So sánh hiệu suất hấp thụ giữa tính toán và yêu cầu... 2 3 KẾT LUẬN Đã thiết kế được quy trình công nghệ làm khô khí cho giàn Hải Thạch với quy trình đơn giản, thiết bị ít, hiệu suất k
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA - VŨNG TÀU
KHOA HÓA HỌC & CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
- -BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Bà Rịa-Vũng Tàu, 2016
THIẾT KẾ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ LÀM KHÔ KHÍ TRÊN
GIÀN HẢI THẠCH
GVHD : PGS.TS Nguyễn Văn Thông
GV Nguyễn Văn Toàn SVTH: Nguyễn Tuấn Anh
Trang 2NỘI DUNG
ĐẶT VẤN ĐỀ
1
2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
1
Trang 32
3
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trang 42 3
3
2
1
3: Lan Tây-Lan Đỏ
và Sư Tử Trắng
+25 ngàn thùng condensate
+8.5 triệu m 3 khí
320 km
3300 cán bộ kỹ sư
2
Trang 52
nước bão hòa còn lẫn trong khí không quá
100 mg/m 3
Nhiệt độ tạo hydrat không lớn hơn -6 o C.
Quy trình công nghệ đơn giản.
Các yêu cầu khi thiết kế quy trình công nghệ:
4
2
1
Trang 63
Hình 1 Sơ đồ quy trình công nghệ làm khô khí trên giàn Hải Thạch
5
T=38oC
P=6200 kPa
W=1000 mg/m3
T=38oC P=6200 kPa W=100 mg/m3
T=204oC
Trang 72
3
KẾT QUẢ
10
Chiều cao thân, mm 4800 Chiều cao hai nắp, mm 1200 Chiều dày thân tháp, mm 40 Đường kính trong của tháp, mm 1540 Đường kính ngoài của tháp, mm 1580 Khoảng cách giữa các đĩa, mm 600 Chiều dày của lưới tách TEG, mm 600 Chiều cao thiết bị tách condensate, mm 1200
Hình 2 Tháp hấp thụ (Contactor)
Thông số kỹ thuật của tháp hấp thụ
6
Trang 82
3
7
KẾT QUẢ
Trang 92
3
8
Số liệu Tính toán Yêu cầu Sai số Nhiệt độ tạo hydrat đầu, oC 17 18 1 Nhiệt độ tạo hydrat sau, oC 1 -6 -7
KẾT QUẢ
Bảng 1 So sánh về nhiệt độ giữa tính toán và yêu cầu.
Bảng 2 So sánh hiệu suất hấp thụ giữa tính toán và yêu cầu.
Số liệu W đầu W cuối Hiệu suất Hiệu suất khử nước lý thuyết, % 1000 100 90 %
Hiệu suất khử nước tính toán 0.0019 0.0001 94.74 %
Trang 102
3
KẾT LUẬN
Đã thiết kế được quy trình công nghệ làm khô khí cho
giàn Hải Thạch với quy trình đơn giản, thiết bị ít, hiệu suất khử nước đạt 94,74% và nhiệt độ tạo hydrate là
1 o C.
Thiết kế được tháp hấp thụ với chiều cao là 7m và
đường kính là 1.5m.
9
Trang 11CHÂN THÀNH CẢM ƠN
QUÝ THẦY, CÔ VÀ CÁC BẠN!
Trang 12Glycol MEG DEG TEG TREG Công thức phân tử C2H6O2 C4H10O4 C6H14O4 C8H18O5
Khối lượng nguyên tử,
g/mol 62 106 150 194 Nhiệt độ sôi (760 mmHg),
Nhiệt độ đông đặc, o C -13.4 -9.0 -4.3 -4.0
Tỷ trọng, g/cc (ở 20 o C) 1.115 1.118 1.125 1.124
Độ nhớ động học, cP 16.9 35.7 49.0 58.3
Nhiệt độ phân hủy, o C 240 162 206 226
Bảng 1.3 Các đặc tính hóa lý của MEG, DEG, TEG, TREG [7]
Trang 13Hấp thụ Hấp phụ
Lý thuyết
+ Khi sử phương pháp hấp thụ thì điểm sượng đạt được là -25oC, hơi nước bão hòa còn tồn tại là 0.2 g/m3 [4],[8]
+ Chi phí lấp đặt thấp,cùng một hệ thống thì
hệ thống hấp thụ sẽ rẻ hơn 50% nếu lưu lượng khí vào là 10 MMSCFD và rẻ hơn 33% nếu lưu lượng khí vào là 50 MMSCFD [5]
+ Bị ảnh hưởng khi thay đổi về lưu lượng,
áp suất
+ Khi sử dụng phương pháp hấp phụ thì điểm sương có hạ đến dưới -50oC, lượng nước còn lại trong khí ít hơn 0.038 g/m3 [4]
+ Chi phí xây dựng và lắp đặt tốn kém nhiều hơn phương pháp hấp thụ
+ Ít bị ảnh hưởng khi có sự thay đổi nhỏ về áp suất dòng khí đầu vào, nhiệt độ và lưu lượng
Quá trình
+ Chi phí vừa để thay thế chất khử nước, thời hạn sử dụng của chất hấp thụ nhiều hơn chất hấp phụ
+ Các chất glycol thì rẻ hơn so với silica gel, alumina, hợp chất rây phân tử
+ TEG hoàn nguyên dễ dàng đến nồng độ 99% [8]
+ Hệ thông hấp phụ cần nhiều khoảng không và nặng hơn khi so sánh với hệ thống hấp thụ
+ Hệ thông hấp phụ đến hai tháp và nhiều thiết bị phụ trợ [7]
+Chất hấp phụ có giá thành cao và thời gian sử dụng không lâu Mỗi lần thay chất hấp thụ là phải dừng hệ thống
Bảng 1.5 So sánh hai phương pháp hấp thụ và hấp phụ
Từ các dẫn chứng trên thì, khử nước bằng phương pháp hấp thụ thì chi phí
rẻ hơn kích thước nhỏ hơn và có nhiều lợi ích về chi phí cũng như vận hành hơn
khử nước bằng phương pháp hấp phụ.