sang thể lỏng thì thể tích của nó giảm 250 lần.Butan và propan là hai sản phẩm thu được từ quá trình chưng cất bupro
Thành phần chủ yếu của LPG là các cấu tử C3 và C4 gồm có:
- Propan (C3H8): 60% mol
- Butan (C4H10): 40% mol
- Ngoài ra còn chứa hàm lượng nhỏ cấu tử etan và pentan,… trong LPG còn chứacác chất tạo mùi mercaptan (R-SH) với tỷ lệ nhất định để khi rò rỉ có thể nhận biết
Trang 8bằng khứu giác Tất cả các cấu tử đều tồn tại ở thể lỏng, dưới nhiệt độ trung bình và
áp suất vào khoảng 10bar
c) Condensate
Condensate còn gọi là khí ngưng tụ, là hỗn hợp đồng thể ở dạng lỏng có màuvàng rơm Condensate bao gồm các hydrocacbon có phân tử lượng và tỷ trọng caohơn propan và butan thường được ký hiệu là C5+ Ngoài các hydrocacbon no,condensate còn chứa các hydrocacbon mạch vòng, các nhân thơm
Có hai loại Condensate :
- Condensate được tách từ bình lỏng đặt tại giàn khoan
- Condensate được ngưng tụ trong quá trình vận chuyển đường ống
- Các sản phẩm hóa dầu : Các Olefin như etylen, butadien,…
1.2 Quy trình công nghệ chung của Nhà máy
Khí đồng hành được thu gom từ mỏ Bạch Hổ, được dẫn vào bờ theo đường ống16” và được xử lý tại nhà máy khí Dinh Cố nhằm thu hồi LPG và các hydrocarbonnặng hơn Phần khí khô được làm nguyên liệu cho nhà máy Đạm Phú Mỹ, nhà máyđiện Bà Rịa và điện Phú Mỹ,
Nhà máy được thiết kế với công nghệ Turbo-Expander nhằm thu hồi C3,C4 vàcondensate Các sản phẩm lỏng (LPG, Condensate) sau khi ra khỏi nhà máy đượcdẫn vào theo ba đường ống 6” đến kho cảng suất LPG Thị Vải cách Dinh Cố 28km.Khí ẩm cung cấp cho nhà máy từ hai nguồn Bạch Hổ và Rạng Đông, lưu lượngphụ thuộc vào công suất khai thác dầu thô ngoài giàn Do có sự chênh lệch giữa nhucầu, tiêu thụ khí khô và khả năng cung cấp khí ẩm, vì lẽ đó việc vận hành nhà máytuân theo nguyên tắc ưu tiên sau:
- Ưu tiên cao nhất của nhà máy là tiếp nhận toàn bộ lượng khí ẩm cấp vào từngoài khơi
- Ưu tiên đối với nguồn cung cấp khí khô cho nhà máy điện
Trang 9- Ưu tiên cho các sản phẩm LPG.
Nhà máy được thiết kế ở 03 chế độ vận hành khác nhau nhằm mục đích :
- Đảm bảo cho việc vận hành Nhà máy được linh động (đề phòng một số thiết
Trang 10Hình 1.1: Sơ đồ công nghệ chế độ vận hành AMF
Khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ được đưa tới Slug Catcher của nhà máy bằngđường ống 16” với áp suất 109bar, nhiệt độ 25.60C Dòng khí này đầu tiên được đưaqua thiết bị thu gom hai pha SC - 01/02 Tại đây condensate và khí được tách ra
Trang 11theo các đường riêng biệt để tiếp tục xử lý, còn nước chứa trong condensate cũngđược tách nhờ trọng lực và đưa vào bình tách nước (V-52) để xử lý
Dòng lỏng đi ra từ Slug Catcher sẽ được giảm áp và đưa vào bình tách V-03hoạt động ở 75bar và được duy trì ở nhiệt độ 200C V-03 dùng để tách hydrocacbonnhẹ hấp thụ trong lỏng bằng cách giảm áp Với việc giảm áp từ 109bar xuống 75bar,nhiệt độ sẽ giảm thấp hơn nhiệt độ hình thành hydrate nên để tránh hiện tượng nàybình được gia nhiệt đến 200C bằng dầu nóng ở thiết bị E-07 Sau khi ra khỏi V-03dòng lỏng này được trao đổi nhiệt tại thiết bị E-04A/B để tận dụng nhiệt
Dòng khí thoát ra từ Slug Catcher được dẫn vào bình tách/lọc V-08 nhằm táchtriệt để các hạt lỏng nhỏ bị cuốn theo dòng khí do SC không tách được và lọc cáchạt bụi trong khí (nếu có), để tránh làm hư hỏng các thiết bị chế biến khí phía sau.Khí từ đầu ra của V-08 được đưa vào thiết bị hòa dòng EJ-01A/B/C để giảm ápsuất từ 109bar xuống 47bar Việc giảm áp của khí trong EJ có tác dụng để hút khí từđỉnh tháp C-01 Đầu ra của EJ-01A/B/C là dòng hai pha có áp suất 47bar và nhiệt độ
200C cùng với dòng khí nhẹ từ V-03 đã giảm áp được đưa vào tháp C-05 Mục đíchcủa EJ-01A/B/C là nén khí thoát ra từ đỉnh tháp C-01 lên áp suất làm việc của thápC-05, vì vậy nó giữ áp suất làm việc của tháp C-01 ổn định
Tháp C-05 hoạt động ở áp suất 47bar, nhiệt độ 200C Phần đỉnh của tháp hoạtđộng như bộ tách khí lỏng Tháp C-05 có nhiệm vụ tách phần lỏng ngưng tụ do sựsụt áp của khí từ 109bar xuống 47bar khi qua EJ-01A/B/C Dòng khí ra từ đỉnh thápC-05 được đưa ra đường khí thương phẩm để cung cấp cho các nhà máy điện Lỏngtại đáy C-05 được đưa vào đĩa trên cùng của tháp C-01
Ở chế độ AMF tháp C-01 có 2 dòng nhập liệu :
- Dòng từ V-03 vào đĩa thứ 14 của tháp C-01
- Dòng lỏng từ đáy của tháp C-05 vào đĩa trên cùng của tháp C-01
Áp suất hơi của condensate được giảm đi và được điều chỉnh trong tháp C-01nhằm mục đích phù hợp cho việc chứa trong bồn chứa ngoài trời Với ý nghĩa đótrong chế độ AMF tháp C-01 hoạt động như là tháp ổn định condensate Trong đó,phần lớn hydrocacbon nhẹ hơn butan được tách ra khỏi condensate bởi thiết bị gianhiệt của đáy C-01 là E-01A/B đến 1940C Khí ra ở đỉnh tháp có nhiệt độ 640C đượctrộn với khí nguyên liệu nhờ EJ-01A/B/C Dòng condensate ở đáy tháp được trao
Trang 12đổi nhiệt tại E-04A/B và được làm lạnh bằng không khí ở E-09 để giảm nhiệt độxuống 450C trước khi ra đường ống dẫn condensate về kho cảng hoặc chứa vào bồnchứa TK-21.
1.2.2 Chế độ MF (Minimum Facilities)
1.2.2.1 Mục đích
Trong chế độ vận hành MF, sản phẩm của nhà máy ngoài lượng khí thươngphẩm cung cấp cho các nhà máy điện còn thu được lượng condensate là 380tấn/ngày và lượng bupro là 630 tấn/ngày
1.2.2.2 Các thiết bị chính
Đây là chế độ hoạt động trung gian của nhà máy MF là chế độ cải tiến của chế
độ AMF nên ở chế độ này nhà máy bao gồm toàn bộ các thiết bị của chế độ AMF(trừ EJ-A/B/C) cộng thêm các thiết bị chính sau :
Trang 13Hình 1.2 : Sơ đồ công nghệ chế độ MF
Trang 14Dòng khí từ Slug Catcher được đưa đến bình tách lọc V-08, đây là thiết bị đượcthiết kế để tách nước, hydrocacbon lỏng, dầu và lọc các hạt rắn Mục đích của V-08
là bảo vệ lớp chất hấp thụ trong V-06A/B khỏi bị hỏng hoặc giảm tác dụng và giảmtuổi thọ của chúng Sau khi được loại nước tại V-06A/B dòng khí được đưa đồngthời đến hai thiết bị E-14 và E-20 để làm lạnh Dòng khí sau khi ra khỏi E -14 và E-
20 là dòng hai pha lỏng khí được đưa vào tháp C-05 để tách lỏng Khí ra tại đỉnhtháp C-05 làm tác nhân lạnh bậc 1 cho dòng nguyên liệu tại E-14 (nhiệt độ giảm từ25.60C xuống -170C) trước khi làm lạnh bậc hai tại van giãn nở, dòng khí thươngphẩm ra từ đỉnh C-05 này sau khi qua E-14 nhiệt độ được tăng lên đủ điều kiện cungcấp cho các nhà máy điện
Hai tháp hấp thụ V-06A/B được sử dụng luân phiên, khi tháp này làm việc thìtháp kia tái sinh Quá trình tái sinh được thực hiện nhờ sự cung cấp nhiệt của mộtphần dòng khí thương phẩm được gia nhiệt đến 2200C bằng dòng dầu nóng tại E-18,dòng khí này sau khi ra khỏi thiết bị V-06A/B sẽ được làm nguội tại E-15 và đượctách lỏng ở V-07 trước khi ra đường khí thương phẩm
Sơ đồ dòng lỏng trong chế độ MF giống như trong chế độ AMF, ngoại trừ việcđưa khí từ V-03 đến C-01 thay vì đến C-05 như chế độ AMF Ngoài ra trong chế độ
MF tháp C-02 được đưa vào để thu hồi bupro
Nhằm tận thu bupro và tách một ít metan và etan còn lại, dòng khí từ V-03được đưa đến tháp C-01 để tách triệt để lượng metan, etan
Dòng lỏng từ thiết bị V-03 được đưa đến tháp C-01 sau khi được gia nhiệt từ
200C lên 800C tại thiết bị E-04A/B nhờ dòng lỏng ra từ tháp ổn định C-02
Có 3 dòng nguyên liệu được đưa đến tháp C-01:
- Dòng khí đến từ V-03 vào giữa đĩa thứ 2 và 3 của tháp C-01
- Dòng lỏng từ V-03 vào đĩa thứ 20 của tháp C-01
- Dòng lỏng đến từ đáy C-05 vào đĩa trên cùng của tháp C-01
Tại đây các hydrocacbon nhẹ như C1, C2 được tách ra và đi lên đỉnh tháp, sau đó
nó được nén từ 25bar lên 47bar nhờ máy nén K-01 trước khi được dẫn qua đườngdẫn khí thương phẩm Phần lỏng ra từ đáy tháp C-01 được đưa đến tháp C-02.Tháp C-02 làm việc ở áp suất 11bar, nhiệt độ đỉnh 600C và nhiệt độ đáy 1540C.Tại đây C5+ được tách ra ở đáy tháp, sau đó chúng được dẫn qua thiết bị trao đổinhiệt E-04A/B để gia nhiệt cho dòng lỏng ra từ đáy V-03 Sau khi ra khỏi E-04A/B
Trang 15lượng lỏng này được đưa đến làm lạnh tại thiết bị trao đổi nhiệt bằng không khí
E-09 trước khi đưa ra đường ống hoặc ra bồn chứa condensate TK-21
Phần hơi ra khỏi đỉnh tháp C-02 là bupro, hơi bupro được ngưng tụ tại E-02,một phần được cho hồi lưu trở lại C-02 để đảm bảo độ phân tách của sản phẩm,phần còn lại theo đường ống dẫn sản phẩm bupro
1.2.3 Chế độ GPP
1.2.3.1 Mục đích
Trong chế độ vận hành này sản phẩm thu được của nhà máy bao gồm: khoảng3.34triệu m3 khí/ngày để cung cấp cho các nhà máy điện, propan khoảng 540tấn/ngày, butan khoảng 415 tấn/ngày và lượng condensate khoảng 400 tấn/ngày
- Thiết bị Turbo – Expander: CC-01
- Các thiết bị trao đổi nhiệt: E-17, E-11 …
1.2.3.3 Mô tả chế độ vận hành GPP
Trang 16Hình 1.3: Sơ đồ công nghệ chế độ GPP
Trang 17Khí từ ngoài khơi vào nhà máy được tiếp nhận đầu tiên tại Slug Catcher 01/02), ở đây dòng nguyên liệu là dòng hai pha có nhiệt độ 25.6oC và áp suất 109barđược tách riêng ra để xử lý tiếp theo.
(SC-Dòng khí từ Slug Catcher qua V-08 để tách nốt phần lỏng còn lại, lượng lỏngtách ra này được đưa đến bình tách V-03 để xử lý, còn dòng khí tách ra từ V-08 sẽ đivào V-06A/B để tách nước
Do chế độ này thiết bị Turbo – Expander được đưa vào hoạt động thay thế
E-20 trong chế độ MF, nên khoảng 2/3 lượng khí ra khỏi V-06A/B được chuyển tớiphần giãn nở của thiết bị CC-01, tại đó khí được giãn từ 109bar xuống 33.5bar vànhiệt độ cũng giảm xuống -18oC, sau đó dòng khí này sẽ được đưa vào tháp tinh lọcC-05
Phần khí còn lại khoảng 1/3 dòng từ V-06A/B được đưa tới thiết bị trao đổinhiệt E-14 để làm lạnh dòng khí từ 25.6oC xuống - 35oC bởi dòng khí lạnh từ đỉnhtháp C-05 có nhiệt độ –42.5oC Áp suất của dòng sau đó được giảm từ 109bar xuống33.5bar nhờ van giảm áp FV-1001
Trong chế độ này tháp C-01 làm việc ở áp suất 29bar, nhiệt độ đỉnh 14oC vànhiệt độ đáy 109oC Sản phẩm đáy của tháp C-01 có thành phần chủ yếu là C3+ sẽđược đưa đến tháp C-02 (áp suất làm việc của tháp C-02 là 11bar, nhiệt độ đỉnh
55oC và nhiệt độ đáy 134oC) để tách riêng condensate và bupro
Sản phẩm đỉnh của tháp C-02 là bupro được tiến hành ngưng tụ hoàn toàn ởnhiệt độ 43oC trong thiết bị ngưng tụ bằng không khí E-02, sau đó được đưa tới bìnhhồi lưu V-02 có dạng nằm ngang Một phần bupro được bơm trở lại tháp C-02 đểhồi lưu bằng bơm P-01A/B, áp suất của bơm có thể bù đắp được sự chênh áp suấtlàm việc của tháp C-02 (11bar) và tháp C-03 (16 bar) Phần bupro còn lại được gianhiệt đến 60oC trong thiết bị gia nhiệt E-17 trước khi cấp cho tháp C-03 bằng dònglỏng nóng từ đáy tháp C-03 Sản phẩm đáy của tháp C-02 chính là condensatethương phẩm được đưa ra bồn chứa hoặc dẫn ra đường ống vận chuyển condensate
về kho cảng Thị Vải
Dòng nguyên liệu vào tháp C-03 là bupro, tại đây chúng được tách riêng ra.Sản phẩm đỉnh tháp C-03 là hơi propan được ngưng tụ hoàn toàn ở nhiệt độ 46oCnhờ thiết bị trao đổi nhiệt bằng không khí E-11 được lắp tại đỉnh C-03 và được đưa
Trang 18tới thiết bị chứa hồi lưu V-05 có dạng nằm ngang Phần propan lỏng này được bơmbằng các máy bơm, một phần propan thương phẩm được tách ra bằng thiết bị điềukhiển mức và chúng được đưa tới đường ống dẫn propan hoặc bể chứa propan V-21A Phần còn lại được đưa trở lại tháp C-03 như một dòng hồi lưu ngoài ở đỉnhtháp.
Tại đáy tháp C-03, thiết bị trao đổi nhiệt bằng dầu nóng E-10 được lắp đặt cótác dụng như nồi tái đun để gia nhiệt cho dòng butan đến 97oC Nhiệt độ của nóđược điều khiển bởi van TV-2123 đặt trên ống dẫn dầu nóng Một phần dòng butanđược hồi lưu lại tháp C-03, phần còn lại được đưa ra bồn chứa hoặc đưa đến khocảng Thị Vải sau khi được giảm nhiệt độ đến 60oC bằng thiết bị trao đổi nhiệt E-17
và đến 45oC bằng thiết bị trao đổi nhiệt E-12
1.2.4 Chế độ GPP chuẩn
1.2.4.1 Mục đích
Từ cuối năm 2001, lượng khí vận chuyển theo đường ống dẫn khí Bạch Hổ –Dinh Cố tăng từ 4.3 triệu m3/ngày lên 5.7 triệu m3/ngày, việc tăng lưu lượng khí dẫnvào bờ đã gây nên sự sụt áp đáng kể trên đường ống dẫn khí vào bờ và áp suất tạiđầu tiếp nhận khí của nhà máy giảm từ 109bar xuống khoảng từ 60 – 80bar Áp suấtkhí đầu vào thấp sẽ làm giảm khả năng ngưng tụ của các cấu tử nặng dẫn tới giảmkhả năng thu hồi sản phẩm lỏng của nhà máy, đồng thời làm giảm áp suất của dòngkhí khô cung cấp cho nhà máy điện
Để khắc phục vấn đề này, nhà máy đã tiến hành lắp đặt thêm trạm nén khí đầuvào để nén khí đầu vào lên áp suất 109bar
Trang 19Hình 1.4: Sơ đồ công nghệ chế độ GPP chuẩn
Trang 20Khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ với lưu lượng 6 triệu m3 khí/ngày đi vào hệthống Slug Catcher để tách condensate và nước trong điều kiện áp suất 65 – 80barnhiệt độ 250C đến 300C tuỳ theo nhiệt độ môi trường Tiếp theo đó hỗn hợp khíđược chia thành hai dòng:
- Dòng thứ nhất khoảng 1 triệu m3/ngày được đưa qua van giảm áp PV-106giảm áp suất từ 65-80bar đến áp suất 54bar và đi vào thiết bị tách lỏng V-101 Lỏngđược tách ra tại đáy bình V-101 được đưa vào thiết bị V-03 để chế biến sâu Khí đi
ra từ bình tách V-101 được đưa vào hệ thống đường ống dẫn khí thương phẩm 16”cung cấp cho các nhà máy điện
- Dòng khí chính khoảng 5 triệu m3 khí/ngày được đưa vào trạm nén khí đầuvào K-1011 A/B/C/D (3 máy hoạt động 1 máy dự phòng) để nén dòng khí từ 65-80bar lên 109bar, sau đó qua thiết bị làm nguội bằng không khí E-1011 để làmnguội dòng khí ra khỏi máy nén đến nhiệt độ khoảng 400C Dòng khí này đi vàothiết bị tách lọc V-08 để tách lượng lỏng còn lại trong khí và lọc bụi bẩn Sau đóđược đưa vào thiết bị hấp thụ V-06A/B để tách triệt để nước nhằm tránh hiện tượngtạo thành hydrate trong quá trình làm lạnh sâu
Dòng khí ra khỏi thiết bị V-06A/B được tách thành hai dòng:
- Khoảng một phần ba dòng khí ban đầu qua thiết bị trao đổi nhiệt E-14 để hạnhiệt độ từ 25oC xuống - 35oC với tác nhân lạnh là dòng khí khô đến từ đỉnh thápC-05 với nhiệt độ là – 42.5oC Tiếp theo dòng khí nóng ra khỏi E-14 được làm lạnhsâu bằng cách giảm áp qua van FV-1001 Áp suất giảm từ 109bar xuống 37bar(bằng áp suất làm việc của đỉnh tháp C-05) kéo theo nhiệt độ giảm xuống -620C vàđược đưa vào đĩa trên cùng của tháp tinh cất C-05, đóng vai trò như dòng hồi lưungoài ở đỉnh tháp
- Hai phần ba dòng khí còn lại được đưa vào thiết bị CC-01 để thực hiện việcgiảm áp từ 109bar xuống 37bar và nhiệt độ giảm xuống -12oC
Dòng khí lạnh này sau đó tiếp tục đưa vào đáy của tháp tinh cất C-05 Tháptinh cất C-05 hoạt động ở áp suất 37bar, nhiệt độ đỉnh tháp và đáy tháp tương ứng
là -42.5oC và -12oC Tại đây khí (chủ yếu là metan và etan) được tách ra tại đỉnhtháp C-05, thành phần lỏng chủ yếu là propan và các cấu từ nặng hơn được tách tatại đáy tháp
Trang 21Hỗn hợp khí ra từ đỉnh của tháp tinh cất có nhiệt độ -42.5oC được sử dụng làmtác nhân lạnh cho thiết bị trao đổi nhiệt E-14 và sau đó được nén tới áp suất 54bartrong phần nén của thiết bị CC-01 Hỗn hợp khí đi ra từ thiết bị này là khí thươngphẩm được đưa vào hệ thống đường ống 16” đến các nhà máy điện.
Hỗn hợp lỏng đi ra từ đáy tháp tinh cất được đưa vào đỉnh tháp C-01 như dònghồi lưu ngoài
Tháp C-01, hoạt động ở áp suất 27.5bar và nhiệt độ đáy tháp là 1090C Tại thápC-01, các hydrocacbon nhẹ như metan và etan được tách ra từ hỗn hợp rồi đi lênđỉnh tháp vào bình tách V-12 để tách lỏng có trong khí, sau đó được máy nén K-01nén từ áp suất 27.5bar lên áp suất 47.5bar Hỗn hợp khí từ máy nén K-01 tiếp tụcđược đi vào E – 08 sau đó vào tháp C-04 (hiện nay các thiết bị này không hoạt động
do bình tách V-03 phải giảm áp vận hành từ 75bar theo thiết kế xuống còn 47bar đểđảm bảo chế biến được lượng lỏng từ V-101 Do đó lượng lỏng từ đáy bình tách V-
03 được đưa trực tiếp qua E-04A/B mà không đi vào thiết bị trao đổi nhiệt E-08 nhưthiết kế) Khí sau đó được nén đến 75bar nhờ máy nén K-02 rồi lại tiếp tục đưa vàothiết bị trao đổi nhiệt E-19 bằng việc sử dụng dòng tác nhân lạnh là không khí.Dòng khí từ E-19 được đưa vào máy nén K-03 để nén tới áp suất 109bar rồi làmlạnh trong thiết bị trao đổi nhiệt E-13, dòng khí này sau đó được đưa tới thiết bị V-
08 như là nguyên liệu đầu vào
Dòng lỏng đi ra từ đáy của tháp C-01 tiếp tục được đưa qua bình ổn định V-15sau đó tới tháp C-02 Tại đây với áp suất hoạt động là 10.2bar và nhiệt độ đáy thápđược duy trì ở 1350C nhờ Reboiler E-03, nhiệt độ đỉnh tháp 560C, bupro được tách
ra ở đỉnh tháp còn condensate được tách ra ở đáy tháp Bupro từ đỉnh tháp C-02được đưa vào thiết bị làm lạnh E-02, sau đó được đưa vào bình tách V-02 Dònglỏng từ bình tách V-02 được bơm P-01A/B bơm hồi lưu 1 phần tại đỉnh tháp và phầncòn lại theo đường ống dẫn sản phẩm bupro đến bồn chứa V-21 A/B hoặc đến khocảng Thị Vải Phần lỏng tại đáy tháp C-02 là condensate được hạ nhiệt độ xuống
600C nhờ thiết bị trao đổi nhiệt E-04 A/B và xuống 450C nhờ thiệt bị E-09 và sau đóđược đưa tới bồn chứa condensate TK-21 hoặc đường ống dẫn condensate tới khocảng Thị Vải
Trang 22Condensate (sau khi đã tách nước tại Slug Catcher) được tách ra trong SlugCatcher được đưa vào thiết bị V-03 hoạt động ở áp suất 47bar và nhiệt độ 200C đểtách các cấu tử khí nhẹ đã bị hấp thụ trong hỗn hợp lỏng này bằng cách giãn nở vàgiảm áp Từ thiết bị V-03 condensate được dẫn tới thiết bị trao đổi nhiệt E-04 (đểtận dụng nhiệt nóng từ đáy Reboiller E-03) sau đó đi vào đĩa thứ 20 của tháp C-01.
Trang 23Chương 2
HỆ THỐNG FIRE & GAS CỦA NHÀ MÁY XỬ LÝ KHÍ DINH CỐ 2.1 Giới thiệu chung về hệ thống điều khiển của Nhà máy
2.1.1 Hệ thống điều khiển phân tán DCS
Để vận hành nhà máy an toàn và trơn tru không chỉ ở điều kiện hoạt động bìnhthường mà còn ở những điều kiện khẩn cấp, hệ thống điều khiển cung cấp và baogồm các thành phần sau:
- Hệ thống điều khiển DCS cùng các thành phần phụ trợ
- Các panel điều khiển phụ
- Hệ thống dừng an toàn SSD
- Hệ thống báo động
- Hệ thống báo cháy và rò rỉ khí (F&G)
Hệ thống điều khiển phân tán được định nghĩa là một hệ thống mà việc điềukhiển không hạn chế ở một máy tính trung tâm đơn mà được phân tán, mỗi phầnđiều khiển thường trú trong mỗi thiết bị khác nhau, tất cả chúng liên kết lại với nhau
và được giám sát bởi một hệ thống giám sát theo dõi
Trang 25Hệ thống DCS bao gồm các thành phần chính sau đây :
a) CDCM (Configurator Display Control Module)
CDCM có thể đáp ứng điều khiển cho tất cả các công việc cấu hình hệ thốngnhư là cơ sở dữ liệu, đăng nhập đồ thị, lập báo cáo với định dạng tự do và lập trìnhtheo trình tự
Ngoài chức năng trên thì CDCM cũng có thể sử dụng để điều khiển nhà máynhư một trạm vận hành
b) WDCM ( Workstation Display Control Module)
WDCM chứa tất cả phần mềm giống như CDCM ngoại trừ các công cụ về cấuhình.WDCM hỗ trợ trạng thái mạng, các máy in cảnh báo, theo dõi vận hành, dựphòng bằng tay và có một máy vi tính DEC và lưu trữ đại trà WDCM cũng có thểdùng như một trạm vận hành bình thường
c) PCM (Process Control Module)
PCM được dùng để phân tích và điều khiển dữ liệu các ngõ nhập/ xuất thực tếcủa nhà máy và được kết nối với hệ thống SSD Một bộ xử lý dự phòng(Redundant) bao gồm các card giống hệt nhau ở cả hai bộ xử lý chính và phụ Haicard ethernet nằm ở hai bên chính và phụ, đảm bảo truyền thông dữ liệu không giánđoạn đến các bàn điều khiển của người vận hành Trong trường hợp lỗi xảy ra ởPCM chính, PCM phụ sẽ tiếp quản việc điều khiển mà không gặp bất kì sự giánđoạn nào
d) Hệ thống TMR ( Triple Modular Redundant)
TMR cư trú trong phòng điều khiển nhiệm vụ chính là cung cấp mức logic vàliên động (interlock) cho các chức năng ngắt và dừng theo yêu cầu
Ngoài ra TMR còn điều khiển hệ thống các đầu dò lửa và khí bởi vì độ tin cậycủa nó là rất quan trọng
e)OCM (Operator Console Module)
OCM thường xuyên kết nối với hoặc CDCM hoặc WDCM thông qua đườngtruyền ethernet, và cung cấp việc quản lý giao tiếp người-máy, quản lý sự kiện, theodõi quá trình, hàm điều khiển
f) Các máy in
Trang 26Dùng để in các sự kiện, các cảnh báo, báo cáo, hiển thị đồ hoạ dưới sự điềukhiển của người vận hành từ các module điều khiển vận hành, giao tiếp qua cổngRS-232.
g)Thiết bị truyền thông
Một máy chủ đầu cuối hỗ trợ các máy in trong việc truyền thông với CDCM,WDCM qua đường ethernet Một modem được lắp đặt liên lạc với panel điều khiểncác thiết bị
h)Thiết bị phụ trợ
Hệ thống báo hiệu : Nằm trên panel điều khiển
Hệ thống DSC có chức năng nhận và hiển thị các giá trị nhiệt độ, áp suất, lưulượng, thành phần từ các cảm biến Kết nối với hệ thống điều khiển của các cụmthiết bị: Máy phát điện, máy nén Nhận và hiển thị các thông báo về trạng thái van,tín hiệu báo động từ SSD, tín hiệu báo dò khí, lửa từ hệ thống F&G
2.1.2 Hệ thống dừng an toàn SSD ( Safety Shutdown)
Trang 27Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý hệ thống SSD
SSD là hệ thống dừng độc lập thực hiện công tác an toàn trong trường hợp cáccảm biến phát hiện điều kiện không bình thường tại các thông số vượt quá giới hạncho phép
Hệ thống SSD có chức năng nhận và hiển thị các trạng thái của các công tắccảm biến từ hệ thống phát hiện rò rỉ nhằm:
- Thực hiện các logic cần thiết và đưa tín hiệu đóng các van, cụm thiết bị như:thiết bị đóng khẩn cấp ESDV, thiết bị đóng sự cố PSD
- Báo động trong trường hợp có sự cố
- Gửi thông tin cho hệ thống DCS
Hệ thống SSD bao gồm: Vùng thiết bị, tủ nối các thiết bị, tủ điều khiển từ xa,
TMR SYSTEM
Các công tắc bảo vệ
( LSLL, LSHH, PSHH,…),
các công tắc bypass,… đưa
vào các input cards
Máy in SSD
Máy tính SSD
Hệ thống Điều khiển phân tán (DCS)
Các tín hiệu xuất ra từ các output card để dừng/cho phép thiết bị hoạt động hoặc đóng/mở các SDV,….
Trang 28máy báo tín hiệu,…
Hoạt động của hệ thống SSD dựa vào tín hiệu đầu vào, tín hiệu đầu ra để thựchiện dừng khẩn cấp ESD, dừng quá trình xử lý công nghệ PSD Các logic này đượcthực hiện bởi bộ TMR, thông qua dãy kết nối để dẫn đến bảng điều khiển SSD,nhiệm vụ của người điều khiển là theo dõi bảng báo động và thông qua dãy kết nối
để hiện thị trên hệ thống DCS Ngoài ra hệ thống SSD còn nhận tín hiệu điều khiểncủa các van ESD, PSD từ hệ thống phát hiện khí và lửa F&G
Hệ thống F&G và hệ thống SSD là hai hệ thống riêng biệt Hệ thống F&G giaotiếp với hệ thống SSD bằng dây nối thông qua các card I/O Hệ thống F&G có máytính giao tiếp giúp người vận hành theo dõi tình trạng các đầu dò, tình trạng bypasscác zone tại GPP và được dùng để load lại cơ sở dữ liệu cho hệ thống CS300E khicần thiết Hệ thống F&G cũng giao tiếp với máy in và máy in này sẽ in ra các cảnhbáo và thời gian xảy ra các bất thường ở hệ thống
Trang 29Hình 2.3: Sơ đồ nguyên lý hệ thống Fire & Gas
Hệ thống được thiết kế với tính đa dạng phù hợp và có thiết bị dự phòng do đó
sẽ giảm thiểu sự ảnh hưởng đến hoạt động của toàn bộ hệ thống, con người và antoàn môi trường khi có sự hư hỏng một thiết bị đơn lẻ Các bơm nước cứu hoả sẽ tựđộng khởi động khi áp suất trong đường ống cứu hoả giảm dưới giá trị áp suất đãđược cài đặt trước hoặc được khởi động bằng tay bằng cách nhấn các công tắc tại tủđiều khiển bơm hoặc nhấn công tắc tại tủ F&G annunciator tại phòng điều khiển.Đối với các khu vực công nghệ như V-21A/B/C; TK-21;V-03,… một hệ thống vòiphun nước được thiết kế để bảo vệ thiết bị Hệ thống này bao gồm một số các vòi
F&G
Máy tính F&G
ANN&MIMIC Panel
Hệ thống Điều khiển phân tán (DCS)
Tín hiệu từ các đầu dò
( lửa, khí,…), Manual
call point (FA), các công
tắc bypass zone,… đưa
vào các input cards.
Trang 30phun nước được đặt xung quanh thiết bị Hệ thống vòi phun này được nối với hệthống nước cứu hoả chính thông qua một Deluge valve tự động Hệ thống cứu hoảtại GPP còn bao gồm hệ thống xả CO2 để bảo vệ các thiết bị trong không gian kínnhư : Phòng máy phát G-72, G-71A/B/C, trạm Dinh Cố và hệ thống xả Foam tạiTK-21.
b) Chức năng của hệ thống F&G
Hệ thống F&G sẽ thực hiện các chức năng sau :
- Cung cấp các phát hiện sớm về sự cháy và rò rỉ khí tại Nhà máy
- Tự động kích hoạt các cảnh báo, xả nước, xả CO2, khởi động bơm nước cứuhỏa
- Gửi các tín hiệu tác động GS-001, GS-002, GS-003,…đến hệ thống dừng antoàn SSD để dừng khẩn cấp Nhà máy hay dừng hệ thống xử lý công nghệ
F&G là một hệ thống vận hành độc lập Toàn bộ Nhà máy được chia thànhnhiều vùng, mỗi vùng được đánh số khác nhau Sự vận hành của một hay nhiều đầu
dò hoặc các thiết bị tác động bằng tay FA ở những vùng khác nhau sẽ ảnh hưởngđến các cảnh báo và các tác động cần thiết Tình trạng của hệ thống F&G đựơc hiểnthị trên máy tính F&G tại phòng điều khiển và trên F&G Mimic panel Các tín hiệubên ngoài được đưa vào hệ thống F&G thông qua các I/O card bao gồm :
- Các nút nhấn cảnh báo có cháy FA
- Các đầu dò khói
- Các đầu dò nhiệt
- Các đầu dò khí (gồm có các loại fixed point và open path)
- Các đầu dò lửa (loại IR/UV)
- Các đầu dò Condensate
- Các cảnh báo trạng thái từ các thiết bị khác nhau như là : hệ thống foam, hệthống phun nước cứu hỏa, bơm nước cứu hỏa, …
- Các công tắc áp suất (hệ thống CO2 ,hệ thống nước cứu hỏa)
Những thiết bị này được kết nối với hệ thống F&G bằng dây nối thông qua cácI/O card Trạng thái của các thiết bị này được gửi từ hệ thống CS300E tới máy tínhF&G tại phòng điều khiển Người vận hành có thể theo dõi các thông tin cảnh báo(high/low level gas, fire, bơm cứu hỏa hoạt động, các lỗi của các đầu dò) trên màn
Trang 31An toàn đối với sản phẩm khí hóa lỏng LPG (Liquid Petrolium Gas)
LPG có thành phần chủ yếu là propan và butan được nén lại cho tới khi hoá lỏng(áp suất hơi bảo hòa) ở một nhiệt độ nhất định để tồn chứa và vận chuyển Khi từthể khí chuyển sang thể lỏng thì thể tích của nó giảm 250 lần(nguy hiểm khi áp suấttăng) Nhiệt độ ngọn lửa butan và propan rất cao (propan là 1967o C còn butan là
1973oC) nên nguy hiểm đối với lửa và nhiệt độ
LPG có khả năng bay hơi nhanh, ở trạng thái nguyên chất LPG không có mùi
Để dễ phát hiện ra mùi người ta sử dụng chất gia mùi Alkylmercaptan(R-SH) giốngnhư mùi bắp cải thối
LPG không độc hại nhưng nếu hít phải lượng lớn thì có thể bị ngất, hơi gas cóthể làm mòn da, mờ mắt nếu chúng ta tiếp xúc trực tiếp
2.2.2 Nguyên lý của hệ thống phòng cháy chữa cháy
Hệ thống F&G bao gồm các thiết bị như : Thiết bị dò tìm, báo động, cô lập trạm
và xả khí CO2 dập lửa CO2 :
- Hệ thống thiết bị dò tìm gồm có : Dò tìm khí GD; dò tìm lửa (FD); dò khói (SD);
dò nhiệt (HD) và dò Condensate(LD)
- Hệ thống thiết bị báo động : Còi, đèn
- Hệ thống dập cháy bằng nước và CO2 : Hệ thống dập cháy bằng CO2 và nước domỗi khu vực gồm các dãy bình CO2 bồn nước có kích thước thích hợp với từngvùng, mỗi đầu chung lần lượt có các ống phân nhánh để kích hoạt xả khí CO2 vànước Trường hợp hệ thống F&G phát hiện và xác định có lửa trong vùng nào đóthì van cảm ứng sẽ xả khí nitơ từ bình chứa để kích hoạt xả khí CO2 từ các dãy
Trang 32bình thích hợp hoặc kích hoạt các van xả nước vào khu vực nào đó, đồng thời
mở các van khí điều khiển trên ống nhánh tới vùng cháy tương ứng
2.2.3 Nguyên tắc dập cháy tự động
Các đầu dò được gắn gần với thiết bị của hệ thống đặt ngoài trời hoặc đượcgắn trên tường của phòng điều khiển và được nối với hệ thống trung tâm bằng hệthống cáp ngầm Nếu vùng nào đó có hiện tượng cháy, rò khí, nhiệt, khói, lỏng thìcác đầu dò sẽ phát tín hiệu về hệ thống điều khiển
Trong khi có báo động, nhà máy được cô lập cả phía đầu vào và đầu ra nhờ vandừng khẩn cấp, các thiết bị phát hiện điện cũng tự động dừng hoạt động Sau đó khítrong nhà máy sẽ được xả nhờ van xả BDV(Blow Down Valve) Tình trạng báođộng và cô lập nhà máy sẽ kéo dài 30 giây, sau đó hệ thống F&G sẽ kích hoạt van
xả của bình chứa khí Nitơ để dùng áp suất khí Nitơ mở van bình CO2 tương ứng chovùng cháy
2.2.4 Nguyên tắc dập cháy bằng tay
Trường hợp hệ thống F&G hoạt động thiếu chính xác thì hệ thống sẽ được đặtlại ở chế độ điều khiển bằng tay Nhân viên làm việc trong nhà máy nếu phát hiệncháy thì phải đưa hệ thống F&G vào chế độ tự động Sau 30 giây đưa hệ thống tựđộng vào chế độ tự động mà khí CO2 không được xả thì phải chạy ra điểm cô lậpcủa nhà máy, xả CO2 bằng cách đập vỡ kính bảo vệ và ấn nút xả khí CO2 dập cháyhoặc trực tiếp xả khí bằng tay tại điểm HS (Hand Switch) được gắn tương ứng ởvùng cháy
Trường hợp hệ thống xả khí CO2 khi có tín hiệu sự cố thì chỉ việc chuyển hệthống F&G sang chế độ tự động Hệ thống tự động xả khí CO2 ở nhánh chính khi xảhết CO2 ở cả hai nhánh chính mà đám cháy vẫn chưa dập tắt thì tiếp tục xả hết CO2
ở cả hai nhánh thì tiếp tục dập lửa bằng bình cứu hoả xách tay đặt trong nhà máy
Khi xảy ra sự cố đặc biệt :
Nhà máy được chia thành 26 vùng, tùy theo các thiết bị được lắp đặt trongtừng vùng và mức độ nguy hiểm của nó mà hệ thống phòng cháy chữa cháy được bốtrí xung quanh vùng đó sao cho phù hợp Khi có sự cố thì các đầu dò khí, lửa,nhiệt, khói, condensate sẽ báo tín hiệu về phòng điều khiển trung tâm để xử lý Tùytheo mức độ nghiêm trọng của sự cố mà có thể dừng cụm thiết bị hay dừng toàn bộ
Trang 33nhà máy Tín hiệu chỉ được xác nhận khi hai trong ba đầu dò ở vùng đó đưa tín hiệu
về phòng điều khiển, lúc đó máy bơm chính chữa cháy sẽ được khởi động, xả nướctheo đường dẫn tới nơi có sự cố cháy và được phun ra từ nhiều van xả bao cụm thiếtbị
Hai máy bơm chính công suất 340m3/h, áp suất bơm 10bar (P-71A/B) và máybơm duy trì áp lực P-73 có công suất 30m3/h bơm nước từ bồn chữa cháy dung tích2720m3 cung cấp nước suốt trong 8 giờ Nhà máy có ba bơm chữa cháy có thể tựđộng khởi động hoặc khởi động bằng tay Trong đó có máy chạy chính là P-71A/B(Một chạy và một dự phòng), một máy P-73 duy trì áp suất trong đường ống đượcphun dưới dạng sương có tác dụng chữa cháy rất hiệu quả
Tại các khu vực trọng điểm của nhà máy còn bố trí các vòi nước cố định vàvan lấy nước loại 2 nhánh, 3 nhánh, 4 nhánh dùng để chữa cháy và làm mát cácvùng lân cận khi có sự cố cháy Riêng bồn chứa condesate TK-21 còn lắp một bể bọt
để chữa những đám cháy nhỏ.
Khi có sự cố cháy thì nhà máy phải thông báo cho trạm khí Bà Rịa, trạm khíPhú Mỹ, kho cảng Thị Vải và trung tâm vận hành Trung tâm vận hành tiếp tục báocho giàn khoan trung tâm CPP-2 ở mỏ Bạch Hổ, các trạm khí có trách nhiệm báocho nhà máy điện
2.2.5 Bố trí thiết bị trong từng vùng của Nhà máy
Trang 34Hình 2.4: Sơ đồ bố trí thiết bị trong Nhà máy
Trang 35Vùng 1 : Trạm xuất sản phẩm propan và butan
Điểm đóng xả nước,CO2 bằng tay : HS -730 A/B
Công tắc áp suất : PS -7305 có nhiệm vụ chỉnh áp suất xả
CO2 hoặc nước từ bộ phận dập lửa bằng CO2 hoặc nước
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA -001A/B
Vùng 2 : Bình chứa sản phẩm propan và butan
Các thiết bị dò lửa : FD -002 A/B/C/D/E/F
Các thiết bị dò khí : GD -002 A/B/C, GD -102 A/B
Điểm đóng xả nước bằng tay : HS -7202 A/B, HS -7203 A/B
Công tắc áp suất : PS -7201, PS -7202, PS -7203
Tín hiệu chỉ báo khí ở mức giới hạn thấp: LLG -002 (20%LEL)
Tín hiệu chỉ báo khí ở mức giới hạn cao : HLG -002 (40%LEL)
Tín hiệu gọi báo động lửa bằng tay : FA -002 A/B
Hệ thống van xả nước : DV-7301, DV-7302, DV-7303
Vùng 3: Máy bơm P-71A/B, P-73
Điểm đóng xả nước bằng tay : HS-7401A, HS-740A
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-003A
Tín hiệu báo động cơ bơm nước chữa cháy đang chạy: ZI-7401, ZI-7402, ZI-7403 là
ba tín hiệu chỉ báo trên màn hình khi bơm chữa cháy chạy
Vùng 4: Văn phòng
Các thiết bị dò khói : SD-004A1, SD-004A2
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-004A/B
Tín hiệu chỉ báo khói trên màn hình : SD - OFFICES
Vùng 5: Máy phát trong trường hợp khẩn cấp
Đóng xả nước và CO2 bằng tay : HS-005A/B
Hệ thống van điện xả CO2 dập lửa : SV-005
Trang 36Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-005A/B
Vùng 6: Máy phát điện chạy khí
Các thiết bị dò nhiệt : HD-006A/B
Điểm đóng xả nước, CO2 bằng tay : HS-001A/B, HS-002A/B
Công tắc áp suất : PS-001, PS-002, PS-003
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-006A
Tín hiệu chỉ báo khi có còi báo động : SN-001
Vùng 7 : MCC- Master Control Center
Các thiết bị dò khói :SD-007A_1/2
Điểm gọi báo động lửa bằng tay :FA-007A
Tín hiệu báo khói trên màn hình :SD-007
Vùng 8: Phòng điều khiển trung tâm
Các thiết bị dò khói : SD-008A/B/C/D
Tín hiệu chỉ báo khói trên màn hình : SD-008
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-008A/B
Tín hiệu báo khí ở giới hạn thấp : LLG-008
Tín hiệu báo khí ở giới hạn cao : HLG-008
Vùng 9: Bình chứa khí công cụ, N2 (V-61, V-62, V-63)
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-009A
Vùng 10: Thiết bị nung nóng dầu
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-010A/B
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn thấp : LLG-010
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn cao : HLG-010
Vùng 11: Bình tách dẫn khí ra đuốc
Trang 37Các thiết bị dò khí : GD-011A/B/C
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-011A
Tín hiệu báo khí ở giới hạn thấp : LLG-011
Tín hiệu báo khí ở giới hạn cao : HLG-011
Vùng 12: Khu máy nén khí có chứa Turbo Expander(CC-01)
Các thiết bị dò lửa : FD-012A/B/C/D/E/F
Các thiết bị dò khí : GD-012A/B/C, GD-112A/B
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-012A/B
Tín hiệu báo khí ở giới hạn thấp : LLG-012
Tín hiệu báo khí ở giới hạn cao : HLG-012
Vùng 13: Bình tách nhanh 3 pha (V-03), bình hấp thu khí khô (V-06A/B).
Các thiết bị dò lửa : FD-013A/B/C/D/E/F
Các thiết bị dò khí : GD-013A/B/C/D/E/F/G, GD-113A/BĐiểm đóng xả nước, CO2 bằng tay : HS-7303A/B
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-013
Tín hiệu báo khí ở giới hạn thấp : LLG-013
Tín hiệu báo khí ở giới hạn cao : HLG-013
Vùng 14: Bồn chứa sản phẩm Condensate (TK-21)
Điểm đóng xả nước, CO2 bằng tay : HS-7204A/B
Thiết bị rò rỉ chất lỏng : LD-014A/B
Tín hiệu chỉ báo có chất lỏng rò rỉ : LD-014
Hệ thống van xả nước chữa cháy : DV-7205, DV-7204
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-014A/B
Vùng 15: Bình tách dòng ngược ổn định (V-02, V-15)
Các thiết bị dò lửa : FD-015A/B/C/D/E/F/G
Trang 38Các thiết bị dò khí : GD-015A/B/C/D/E/F ;GD-115A/BĐiểm đóng xả nước, CO2 bằng tay : HS-7301A/B, HS-7302A/B
Hệ thống van đóng xả nước chữa cháy : DV-7301, DV-7302
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-015A/B/C
Tín hiệu báo khí ở giới hạn thấp : LLG-015
Tín hiệu báo khí ở giới hạn cao : HLG-015
Vùng 16: Thiết bị gia nhiệt cho bình tách (V-05, E-10)
Các thiết bị dò lửa : FD-016A/B/C/D
Điểm đóng xả nước, CO2 bằng tay : HS-7304A/B
Hệ thống van xả nước chữa cháy : DV-7301, DV-7302
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-016A/B
Tín hiệu báo khí ở giới hạn thấp : LLG-016
Tín hiệu báo khí ở giới hạn cao : HLG-016
Vùng 17: Nhà bảo quản hàng hoá
Các thiết bị dò khói : SD-022A/B/C/D/E
Tín hiệu báo khói (trên màn hình) : SD-017
Tín hiệu báo lửa (trên màn hình) : F-017
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-017A/B
Vùng 18: Phân xưởng bảo dưỡng
Các thiết bị dò khói : SD-018A/B/C/D/E
Tín hiệu báo khói (trên màn hình) : SD-018
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-018
Vùng 19: Thiết bị thu gom chất lỏng ở đầu ra công nghệ
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-019A/B
Trang 39Tín hiệu báo lửa : F-019
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn thấp : LLG-019
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn cao : HLG-019
Vùng 20: Thiết bị thu gom chất lỏng ở đầu ra và khí đồng hành
Các thiết bị dò khói : SD-120A/B
Báo động lửa bằng tay : FA-020A/B
Tín hiệu báo lửa (trên màn hình) : F -020
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn thấp : LLG-020
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn cao : HLG-020
Vùng 21: Phòng bảo vệ
Các thiết bị dò khói : SD-021A/B
Tín hiệu báo khói (trên màn hình) : SD-021
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-021A/B
Vùng 22: Phòng ắc quy
Các thiết bị dò khói : SD-022A/B
Tín hiệu báo khói trên màn hình : SD-022
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn thấp : LLG-022
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn cao : HLG-022
Vùng 23: Phòng thí nghiệm
Các thiết bị dò nhiệt : HD-023A/B
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn thấp : LLG-023
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn cao : HLG-023
Vùng 24: Thiết bị phóng thỏi (Pig Launcher area)
Các thiết bị dò nhiệt : HD-024A/B
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn thấp : LLG-024
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn cao : HLG-024
Trang 40Vùng 25: Thiết bị nhận thỏi
Các thiết bị dò lửa : FD-E01, FD-E02, FD-E03
Các thiết bị dò khí : GD-E01, GD-E02, GD-E03
Điểm gọi báo động lửa bằng tay : FA-025A/B
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn thấp : LLG-025
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn cao : HLG-025
Vùng 26 : Máy nén tăng áp
Các thiết bị dò lửa : FD -026A/B/C/D
Các đầu dò khí : GD -026A/B/C/D ; GD -026E/F/GĐiểm gọi báo động lửa bằng tay : FA -026A/B
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn thấp : LLG -026
Tín hiệu báo khí ở mức giới hạn cao : HLG -026