công nghệ chế biến khí

TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 1 CÔNG NGH CH Ệ Ế CÔNG NGH CH Ệ Ế BI N KHÍẾ BI N KHÍẾ TS. Nguy n H u L ngễ ữ ươ TS. Nguy n H u L ngễ ữ ươ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 2 ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC Chương 1: Khái niệm chung 1.1. Trữ lượng khí trên thế giới và Việt Nam 1.2. Phân lọai khí thiên nhiên 1.3. Thành phần hóa học và tính chất của khí thiên nhiên và khí dầu mỏ 1.4. Sơ đồ tổng quát chế biến khí và các sản phẩm khí TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 3 ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC Chương 2: Giản đồ pha và ứng dụng trong chế biến khí 2.1. Giản đồ pha của đơn chất 2.2. Giản đồ pha của hệ đa cấu tử 2.3. Ứng dụng của giản đồ pha trong chế biến khí TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 4 ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC Chương 3: Làm khô khí 3.1. Khái niệm chung 3.2. Làm khô khí bằng phương pháp ức chế 3.2.1. Phương pháp ức chế tạo hydrate 3.2.2. Làm khô bằng phương pháp hấp thụ 3.2.3. Làm khan bằng phương pháp hấp phụ TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 5 ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC Chương 4: Làm sạch H 2 S, CO 2 và các hợp chất chứa lưu huỳnh khác 4.1. Khái niệm chung 4.2. Làm sạch khí bằng dung môi alkalnolamin 4.3. Làm sạch khí bằng dung môi vật lý và tổng hợp 4.4. Lựa chọn dung môi cho quá trình làm sạch H 2 S và CO 2 TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 6 ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC Chương 5: Công nghệ chế biến khí 5.1. Chế biến khí bằng phương pháp ngưng tụ 5.2. Chế biến khí bằng phương pháp hấp thụ 5.3. Chế biến khí bằng phương pháp chưng cất nhiệt độ thấp 5.4. Ứng dụng các quá trình chế biến khí khác nhau TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 7 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lưu Cẩm Lộc, Công nghệ chế biến khí (1996). 2. MA. Berlin, VG.Gortrencốp, HP. Volcốp, Công nghệ chế biến khí thiên nhiên và khí dầu mỏ, Trường ĐH Kỹ thuật Tp.HCM. 3. Francis S. Manning, Richard E. Thompson, Oilfield Processing of Petroleum, Volume 1: Natural Gas, PennWell Publishing Company (1991). 4. K. S. Pedersen, Aa. Fredenslund, P. Thomassen, Properties of Oils and Natural Gas, Gulf Publishing Company (1989). TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 8 ĐỀ TÀI THUYẾT TRÌNH 1. Các nguồn khí trên thế giới và Việt Nam: tiềm năng và ứng dụng. 2. Xu hướng thay thế nhiên liệu khí trong tương lai. 3. Công nghệ chuyển hóa khí thành lỏng (GTL technology). 4. Công nghệ sản xuất DME. 5. Công nghệ chế biến khí trong Nhà máy chế biến khí Dinh Cố. 6. Vấn đề thay thế nhiên liệu lỏng bằng khí thiên nhiên dùng trong giao thông vận tải. Bắt đầu từ tuần lễ thứ 3! TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 9 TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 10 Lịch sử phát hiện và ứng dụng khí thiên nhiên • 1000 B.C., đã được biết đến từ thời Hy Lạp cổ đại – mang ý nghĩa tôn giáo. • 500 B.C., tại Trung Quốc: làm bay hơi nước biển để sản xuất muối. • 1816, tại Hoa Kỳ: thắp sáng đèn đường. • 1821, tại New York (Hoa Kỳ): giếng khí thiên nhiên đầu tiên được phát hiện bởi William Hart. [...]... CN Chế Biến Khí 17 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG 1.1.2 Việt Nam Tiềm năng dầu khí, đặc biệt là khí khá lớn : + Trữ lượng tiềm năng: ~ 1.500 tỷ m3, gồm: 160 tỷ m3 khí đồng hành 1.130 tỷ m3 khí không đồng hành 200 triệu m3 condensate + Trữ lượng xác minh: 500 tỷ m3 khí khí không đồng hành có thể thu hồi chiếm ~ 90% TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 18 TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 19 TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí. .. CO2, mercaptan RSH, carbon disulfur CS2, carbonyl sulfide COS • Khí ngọt: [H2S] < 4 ppm TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 31 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG 1.2.3 Theo mỏ khí • Khí đồng hành (khí dầu mỏ): từ mỏ dầu, thường thuộc lọai khí béo • Khí khơng đồng hành (khí thiên nhiên): từ mỏ khí, thuộc lọai khí khơ (khí gầy) Khí (%tt) Khí thiên nhiên Khí mỏ dầu TS Nguyễn H CH4 C2H6 C3H8 C4H10 C5H12 N2 & chất khác... TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 26 TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 27 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG Lượng khí thiên nhiên thường được tính quy đổi về dầu dựa trên lượng nhiệt cung cấp của khí và dầu theo hệ số sau: 5,487 cubic feet of natural gas = one barrel of crude oil TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 28 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG 1.2 Phân lọai khí thiên nhiên 1.2.1 Theo thành phần khí • Khí béo (khí ướt): hàm lượng... lượng C5+ cao • Khí gầy (khí khơ): hàm lượng C1 cao, khơng chứa C5+ TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 29 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG • Độ béo: dựa trên hàm lượng C3+:  Khí gầy: [C3+] < 250 g/m3  Khí béo thấp: [C3+] ~ 250 - 350 g/m3  Khí béo cao: [C3+] ~ 350 - 400 g/m3  Khí rất béo: [C3+] > 600 g/m3 TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 30 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG 1.2.2 Theo hàm lượng khí chua • Khí chua: chứa H2S,... Nguồn dầu thô dự kiến Tổng các sản phẩm dầu mỏ Nguồn dầu mỏ sẽ cạn kiệt TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 13 năm Trữ lượng khí xác minh theo khu vực cuối năm 2004 (x10 12 m3) TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 14 TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 15 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 16 Cuối năm 2004, trữ lượng khí xác minh của thế giới được dự đốn ở mức 179.53 × 1012 m3 Khu Vực Middle East Europe... 2-13 1-4 0,5-11 CN Chế Biến Khí 32 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 33 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG 1.3 Thành phần hóa học và tính chất của khí thiên nhiên và khí dầu mỏ 1.3.1 Thành phần hóa học • Khí thiên nhiên: • C1 (chủ yếu), ethane, propane, n-butane, iso-butane, C 5+ (ít) • CO2, H2S, RSH, He, Ar • Khí đồng hành: tùy thuộc điều kiện lấy mẫu TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 34 Chương 1:... m3 dầu, 15 tỷ m3 khí đồng hành, 159 tỷ m3 khí không đồng hành, Đảm bảo khai thác ổn đònh 15 năm với công suất 2,7 tỷ m3/năm TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 22 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG + Bồn trũng Sông Hồng: Trữ lượng tiềm năng: Trữ lượng xác minh: hàm lượng CO2 cao TS Nguyễn H 550 ÷ 700 triệu m3 quy dầu (14%) 208 tỷ m3 khí, chủ yếu là khí có CN Chế Biến Khí 23 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG + Khí Malay -Thổ... dầu, 3 tỷ m3 khí đồng hành, 45 tỷ m3 khí không đồng hành Đảm bảo khai thác ổn đònh dài hạn với công suất 2,7 tỷ m3/năm Khí bò nhiễm CO2 đáng kể TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 24 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG + Bồn trũng Phú Khánh: Trữ lượng tiềm năng: 300 ÷ 700 triệu m3 quy dầu (10%) + Bồn trũng Vũng Mây: Trữ lượng tiềm năng: 1 ÷ 1,5 tỷ m3 quy dầu (30%) Chủ yếu là khí TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 25 Chương... dụng khí thiên nhiên (tt) • 1858, Cơng ty kinh doanh khí thiên nhiên đầu tiên của Hoa Kỳ được thành lập – Fredonia Gas Light Company • 1885, Robert Bunsen phát minh đèn đốt bằng hỗn hợp khí thiên nhiên và khơng khí, dùng trong đun nấu và sưởi • 1900, khí thiên nhiên được phát hiện tại 17 tiểu bang của Hoa Kỳ • Ngày nay, khí thiên nhiên chiếm 21,6% lượng năng lượng sử dụng ở Hoa Kỳ TS Nguyễn H CN Chế Biến. .. trũng chứa dầu khí chính (chiếm 90% trữ lượng có thể thu hồi): + Bồn trũng Cửu Long: Trữ lượng tiềm năng : dầu (20%) Trữ lượng xác minh: ~ 700 ÷ 800 triệu m3 quy 270 triệu m3 dầu, 56 tỷ m3 khí đồng hành, khí không đồng hành ít TS Nguyễn H CN Chế Biến Khí 21 Chương 1: KHÁI NIỆM CHUNG + Bồn trũng Nam Côn Sơn: Trữ lượng tiềm năng: (17%) 650 ÷ 750 triệu m3 quy dầu Trữ lượng xác minh: chủ yếu là khí, gồm: 74 . H ữu Lương CN Chế Biến Khí 6 ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC Chương 5: Công nghệ chế biến khí 5.1. Chế biến khí bằng phương pháp ngưng tụ 5.2. Chế biến khí bằng phương pháp hấp thụ 5.3. Chế biến khí bằng phương. chế biến khí khác nhau TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 7 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lưu Cẩm Lộc, Công nghệ chế biến khí (1996). 2. MA. Berlin, VG.Gortrencốp, HP. Volcốp, Công nghệ chế biến khí. nhiên và khí dầu mỏ 1.4. Sơ đồ tổng quát chế biến khí và các sản phẩm khí TS. Nguyễn H ữu Lương CN Chế Biến Khí 3 ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC Chương 2: Giản đồ pha và ứng dụng trong chế biến khí 2.1. Giản