(TIỂU LUẬN) báo cáo THỰC tập NHÀ máy cồn BIOETHANOL DUNG QUẤT

BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin gửi lời cám ơn chân thành tới Ban lãnh đạo Cơng ty Cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền trung Thầy cô tạo điều kiện thuận lợi cho em hồn thành tốt tập Trong thời gian thực tập Nhà máy, chúng em nhận hướng dẫn tận tình q thầy anh chị phịng Kĩ thuật, phân xưởng Nhà máy chính, phân xưởng Phụ trợ, phân xưởng Xử lý nước thải,… giúp em có hội tiếp cận, để nắm hiểu rõ dây chuyền công nghệ sản xuất nhà máy, cấu tạo nguyên lý hoạt động cách vận hành thiết bị nhà máy Giúp em hiểu rõ vận dụng kiến thức học vào vận hành thực tế, kiến thức, kinh nghiệm thực tế quan trọng cho em sau trường xin việc làm Em cám ơn thầy anh chị nhiều Em xin gửi lời chúc tốt đẹp tới quý Công ty, chúc Công ty ngày phát triển gặt hái nhiều thành công thị trường Đồng thời, chúng em xin gửi lời chúc tới thầy cô, anh chị, chúc tất người vui vẻ, hạnh phúc, ngày gặt hái thành công đường nghiệp ngày 22 tháng năm 2022 Sinh viên thực Nguyễn Quốc Phong BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Phần đánh giá: Ý thức thực hiện: Nội dung thực hiện: Hình thức trình bày: Tổng hợp kết quả: Điểm số: Điểm chữ: BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT , ngày … tháng … năm Giáo viên hướng dẫn (Ký ghi họ tên) LỜI NÓI ĐẦU Với hành trang kiến thức thu thập trình học tập rèn luyện trường khơng đủ khơng có q trình thực tập thực tế nhà máy xí nghiệp Trong trình thực tập, sinh viên vận dụng kiến thức học vào diễn nhà máy, qua trình tìm hiểu nhà máy giúp sinh viên tiếp thu kiến thức khác mà nhà trường khơng có điều kiện giảng dạy Đới với sinh viên năm cuối chúng em, thực tập giúp phần vào trình tìm kiếm việc làm tương lai, định hướng lại ngành nghề mà chọn Kết trình thực tập nhà máy xí nghiệp đánh giá lực tiếp thu người sinh viên suốt thời gian học tập trường Trong trình thực tập Công ty cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền trung, ln lắng nghe anh chị kỹ sư vận hành Nhà máy để tích góp kinh nghiệm q trình lao động, ln ln tuân thủ nguyên tắc an toàn lao động Cuốn báo cáo thực tập tốt nghiệp cơng sức tích góp tất tài liệu ghi nhận từ thực tế thực tập Nhà máy trình hoạt động Nhà máy SINH VIÊN THỰC TẬP BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất Cơng ty Cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền Trung (BSR-BF) 1.2 Các khu vực nhà máy 1.3 Sơ đồ tổ chức công ty CP Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền trung .4 CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 2.1 Quá trình chuẩn bị nguyên liệu 2.1.1 Phân xưởng thu nhận tồn trữ sắn lát 2.1.2 Phân xưởng nghiền sắn lát 2.2 Quá trình sản xuất Etanol 2.2.1 Chuẩn bị dịch sắn tách cát 2.2.2 Phân xưởng dịch hóa nấu 2.2.3 Phân xưởng lên men 2.2.4 Phân xưởng chưng cất 11 2.2.5 Làm khan cồn tách acid 12 2.3 Quá trình phụ 14 2.3.1 Phân xưởng thu hồi sản xuất CO2 14 2.3.2 Phân xưởng lắng, sấy tồn chứa DDFS 15 2.3.3 Phân xưởng thu hồi methane xử lý nước thải 16 2.3.4 Tồn trữ, làm biến tính sản phẩm xuất sản phẩm 17 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT CHƯƠNG 3: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ 20 3.1 Thiết bị tĩnh 20 3.1.1 Tháp thô tháp tinh 20 3.1.2 Thiết bị tách nước 21 3.1.3 Thiết bị trao đổi nhiệt 21 3.1.4 Thiết bị Hydrocyclone 22 3.1.5 Hệ thống bồn bể 22 3.2 Thiết bị quay 23 3.2.1 Bơm 23 3.2.2 Máy nghiền: máy nghiền dạng búa 24 3.3 Điều khiển trình 25 3.3.1 Van 25 3.3.2 Thiết bị đo lường 25 3.4 Hệ thống tồn trữ vận chuyển 25 3.4.1 Hệ thống tồn trữ vận chuyển nguyên liệu 25 3.4.2 Hệ thống tồn trữ vận chuyển sản phẩm 25 PHỤ LỤC 40 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Tồn cảnh Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Hình 1.2 Mặt tổng thể Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất Hình 2.1 Sơ đồ cơng nghệ tổng quát Khu vực nhà máy Hình 2.2 Sơ đồ cơng nghệ phân xưởng chuẩn bị dịch sắn tách cát Hình 2.3 Sơ đồ cơng nghệ phân xưởng dịch hóa nấu Hình 2.4 Sơ đồ cơng nghệ phân xưởng lên men 11 Hình 2.5 Sơ đồ cơng nghệ phân xưởng chưng cất 12 Hình 2.6 Sơ đồ công nghệ phân xưởng làm khan cồn 14 Hình 2.7 Sơ đồ công nghệ phân xưởng thu hồi CO2 15 Hình 2.8 Quy trình xử lý nước thải 17 Hình 2.9 Sơ đồ cơng nghệ q trình pha trộn chất biến tính vào ethanol 19 Hình 3.1 Hệ thống tháp chưng cất 21 Hình 3.2 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng 22 Hình 3.3 Hệ thống hydrocyclone 23 Hình 3.4 Bồn chứa trung gian 24 Hình 3.5 Bơm 25 Hình 3.6 Máy nghiền sắn 25 Hình 3.7 Thiết bị sấy 26 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG SVTH: NHĨM GVHD: PGS.TS.TRƯƠNG HỮU TRÌ TS.PHAN THANH SƠN BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Hình 1.1 Tồn cảnh Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất 1.1 Tổng quan Công ty Cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền Trung (BSR-BF) Tên đăng ký: Công ty Cổ phần Nhiên liệu Sinh học Dầu khí Miền Trung Tên viết tắt : BSR-BF SVTH: NHĨM GVHD: PGS.TS.TRƯƠNG HỮU TRÌ TS.PHAN THANH SƠN BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Địa chỉ: Khu Cơng nghiệp phía Đơng, Khu Kinh tế Dung Quất, xã Bình Thuận, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi Sản phẩm: + dạng sản phẩm : * Etanol biến tính : để pha xăng E5 ( biến tính pha thêm 1.96 – 2% xăng RON A92 ) * Etanol khan : dùng để vệ sinh thiết bị nhà máy điện tử, linh kiện ( vd: nhà máy SamSung … ) + sản phẩm phụ CO2 lỏng, bã hèm ( DDFS )  sấy khô đạt đổ ẩm 14 %  bán làm chất độn thức ăn gia súc ( thành phần chủ yếu xenxulose, bã sắn lát ) Công suất : 100 triệu lít / etanol / năm Chủ đầu tư dự án Công ty Cổ phần Nhiên liệu sinh học Dầu khí Miền Trung (BSR-BF), hình thành góp vốn Tổng Cơng ty Lọc Hóa dầu Bình Sơn (BSR) 61%, Tổng Cơng ty Dầu Việt Nam (PV OIL) 25%, Tổng Công ty Dịch vụ Tổng hợp Dầu khí (Petrosetco) 14% Nhà máy sử dụng công nghệ Allied Process Technologies Inc (APTI) (trước công ty Delta-T) Nhà máy khởi công xây dựng từ tháng 10/2009, thức vào sản xuất từ tháng 02/2012 Nhà thầu chịu trách nhiệm xây dựng liên doanh nhà thầu PTSC Quảng Ngãi cơng ty Alfa Laval Ấn Độ (ALIL) SVTH: NHĨM GVHD: PGS.TS.TRƯƠNG HỮU TRÌ TS.PHAN THANH SƠN BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Bảng 2.2 Thông số bồn chứa khu vực tồn trữ biến tính ethanol Tên bồn 1 Bio-Ethanol Check Tanks 2 Off-spec Bio-Ethanol Tank 3 Denaturant Tank Commercial Bio4 Ethanol Storage Tanks Bio-Ethanol Tanker Loading Arms SVTH: NHĨM GVHD: PGS.TS.TRƯƠNG HỮU TRÌ TS.PHAN THANH SƠN BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT 2.4.5 Lị : - Mục đích : tạo dòng lượng cho nhà máy hoạt động Từ nguồn nhiên liệu than đá  đôt nhiên liệu, sinh khói lị cung cấp nhiệt cho nước Demin vào lị  tạo bão hòa ( to,Pbh ) + Hơi bão hịa sử dụng q trình cơng nghệ nhà máy + Nếu tiếp tục gia nhiệt  bão hịa khơ  q nhiệt  đùng để chạy tuabin tạo điện ( Công suất tuabin nhà máy khoảng 6,5 MW ) Hình ảnh Lị 21 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT 2.4.6 Hệ thống cung cấp nước Demin ( nước cơng nghệ ) : - Mục đích : 22 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT CHƯƠNG 3: CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ 3.1 Thiết bị tĩnh 3.1.1 Tháp thô tháp tinh 23 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Hình 3.1 Hệ thống tháp chưng cất Mục đích: Chưng cất dịch beer để tách etanol nâng nồng độ cồn lên 95% v/v Nguyên lý hoạt động: Hệ thống gồm tháp thô có kích thước giống có 20 đĩa tháp tinh có 59 đĩa, lắp thêm thiết bị gia nhiệt đáy tháp Tác nhân gia nhiệt tháp thô lấy từ tháp tinh, tác nhân gia nhiệt tháp 24 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT thô lấy từ tháp thơ cịn tác nhân gia nhiệt tháp tinh lấy từ phân xưởng lò 3.1.2 Thiết bị tách nước Mục đích: loại bỏ nước khỏi hỗn hợp cấu tử nâng nồng độ etanol lên 99,8%v/v theo yêu cầu thiết kế Nguyên lý: gồm tháp chứa Zeolit 3A hoạt động theo chu kỳ với tháp hấp thụ, tháp tái sinh 3.1.3 Thiết bị trao đổi nhiệt 25 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Mục đích Dạng ống lồng ống chủ yếu để làm nguội hay làm tăng nhẹ nhiệt độ dòng dịch Dạng chủ yếu để làm tăng nhiệt độ dòng dịch lên cao Cấu tạo nguyên lý hoạt động Dạng ống ống lồng ống: Gồm ống lồng vào nhau, hai dòng lưu chất chạy song song ngược chiều nhau, dịng nóng (hơi nước hay nước lạnh) bên ống dòng nguội (dịch men) bên ống ngồi, q trình trao đổi nhiệt xảy Dạng thiết kế cách ghéé́p nhiều kim loại éé́p chặt với nhờ hai nắp kim loại có độ bền cao Các dập gợn sóng làm rối dịng chuyển động lưu chất tăng hệ số truyền nhiệt đồng thời làm tăng độ bền Hai dịng lưu chất chảy xen kẻ song song ngược chiều Ưu điểm nhược điểm Dạng ống lồng ống: hiệu trao đổi nhiệt lớn, thiết kế nhỏ gọn, nhiên chế tạo khó khăn suất lượng thấp Dạng tấm: diện tích trao đổi nhiệt lớn, hiệu trao đổi nhiệt cao suất lượng lớn, dễ dàng tháo lắp để vệ sinh, nhiên chế tạo khó khăn có khả rị rỉ cao, dễ tắt ngẵn 26 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Hình 3.2 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng 3.1.4 Thiết bị Hydrocyclone Hình 3.3 Hệ thống hydrocyclone 27 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Mục đích: tách cát dịch bột, tăng tuổi thọ thiết bị sau công đoạn tách cát Nguyên lý: Dựa nguyên lý tách trọng lực, dịch bột chuyển vào hydrocyclone theo phương tiếp tuyến, tác dụng lực ly tâm, hạt có trọng lượng béé́ (dich bột sắn) lên bề mặt dịch chuyển theo phương thẳng đứng lên Trong đó, thành phần có tỉ trọng lớn dịch chuyển xuống đáy hydrocyclone ngồi Theo đó, cát có tỉ trọng khối lượng lớn tách khỏi dịch bột 3.1.5 Hệ thống bồn bể Bồn, bể sử dụng để lưu chứa sản phẩm trung gian trình sản xuất lưu chứa sản phẩm trước xuất bán Bồn bể thường lắp đặt thiết bị vận hành theo đõi giám sát :cánh khuấy, thiết bị đo nhiệt độ, áp suất, mực chất lỏng Hình 3.4 Bồn chứa trung gian 28 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT 3.2 Thiết bị quay 3.2.1 Máy nghiền: máy nghiền dạng búa Hình 3.6 Máy nghiền sắn Nguyên lý hoạt động Vật liệu nạp vào máy nghiền từ phía máy nhờ trọng lượng than rơi vào trượt theo máng vùng va đập búa quay với tốc độ cao Sau va đập, vật liệu bị vỡ thành nhiều mảnh bay với góc phản chiếu khoảng 90 độ tạo thành vùng đập nghiền Khi bay mảnh vỡ đập vào lót gắn vào phản hồi thành vỏ máy, bật ngược trở lại đầu búa để nghiền tiếp, đủ nhỏ lọt qua mắt sang 29 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Ưu điểm Máy nghiền búa lớn Tốc độ quay búa cao Có tỷ trọng suất (là tỷ số suất với trọng lượng máy) Kết cấu đơn giản thuận tiện sử dụng Nhược điểm Mòn búa nhanh Khi độ ẩm sắn cao búa bị dính Khi sắn q cứng hiệu nghiền khơng cao 3.2.2 Bơm Bơm ly tâm: gồm bơm hệ thống chuyền động để bơm dòng lưu chất Bơm định lượng: gồm bơm hệ thống truyền động dùng để bơm chất lỏng có lưu lượng thấp Bơm định lượng sử dụng trình cơng nghệ địi hỏi có độ xác cao hóa chất, xúc tác Bơm chân khơng vịng nước: Bơm chân khơng vịng nước dùng để tạo chân khơng cho tháp chưng cất thô 30 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Hình 3.5 Bơm 3.3 Điều khiển trình 3.3.1 Van Van điều khiển: điều chỉnh thơng số cơng nghệ q trình sản xuất, đóng vai trị định đến chất lượng hiệu vận hành Van On/Off: Lưu thông lập dịng cơng nghệ phụ trợ nhằm kiểm soát vận hành Van tay: Được dùng để lưu thơng lập dịng cơng nghệ, phụ trợ, thiết bị trường Thường sử dụng công tác bảo dưỡng 3.3.2 Thiết bị đo lường Thiết bị đo áp suất: thủy tĩnh, chênh áp Thiết bị đo nhiệt độ: RTD, thermowell, cặp nhiệt Thiết bị đo mức: thủy tĩnh, chênh áp Thiết bị đo lưu lượng: magnetic, vortex, coriolid,… 3.4 Hệ thống tồn trữ vận chuyển 3.4.1 Hệ thống tồn trữ vận chuyển nguyên liệu 31 BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Tồn trữ: kho sắn có dung tích chưa 45.000 đáp ứng sản xuất tháng Vận chuyển: sắn thu mua Quảng Ngãi tỉnh Tây Nguyên vận chuyển xe tải để đưa nhà máy đưa vào sản xuất trực tiếp hay chứa kho Hệ thống vận chuyển sắn nhà máy gồm có băng tải, vít tải, gàu nâng 3.4.2 Hệ thống tồn trữ vận chuyển sản phẩm Tồn trữ: Sản phẩm từ khu vực nhà máy test tiêu từ phịng KCS sau đưa vào bồn Check Tank (gồm bồn, bồn 330m3), sản phẩm kiểm tra lại lần để đảm bảo tiêu, đạt yêu cầu sản phẩm đưa vào bồn Commercial Tank có dung tích 10400 m3 (2 bồn), không đạt sản phẩm đưa bồn Offspecs có dung tích 660m3 đưa nhà máy để tái sản xuất Vận chuyển: sản phẩm xuất (sau thêm – 5% chất biến tính vào etanol) hai cách: xuất xe bồn với công suất cần suất 150m3/h (2 cần) qua cảng với công suất bơm 300m3/h (2 bơm) 3.5 Thiết bị sấy 32 Hình 11.2 Thiết bị sấythùngquay BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Hình 1.3 Thiết bị sấy thùng quay - Nguyên lí hoạt động : Thùng sấy tạo chuyển động quay nhờ động truyền động qua hệ thống đai-cặp bánh bánh xích Vật liệu sấy tạo chuyển động không gian thùng nhờ lực ly tâm nhờ cánh múc đảo trộn phụ thành thùng 33 ... Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT Hình 1.2 Mặt tổng thể Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất Hình 2.1 Sơ đồ cơng nghệ tổng qt Khu vực nhà máy. .. TS.PHAN THANH SƠN BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT SVTH: NHĨM GVHD: PGS.TS.TRƯƠNG HỮU TRÌ TS.PHAN THANH SƠN BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT CHƯƠNG 2: QUY... trình hoạt động Nhà máy SINH VIÊN THỰC TẬP BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY CỒN BIOETHANOL – DUNG QUẤT MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu Nhà máy Bio-Ethanol Dung Quất Công ty Cổ