NGHIÊN cứu đề XUẤT CÔNG NGHỆ xử lý KHÍ ACID CHO KHÍ THIÊN NHIÊN từ mỏ cá VOI XANH eb7d241c

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ------ BÙI TÁ VŨ NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ ACID CHO KHÍ THIÊN NHIÊN TỪ MỎ CÁ VOI XANH Chuyên ngành :Kỹ thuật Hóa học LUẬN VĂN

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

- -

BÙI TÁ VŨ

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ ACID CHO KHÍ THIÊN NHIÊN TỪ MỎ CÁ VOI XANH

LUẬN VĂN THẠC SĨ

KỸ THUẬT HÓA HỌC

Đà Nẵng – Năm 2019

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

- -

BÙI TÁ VŨ

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ ACID CHO KHÍ THIÊN NHIÊN TỪ MỎ CÁ VOI XANH

Chuyên ngành :Kỹ thuật Hóa học

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn khoa học: TS LÊ THỊ NHƯ Ý

Đà Nẵng – Năm 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện và được sự hướng dẫn của GVC TS Lê Thị Như Ý Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa từng được ai công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây Tôi xin cam đoan, những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tôi thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo Ngoài ra, trong luận văn còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các tác giả khác, cơ quan đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung luận văn của mình

Tác giả luận văn

Bùi Tá Vũ

TÓM TẮT LUẬN VĂN

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ ACID

CHO KHÍ THIÊN NHIÊN TỪ MỎ CÁ VOI XANH

Học viên: Bùi Tá Vũ, Chuyên ngành: Kỹ Thuật Hóa Học Mã số: 8520301

Khóa: K35.KHH.QNg Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN

Tóm Tắt - Mỏ khí Cá Voi Xanh (CVX) với trữ lượng thu hồi ước tính vào khoảng 150 tỷ m3, được xem là mỏ khí lớn nhất tại vùng biển ngoài khơi của Việt Nam từ trước đến nay nên nếu có thể đưa mỏ khí vào khai thác một cách thuận lợi sẽ đem lại tiềm năng kinh tế vô cùng lớn cho đất nước chúng ta Tuy nhiên, với hàm lượng rất cao của khí CO 2 30% thể tích và hàm lượng khí H 2 S 2000 ppm đòi hỏi chúng ta phải có biện pháp xử lý khí acid ngay tại giàn để có thể thể vận chuyển khí vào bờ Nói

về các phương pháp xử lý acid, có rất nhiều phương pháp xử lý khác nhau, mỗi phương pháp lại có những ưu, nhược điểm riêng phù hợp cho từng trường hợp khác nhau Vậy phương án nào mới phù hợp nhất để xử lý khí acid cho mỏ khí CVX cả về mặt yêu cầu kỹ thuật lẫn tính hiệu quả kinh tế?

Để giải quyết các vấn đề nói trên, luận văn sẽ bao gồm các nhiệm vụ sau: Tìm hiểu tổng quan về khí thiên nhiên và mỏ khí Cá Voi Xanh, về các quá trình xử lý khí acid Từ đó đề xuất các phương án phù hợp để xử lý khí acid cho mỏ khí Cá Voi Xanh Bước tiếp theo là tiến hành mô phỏng các phương

án đã chọn bằng bộ phần mềm Aspen One Từ đó, đánh giá kinh tế cho các phương án xử lý khí acid

Abstract – Blue Whale (Ca Voi Xanh) gas field whose the estimated reserve of about 150

billion m3, is considered the largest offshore gas field in Vietnam so far, so if it is possible to put this gas fields into exploitation, it will be convenient to a bring a great economic potential for our country However, with a very high CO 2 content of about 30% volume and H 2 S gas content of about 2000 ppm requires that we take measures to treat acid gas immediately at the rig to be able to transport gas to shore Talking about the acid gas removal, there are many different treatment methods, each method has its own advantages and disadvantages suitable for each different case So which new method is the best suitable to remove acid gas for Blue Whale gas field both in terms of technical requirements and economic efficiency?

To solve the above problems, the thesis will include the following tasks: Understanding the overview of natural gas and Blue Whale gas field, about the process of treating acid gas Since then, propose suitable solutions to treat acid gas for the Blue Whale gas field The next step is to simulate selected options with the Aspen One software suite From there, evaluate the economy for the treatment of acid gas and give the best plan

Keywords: Blue Whale gas; acid gas removal; chemical absorption; membrane; Aspen One

software suite

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN 3

TÓM TẮT LUẬN VĂN 4

MỤC LỤC 5

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 7

DANH MỤC CÁC BẢNG 8

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ 9

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Đối tượng nghiên cứu 2

4 Nội dung nghiên cứu 2

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ KHÍ THIÊN NHIÊN VÀ MỎ KHÍ CÁ VOI XANH 3

1.1 Tổng quan về khí thiên nhiên 3

1.1.1 Nguồn gốc 3

1.1.2 Thành phần khí thiên nhiên 3

1.1.3 Phân loại khí thiên nhiên 4

1.1.4 Tiềm năng khí ở việt nam 4

1.2 Tổng quan về mỏ khí Cá Voi Xanh 5

1.2.1 Vị trí 5

1.2.2 Tầm quan trọng của dự án 5

1.2.3 Thành phần 6

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH XỬ LÍ KHÍ ACID 7

2.1 Tác hại của khí acid 7

2.2 Các phương pháp xử lý khí acid 7

2.2.1 Phương pháp hấp thụ 7

2.2.2 Phương pháp hấp phụ 9

2.2.3 Phương pháp thẩm thấu khí 10

2.2.4 Phương pháp chưng cất ở nhiệt độ thấp 12

CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ KHÍ ACID CHO KHÍ MỎ CÁ VOI XANH 14

3.1 Phương pháp hấp thụ hoá học bằng dung môi amine 14

3.2 Phương pháp thẩm thấu 15

CHƯƠNG 4 TỔNG QUAN BỘ PHẦN MỀM ASPEN ONE 20

4.1 Giới thiệu phần mềm Aspen Custom Modeler 20

4.2 Giới thiệu phần mềm Aspen Properties Desktop 21

4.3 Giới thiệu phần mềm Aspen HYSYS 21

4.4 Giới thiệu phần mềm Aspen Process Economic Analyzer 22

CHƯƠNG 5 MÔ PHỎNG CÁC PHƯƠNG ÁN KHẢ THI NHẰM LOẠI BỎ KHÍ ACID CHO KHÍ MỎ CÁ VOI XANH 24

5.1 Mô phỏng phương án sử dụng màng thẩm thấu (membrane) 24

5.1.1 Thuật toán quá trình mô phỏng 24

5.1.2 Các bước tiến hành mô phỏng 24

5.1.3 Mô phỏng sơ đồ công nghệ 2 bước có hồi lưu 31

5.1.4 Mô phỏng sơ đồ công nghệ 2 giai đoạn có hồi lưu 33

5.1.5 Đánh giá các công nghệ màng từ kết quả mô phỏng 34

5.2 Mô phỏng phương án hấp thụ hoá học 35

5.2.1 Cơ sở dữ liệu mô phỏng 35

5.2.2 Tiến hành mô phỏng 39

5.2.3 Kết quả mô phỏng 40

CHƯƠNG 6 ĐÁNH GIÁ TÍNH KINH TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN XỬ LÍ KHÍ ACID 42

6.1 Các bước tiến hành đánh giá tính kinh tế 42

6.2 Đánh giá tính kinh tế cho phương án Membrane 44

6.3 Đánh giá tính kinh tế cho phương án hấp thụ hoá học 45

6.4 So sánh và lựa chọn phương án tối ưu 45

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 PHỤ LỤC

QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (Bản sao)

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ACM Aspen Custom Modeler

APEA Aspen Process Economic Analyzer

CFZ Controlled Freezing Zone

CVX Cá Voi Xanh

DEA Diethanolamine

DGA Diglycolamine

DIPA Diisopropanolamine

DMEPEG Dimethyl ether polyethylene glycol

GPM Gallon Per Minute

MMSCFD Million Standard Cubic Feet Per Day

NGL Natural Gas Liquids

NMP N-Methyl-2-pyrrolidone

Offshore Ngoài khơi

Permeate Dòng khí qua màng lọc (Giàu CO2, H2S)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu

1.1 Thành phần hóa học (% thể tích) của khí tự nhiên và khí đồng

2.1 Tính chất vật lý của một số dung môi vật lý 72.2 Tính chất hoá lý cơ bản của các dung môi amine 93.1 So sánh các amine sử dụng cho quá trình hấp thụ hoá học 155.1 Độ chọn lọc và hệ số thẩm thấu của các cấu tử đối với màng lọc 315.2 Kết quả mô phỏng công nghệ 2 bước có hồi lưu 335.3 Kết quả mô phỏng trường hợp 2 giai đoạn có hồi lưu 34

5.8 So sánh khí sản phẩm thu được từ 2 phương án 406.1 Kết quả đánh giá tính kinh tế cho phương án Membrane 44

6.5 Kết quả đánh giá tính kinh tế phương án hấp thụ hoá học 45

6.7 Chi phí phương án hấp thụ hoá học sau 15 năm 46

2.7 Sơ đồ công nghệ của quá trình Ryan-Holme 12

3.1 So sánh hiệu quả sử dụng của các công nghệ loại bỏ CO2 153.2 Hình thể hiện việc sử dụng hiệu quả không gian của Skid 16

4.3 Giao diện làm việc phần mềm Aspen Properties 21

4.5 Môi trường làm việc của phần mềm Aspen Process Economic

4.6 Đánh giá tính kinh tế trực tiếp trên phần mềm HYSYS 23

5.7 Tạo dòng nguyên liệu và sản phẩm cho Membrane 28

Số hiệu

5.11 Nhập các cấu tử và hệ nhiệt động cho phần mềm HYSYS 30

5.20 Thông số các dòng của tháp tái sinh amine 38

5.22 Thông số các dòng của thiết bị trao đổi nhiệt 395.23 Sơ đồ mô phỏng quá trình xử lí khí acid bằng phương pháp hấp

6.1 Thiết lập Scenario để đánh giá tính kinh tế 426.2 Đánh giá tính kinh tế sơ bộ bằng phần mềm HYSYS 436.3 Kết quả đánh giá tính kinh tế bằng phần mềm HYSYS 436.4 Đồ thị lãi suất phải trả cho phương án hấp thụ hoá học 476.5 Đồ thị lãi suất phải trả cho phương án membrane 476.6 Đồ thị thể hiện chi phí trên một đơn vị sản phẩm cho hai

về điện cho các tỉnh miền Trung, không còn phụ thuộc quá nhiều vào thủy điện, còn

mở ra cơ hội phát triển ngành công nghiệp hóa dầu từ khí tại miền Trung Việt Nam Tuy nhiên, hàm lượng khí CO2 trong thành phần khí thiên nhiên từ mỏ Cá Voi Xanh rất cao, xấp xỉ 30% mol Bên cạnh đó, hàm lượng H2S trong khí thiên nhiên từ

mỏ Cá Voi Xanh cũng tương đối cao khoảng 2500 ppmv, cao hơn nhiều so với nguồn khí được khai thác từ các mỏ dầu khí khác trong nước (mỏ Sư Tử Vàng/Sư Tử Trắng: 11,7 ppmv, mỏ Tê Giác Trắng/Hải Sư Trắng/Hải Sư Đen: 0,4 ppmv, mỏ Rạng Đông/Phương Đông: 7,3 ppmv, mỏ Bạch Hổ/Rồng: 18,7 ppmv, mỏ Cá Ngừ Vàng: 9 ppmv, mỏ Đại Hùng tại điểm đấu vào đường ống Nam Côn Sơn: 2  4 ppmv, mỏ Thiên Ưng gần như không chứa khí H2S…) [3] Khí H2S và CO2 này nếu chưa được loại bỏ đến mức cho phép, có thể gây ăn mòn mạnh các đường ống vận chuyển từ ngoài khơi vào bờ, bắt buộc phải thiết kế chế tạo bằng thép chống ăn mòn đắt tiền Hoặc có thể gây ăn mòn turbine khí trong ngành công nghiệp điện khí, đầu độc xúc tác trong ngành công nghiệp hóa dầu và ảnh hưởng đến màu sắc và chất lượng sản phẩm trong các ngành sản xuất gốm sứ, gạch men, nhựa… [14] Do đó, khí thiên nhiên từ

mỏ Cá Voi Xanh cần được xử lý để loại bỏ H2S và CO2 nhằm đáp ứng mục đích sử dụng của khí thương phẩm (H2S  30 ppmv và CO2  8% vol theo đề nghị của ExxonMobil)

Các phương pháp loại bỏ khí acid H2S và CO2 khỏi khí thiên nhiên thường được

sử dụng bao gồm: hấp thụ, hấp phụ, chưng cất ở nhiệt độ thấp và màng thẩm thấu Tuy nhiên, việc lắp đặt một hệ thống phức tạp với nhiều thiết bị và tiện ích mở rộng để hỗ trợ các hoạt động cho một số phương pháp kể trên không thể thỏa mãn các ràng buộc chính ứng dụng trên các giàn khai thác ngoài khơi là giới hạn về không gian và trọng lượng [15]

Theo các nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà tư vấn công nghệ, các nhà cung cấp thiết bị và các chuyên gia trong lĩnh vực khí thì công nghệ sử dụng màng thẩm

2 thấu được đánh giá là hiệu quả và kinh tế nhất cho đến nay để loại bỏ khí acid ngoài khơi do kích thước thiết bị nhỏ gọn, hoạt động dễ dàng và độ tin cậy cao, thân thiện với môi trường hơn hệ thống loại bỏ khí acid bằng dung môi do sẽ không lo ngại đến vấn đề làm sạch hóa chất từ đó làm giảm chi phí sản xuất [8], [11] Bên cạnh đó, phương pháp hấp thụ hóa học bằng dung môi Amine cũng thể hiện nhiều tính khả thi Với những phân tích nêu trên, tôi xin đề xuất chọn đề tài cho luận văn của mình

là “Nghiên cứu đề xuất công nghệ xử lý khí acid cho khí thiên nhiên từ mỏ Cá Voi

Xanh”

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu, mô phỏng nhằm đánh giá và đề xuất phương án công nghệ xử lý khí acid cho khí thiên nhiên từ mỏ Cá Voi Xanh tại lô 118 thuộc địa phận huyện Núi Thành, tỉnh Quảng Nam

3 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu gồm các đặc trưng cơ bản của khí mỏ Cá Voi Xanh, các phương án công nghệ để xử lý khí acid và các công cụ của phần mềm mô phỏng

4 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu các đặc trưng cơ bản của khí mỏ Cá Voi Xanh

- Nghiên cứu lựa chọn các phương án công nghệ phù hợp để xử lý khí acid cho khí mỏ Cá Voi Xanh

- Sử dụng công cụ mô phỏng nhằm đánh giá và đề xuất phương án công nghệ tối

ưu nhằm xử lý khí acid cho khí thiên nhiên mỏ Cá Voi Xanh

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

5.1 Ý nghĩa khoa học

Việc sử dụng kết quả mô phỏng của phần mềm Hysys để lựa chọn loại sơ đồ công nghệ tối ưu qua việc đánh giá tính khả thi về kỹ thuật và hiệu quả xử lý khí acid cho khí thiên nhiên sẽ phần nào khẳng định tính hợp lý của các kết quả nghiên cứu trên lý thuyết và thực tế

5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ cho phép đánh giá và đề xuất phương án công nghệ xử lý khí acid cho khí thiên nhiên từ mỏ Cá Voi Xanh, mở ra triển vọng khả thi trong vận chuyển, tồn chứa, chế biến và sử dụng khí này trong ngành công nghiệp điện khí và công nghiệp hóa dầu

3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ KHÍ THIÊN NHIÊN VÀ MỎ KHÍ CÁ VOI XANH

1.1 Tổng quan về khí thiên nhiên

- Tích đọng vật liệu hữu cơ ban đầu

- Biến đổi vật liệu ban đầu thành dầu khí

- Di chuyển đến nơi ở mới

- Biến đổi trong bồn chứa

1.1.2 Thành phần khí thiên nhiên [3]

Khí thiên nhiên là một loại nhiên liệu khí hóa thạch, thành phần chủ yếu là khí methane, ethane, cùng với các hydrocarbon (HC) nặng hơn và một số tạp chất như

H2S, CO2, Hg, kim loại, He, …

Tương tự như dầu mỏ, khí thiên nhiên là một hỗn hợp phức tạp có rất nhiều cấu

tử khác nhau, nhưng ít phức tạp hơn dầu mỏ Về bản chất chúng đều có HC là thành phần chính, chiếm từ 60%  90% thể tích Ngoài ra còn chứa các hợp chất dị nguyên

tố là hợp chất chứa oxy, lưu huỳnh, các phức cơ kim và các khí trơ như N2, He, Ar, …

Thành phần hóa học của khí tự nhiên và khí đồng hành ở Việt Nam được thể hiện trong bảng 1 dưới đây:

Bảng 1.1 Thành phần hóa học (% thể tích) của khí tự nhiên và

khí đồng hành ở một số mỏ khí của Việt Nam

Cấu Tử Tiền Hải Rồng Bạch Hổ Đại Hùng

Qua những số liệu trong các bảng này, ta có thể dễ dàng nhận thấy những cấu tử

cơ bản của khí tự nhiên và khí đồng hành là methane, ethane, propane và butane

4 Trong đó methane là cấu tử chiếm chủ yếu (có thể đạt 98% theo thể tích) Thành phần các cấu tử cơ bản trong khí thay đổi trong khoảng rộng tùy theo các mỏ khí khai thác

và đều chứa các hàm lượng khí acid cần được quan tâm xử lý như H2S, CO2.

1.1.3 Phân loại khí thiên nhiên

1.1.3.1 Phân loại theo nguồn gốc

Hiện nay trên thế giới người ta đã phát hiện và khai thác mỏ khí với số lượng ngày càng tăng và phân bố rộng khắp Tuy vậy dựa theo nguồn gốc hình thành của khí,

ta có thể phân loại như sau:

- Khí thiên nhiên: Khí khai thác từ những mỏ khí riêng biệt, hoàn toàn không chứa dầu mỏ kèm theo

- Khí ngưng tụ (condensate): Loại trung gian giữa dầu và khí, bao gồm phần đuôi của khí và phần đầu của dầu điều kiện thường condensate này sẽ ở dạng lỏng gọi là khí không ngưng

- Khí đồng hành: Khí được khai thác cùng với quá trình khai thác dầu Khí nằm trong mỏ này có áp suất cao nên chúng hòa tan một phần trong dầu Khi khai thác lên, áp suất giảm, khí sẽ thoát ra và ta thu được khí đồng hành

1.1.3.2 Phân loại theo hàm lượng khí acid

Phân loại khí dựa vào phần trăm thể tích của khí acid (CO2 và H2S) có trong mỏ khí Khí là khí chua nếu thành phần H2S chiếm lớn hơn 1% thể tích hoặc thành phần

CO2 chiếm lớn hơn 2% thể tích Khí được gọi là khí ngọt nếu thành phần H2S nhỏ hơn 1% thể tích và thành phần CO2 nhỏ hơn 2% thể tích

1.1.3.3 Phân loại theo hàm lượng C 3 +

Theo hàm lượng C3+ ta phân biệt khí béo và khí gầy Khí béo là khí giàu C3, C4

và các hydrocacbon nặng (có khối lượng riêng lớn hơn 150 g/cm3) Khí gầy là khí

chứa ít các hydrocacbon nặng (có khối lượng riêng nhỏ hơn 150 g/cm3)

1.1.3.4 Phân loại theo hàm lượng C 2 +

Hàm lượng C2+ có trong khí thiên nhiên cũng là một tiêu chí để phân loại khí

Bao gồm khí khô và khí ẩm.Khí khô là khí có thành phần C2+ nhỏ hơn 10% thể tích

Khí ẩm là khí có thành phần C2+ lớn hơn hoặc bằng 10% thể tích

1.1.4 Tiềm năng khí ở việt nam

Việt Nam được Thế Giới nhìn nhận là một quốc gia dầu khí non trẻ trong cộng đồng các quốc gia dầu khí trên thế giới Theo PetroVietNam, mỏ dầu Bạch Hổ và mỏ Rồng thuộc vùng trũng Cửu Long đã và đang cho sản lượng khí đồng hành quan trọng nhất Ngoài ra, tiềm năng khí của Việt Nam tập trung ở 5 vùng trũng chính gồm: trũng Sông Hồng, trũng Cửu Long, trũng Nam Côn Sơn, trũng Mã Lai-Thổ Chu và trũng Phú Khánh, vẫn đang trong đoạn nghiên cứu và đánh giá một cách chi tiết Đây là

5 những vùng có khả năng cung cấp khí trong vài thập kỷ tới Hiện nay chỉ có 2 trũng có khả năng thương mại là trũng Cửu Long, trũng Nam Côn Sơn thuộc thềm lục địa phía nam của nước ta

1.2 Tổng quan về mỏ khí Cá Voi Xanh

1.2.1 Vị trí

Mỏ khí Cá Voi Xanh được phát hiện vào năm 2011 nằm ngoài khơi trong lô 118, thuộc bể Sông Hồng, cách bờ biển miền Trung khoảng 100 km về phía Đông Theo dự kiến, mỏ khí sẽ được đưa vào khai thác từ năm 2023 với định hướng sử dụng để cung cấp điện cũng như làm nguyên liệu cho công nghiệp hoá dầu Trữ lượng thu hồi tại chỗ ước tính vào khoảng 150 tỷ m3

, gấp 3 lần mỏ Lan Tây và Lan Đỏ, lớn nhất Việt Nam tại thời điểm hiện tại Dự án khai thác mỏ khí Cá Voi Xanh được coi là “siêu dự án”

mở ra triển vọng mới cho ngành công nghiệp khí Việt Nam [14]

Hình 1.1 Vị trí mỏ Cá Voi Xanh

1.2.2 Tầm quan trọng của dự án

- Đối với nguồn năng lượng khu vực

Dự án khí Cá Voi Xanh là dự án khí lớn nhất tại Việt Nam cho tới nay Dự tính khi đưa vào khai thác, dự án sẽ cung cấp nguồn khí thiên nhiên đặc biệt quan trọng, sử dụng cho các nhu cầu phát điện, hóa dầu, cũng như là động lực phát triển các ngành công nghiệp địa phương, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng cho đất nước, thêm động lực phát triển kinh tế địa phương, và tạo nhiều việc làm cho khu vực Nguồn khí

6

Cá Voi Xanh sẽ được sử dụng cho 4 nhà máy nhiệt điện khí, với tổng công suất 3.000

MW (công suất mỗi nhà máy 750 MW) Trong đó, hai nhà máy được xây tại xã Tam Quang, huyện Núi Thành (Quảng Nam) và hai nhà máy sẽ xây ở khu kinh tế Dung Quất, thuộc địa phận xã Bình Thạnh (Bình Sơn)

- Đối với sự phát triển kinh tế đất nước

Khai thác dầu khí tại đây ước tính hằng năm có thể mang về 24 tỷ USD cho ngân sách Nhà nước (theo Petro Việt nam), đóng vai trò quan trọng đóng góp vào ngân sách nhà nước, mang lại nguồn ngoại tệ lớn cho quốc gia, làm cân đối hơn cán cân xuất, nhập khẩu thương mại quốc tế, góp phần tạo nên sự phát triển ổn định đất nước [15]

7

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH XỬ LÍ KHÍ ACID

2.1 Tác hại của khí acid

H2S và CO2 là những khí acid có mặt trong khí thiên nhiên, khi có mặt của hơi nước sẽ có tính ăn mòn rất cao, nhanh chóng phá hủy đường ống và các thiết bị trong quá trình vận chuyển khí từ giàn khai thác vào bờ và tồn chứa

Ngoài ra, H2S rất độc dù có mặt với hàm lượng nhỏ và gây nguy hại đối với sức khỏe con người, đe dọa đến cuộc sống

CO2 làm giảm nhiệt trị của khí thiên nhiên và giảm công suất đường ống

Bảng 2.1 Tính chất vật lý của một số dung môi vật lý [3]

Tính chất Propylene

carbonate DMEPEG NMP

Độ nhớt ở 250

Nhiệt dung riêng, KJ/(kg.độ) 2,43 (ở 250C) 1,67 (ở 200C)

Ưu điểm:

- Các chất hấp thụ không sủi bọt, không ăn mòn thiết bị

- Khi áp suất riêng phần các hợp chất acid cao thì chi phí đầu tư và vận hành ít hơn so với phương pháp hoá học

- Việc tái sinh chất hấp thụ vật lý trong nhiều trường hợp không cần cấp nhiệt mà chỉ cần giảm áp suất trong hệ thống

8

Nhược điểm:

- Các dung môi được sử dụng hấp thụ tương đối tốt các HC nên mất mát HC lớn

- Việc làm sạch triệt để khí trong nhiều trường hợp chỉ được thoả mãn sau khi xử

- Độ hoà tan các HC trong các chất hấp thụ này không cao nên giảm mất mát HC

- Thiết bị của quá trình đơn giản và bền nên vốn đầu tư thấp

Nhược điểm:

- Mức độ tách RSH và các hợp chất chứa lưu huỳnh khác không cao

- Tương tác của RSH, COS và CS2 với một vài dung môi tạo thành các hợp chất hoá học không tái sinh được

- Cần có bậc tuần hoàn dung môi cao và tiêu hao nhiệt lượng lớn