báo cáo thực tế tổng quan về các nhà máy hóa chất

DANH SÁCH HÌNH ẢNHHình 1.1 Sơ đồ khối quy trình công nghệ của nhà máy xử lí khí Dinh Cố Trang 11Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ chế độ MGPP nhà máy xử lí khí Dinh Cố Trang 90Hình 1.3 Thiết bị S

MỤC LỤC

PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ KHÍ DINH CỐ 9

1.1 Giới thiệu chung về nhà máy 9

1.1.1.Lịch sử nhà máy 9 1.1.2.Vị trí nhà máy 9 1.1.3.Công suất nhà máy 9 1.1.4.Mục đích của việc xây dựng nhà máy 9 1.1.5.Nguyên liệu của nhà máy 10 1.1.6.Sản phẩm của nhà máy 10 1.2 Công nghệ của nhà máy 11

1.2.1.Sơ đồ khối của nhà máy 11 1.2.2.Các chế độ làm việc trong nhà máy 11 1.2.3.Chế độ vận hành hiện tại của nhà máy (MGPP) 13 1.3 Thiết bị trong nhà máy 14

1.3.1.Thiết bị tách lỏng/khí (Slug Catcher SC01/02) 14 1.3.2.Thiết bị tách V03 16 1.3.3.Tháp hấp phụ V06A/B 16 1.3.4.Thiết bị Turbo Expander 17 1.3.5.Tháp tách etan C01 (Deethanizer )18 1.3.6.Tháp Gas stripper C04 19 1.3.7.Tháp ổn định C02 19 1.3.8.Tháp tách C3/C4 (C03) (Splitter) 20 1.3.9.Tháp tách tinh C05 21 1.3.10 Máy nén khí 22 LỜI CẢM ƠN 6

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN 7

DANH SÁCH HÌNH ẢNH 8

KÍ HIỆU CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT 8

NỘI DUNG 9

1.3.11 Các hệ thống trong quá trình sản xuất 22

1.4 An toàn tại nhà máy 241.4.1.Phòng chống cháy nổ 24

PHẦN 2: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY NHỰA VÀ HÓA CHẤT PHÚ MỸ 262.1 Giới thiệu chung về nhà máy 262.1.1.Mục đích xây dựng nhà máy 26

2.1.2.Lịch sử hình thành nhà máy 26

2.1.3.Vị trí nhà máy 27

2.1.4.Tuyên ngôn và mục tiêu và nhiệm vụ của nhà máy 29

2.1.5.Nguyên liệu của nhà máy 29

2.1.6.Sản phẩm của nhà máy 31

2.2 Công nghệ của nhà máy 322.2.1.Sơ đồ công nghệ sản xuất PVC tại nhà máy 32

2.2.2.Mô tả sơ đồ công nghệ 33

2.3 Một số thiết bị chính trong nhà máy 332.3.1.Bồn chứa nguyên liệu (FVCM) T3101A/B 33

2.3.2.Bình chứa VCM thu hồi (RVCM) V405A/B 34

2.3.3.Lò phản ứng R301A/B/C 34

2.3.4.Thiết bị lọc 35

2.3.5.Thiết bị chứa sản phẩm trung gian 36

2.3.6.Thiết bị phân tách sản phẩm C501 37

2.3.7.Thiết bị chứa PVC T503A/B 38

2.3.8.Thiết bị quay ly tâm S503A/B 38

2.3.9.Thiết bị sấy tầng sôi D501 39

2.3.10 Thiết bị sàng S504A/B 39

2.4 Các hệ thống phụ trợ 392.4.1.Boiler 39

2.4.2.Nước làm mát (Cooling) 39

2.4.3.Khu vực xử lý nước cho sản xuất 39

2.5 An toàn 40

2.5.1.An toàn trong sản xuất: 40

2.5.2.An toàn môi trường 40

PHẦN 3: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY HÓA CHẤT BIÊN HÒA 423.1 Giới thiệu chung về nhà máy: 423.1.1.Vị trí nhà máy 42

3.1.2.Lịch sử hình thành và phát triển của công ty 42

3.1.3.Hoạt động sản xuất kinh doanh của nhà máy 43

3.1.4.Nguyên liệu của nhà máy 43

3.1.5.Danh mục các sản phẩm 43

3.2 Khái quát về công nghệ sản xuất của nhà máy 443.2.1.Sơ đồ khối quy trình sản xuất 44

3.2.2.Các công đoạn sản xuất 45

3.3 Xử lý nước thải và vệ sinh công nghiệp 573.3.1.Xử lý nước thải 57

4.3.2.Phòng/ Ban: 62

4.4 Cơ sở vật chất kỹ thuật 65

4.4.1.Hệ thống công nghệ kho xăng dầu 65 4.5 Khách hàng đối thủ cạnh tranh và nhà cung cấp 66

4.5.1.Khách hàng 66 4.5.2.Đối thủ cạnh tranh 66 4.5.3.Nhà cung cấp66 4.6 Thuận lợi và khó khăn của Xí nghiệp 66

4.6.1.Thuận lợi 66 4.6.2.Khó khăn 67 4.7 An toàn cháy nổ trong xí nghiệp 68

4.8 Xử lý nước thải 68

PHẦN 5: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY LỌC DẦU CÁT LÁI 69

5.1 Giới thiệu chung về nhà máy 69

5.1.1.Vị trí nhà máy 69 5.1.2.Công suất của nhà máy 69 5.1.3.Các hệ thống thiết bị trong nhà máy 69 5.1.4.Sản phẩm của nhà máy 69 5.2 Công nghệ của nhà máy 71

5.2.1.CỤM MINI 71 5.2.2.CỤM CONDENSATE 76 5.3 Pha trộn và kiểm tra chất lượng 81

5.3.1.Hệ thống pha trộn 81 5.3.2.Kiểm tra chất lượng sản phẩm (KCS) 82 5.4 An toàn trong nhà máy 82

5.4.1.Hệ thống phòng cháy chữa cháy 82 5.4.2.Vấn đề bảo vệ môi trường 84 LỜI MỞ ĐẦU Với những hành trang kiến thức thu thập trong quá trình học tập và rèn luyện tại trường sẽ không đủ nếu không có các hoạt động thực tế tại các nhà máy xí nghiệp Trong PHỤ LỤC 89

quá trình tham quan thực tế sản xuất, sinh viên sẽ vận dụng những kiến thức đã học vàonhững gì đang diễn ra tại nhà máy, và qua quá trình tìm hiểu tại nhà máy sẽ giúp sinhviên tiếp thu những kiến thức khác mà ở nhà trường không có điều kiện giảng dạy

Với mục đích ấy, trong các ngày từ 7/5 đến 12/5, Lớp Hóa Dầu K31 đã có mộtchuyến tham quan thực tế sản xuất đầy bổ ích và ý nghĩa tại các nhà máy:

 Nhà máy chế biến khí Dinh Cố (Bà Rịa-Vũng Tàu)

 Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ (Bà Rịa-Vũng Tàu)

 Nhà máy hóa chất Biên Hòa (Đồng Nai)

 Tổng kho xăng dầu Nhà Bè (PV Oil TP Hồ Chí Minh)

 Nhà máy lọc dầu Cát Lái (TP Hồ Chí Minh)

Chuyến đi này đã mang lại rất nhiều kiến thức thực tế, giúp ích cho những sinhviên ngành hóa dầu như em có cơ sở để nghiệm lại những kiến thức đã được giảng dạy ởtrường trong thời gian qua cũng như có một cách nhìn tổng quan hơn về nghề nghiệpcũng như định hướng cho tương lai của mình Những kiến thức có được từ chuyến thamquan thực tế này sẽ là hành trang tiếp bước cùng chúng em trên chặng đường phía trước

Bài báo cáo thực tế này chính sự tổng hợp kiến thức từ các tài liệu và những ghinhận từ thực tế tại các nhà máy mà em có được trong chuyến tham quan vừa qua Vì kiếnthức và kinh nghiệm viết báo cáo còn hạn chế nên em rất mong được đóng góp và giúp

đỡ từ các thầy cô

Quy Nhơn, ngày 5 tháng 6 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Trà

LỜI CẢM ƠN

Để có sự thành công của chuyến đi này, em xin chân thành gửi lời cám ơn đến cácthầy cô trong Tổ bộ môn Hóa dầu và Khoa Hóa học, Trường Đại học Quy Nhơn, đã liên

hệ các nhà máy và tạo điều kiện cho em được tham gia chuyến đi này

Em cũng xin được gửi lời cám ơn đặc biệt đến cô Trương Thanh Tâm và thầyHuỳnh Văn Nam đã nhiệt tình hướng dẫn trong suốt thời gian tham quan để em có nhữngkiến thức đầy bổ ích

Cuối cùng, em xin gửi đến toàn thể các chú và các anh chị nhân viên và kỹ sư ở các nhà máy mà đoàn đến tham quan lời cảm ơn chân thành Mặc dù thời gian được vào nhà máy còn rất ít nhưng với sự giúp đỡ tận tình của các chú, các anh chị ở nhà máy đã giúp em học hỏi được rất nhiều điều

Em xin chân thành cảm ơn!

Quy Nhơn, ngày 5 tháng 6 năm 2012

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Trà

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

DANH SÁCH HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Sơ đồ khối quy trình công nghệ của nhà máy xử lí khí Dinh Cố Trang 11Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ chế độ MGPP nhà máy xử lí khí Dinh Cố Trang 90Hình 1.3 Thiết bị Slug Catcher nhà máy xử lí khí Dinh Cố Trang 15Hình 1.4 Slug Catcher Liquid Flash Drum V03 nhà máy xử lí khí Dinh Cố Trang 16Hình 1.5 Cấu trúc bên trong của thiết bị hấp phụ nhà máy xử lí khí Dinh Cố Trang 17

Hình 2.3 Sản phẩm của nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ Trang 32

Hình 2.5 Bồn chứa nguyên liệu T3101A/B nhà máy PMPC Trang 34

Hình 2.7 Thiết bị chứa sản phẩm trung gian nhà máy PMPC Trang 36

Hình 3.1 Sơ đồ tổng quát quy trình sản xuất xút- clo nhà máy Vicaco Biên Hòa Trang 44Hình 3.2 Sơ đồ quy trình hòa tan và tinh chế sơ cấp nhà máy Biên Hòa Trang 45Hình 3.3 Quy trình sản xuất tinh chế thứ cấp nước muối ở Vicaco Biên Hòa Trang 47Hình 3.4 Sơ đồ quy trình điện giải nhà máy Vicaco Biên Hòa Trang 50Hình 3.5 Sơ đồ quy trình hóa clo lỏng nhà máy Vicaco Biên Hòa Trang 53Hình 3.6 Sơ đồ quy trình sản xuất HCl nhà máy Vicaco Biên Hòa Trang 55Hình 3.7 Sơ đồ quy trình sản xuất Silicat nhà máy Vicaco Biên Hòa Trang 56Hình 4.1 Sơ đồ cơ cấu tổ chức của Tổng kho Xăng dầu Nhà Bè Trang 61

Hình 5.2 Sơ đồ công nghệ Cụm Condensate NMLD Cát Lái Trang 93

BUPRO Hỗn hợp butane và propane

NỘI DUNG

PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY XỬ LÝ KHÍ DINH CỐ

1.1 Giới thiệu chung về nhà máy

1.1.1 Lịch sử nhà máy

Nhà máy chế biến khí Dinh Cố được khởi công xây dựng ngày 4/10/1997, đây

là nhà máy khí hóa lỏng đầu tiên của Việt Nam

Nhà thầu: Tổ hợp Samsung Engineering Company Ltd (Hàn Quốc), cùng công

-từ Bạch Hổ khoảng 10 km Diện tích nhà máy 89600 m2 (dài 320m, rộng 280m)

1.1.3 Công suất nhà máy

Khí đồng hành được thu gom từ mỏ Bạch Hổ và mỏ Rạng Đông, được dẫn vào

bờ theo đường ống 16" và được xử lý tại nhà máy xử lý khí Dinh cố nhằm thu hồi khíkhô, LPG và các sản phẩm nặng hơn Phần khí khô được làm nhiên liệu cho nhà máyđiện Bà Rịa, nhà máy điện đạm Phú Mỹ

Năng suất nhà máy trong thời điểm hiện tại khoảng 6 triệu m3/ngày Các thiết

bị được thiết kế vận hành liên tục 24h trong ngày (hoạt động 350 ngày/năm), còn sảnphẩm sau khi ra khỏi nhà máy được dẫn theo 3 đường ống 6" đến kho cảng Thị Vải

Sự ưu tiên hàng đầu của nhà máy là duy trì dòng khí khô cung cấp cho nhà máyđiện, việc thu hồi các sản phẩm lỏng từ khí thì ít được ưu tiên hơn

 Ưu tiên đối với việc cung cấp khí khô cho nhà máy điện: Trong trường hợp nhucầu khí của nhà máy điện cao thì việc thu hồi các thành phần lỏng sẽ được giảm tốithiểu nhằm bù đắp cho thành phần khí

 Ưu tiên cho sản xuất các sản phẩm lỏng: Trong trường hợp nhu cầu khí của nhàmáy điện thấp thì việc thu hồi các thành phần lỏng sẽ được ưu tiên

Nhưng thực tế trong quá trình vận hành nhà máy, nhà máy đã tìm cách thu hồisản phẩm lỏng càng nhiều càng tốt vì sản phẩm lỏng có giá trị cao hơn so với khí

1.1.4 Mục đích của việc xây dựng nhà máy

Trong hơn mười năm khai thác dầu (từ năm 1983 đến năm 1995), ta buộc phảiđốt khí đồng hành, điều này không chỉ làm lãng phí một lượng lớn nguồn tài nguyênthiên nhiên của đất nước mà còn gây ô nhiễm môi trường Bên cạnh đó cùng với sựphát triển hàng loạt các mỏ khí thiên nhiên ở thềm lục địa phía Nam, đã thôi thúcchúng ta phải tìm những giải pháp thích hợp cho việc khai thác, sử dụng hợp lý nguồntài nguyên quý giá này

Tháng 5/1995 hệ thống thu gom khí đồng hành ở mỏ Bạch Hổ đã hoàn thành,điều này đánh dấu một bước phát triển quan trọng cho ngành chế biến khí ở Việt Nam.Chỉ tính riêng việc đưa khí vào sử dụng cho các nhà máy điện Bà Rịa với công suất 1triệu m3 khí/ngày đã tiết kiệm cho đất nước hơn 1 tỷ đồng mỗi ngày, chưa kể đếnnhững lợi ích khác kèm theo như ổn định sản xuất, giải quyết vấn đề việc làm, tránhlảng phí và giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường,

Nhà máy xử lý khí Dinh cố ra đời với mục đích sau:

 Tiếp nhận và xử lý nguồn khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ, Rạng Đông và các

mỏ khác trong bể Cửu Long

 Phân phối sản phẩm khí khô đến các nhà máy điện, đạm và các hộ tiêu thụcông nghiệp

 Bơm sản phẩm LPG, condensate sau chế biến đến cảng PV Gas Vũng Tàu đểtàng chứa và xuất xuống tàu nội địa

 Xuất LPG cho các nhà phân phối nội địa bằng xe bồn (khi cần)

1.1.5 Nguyên liệu của nhà máy

Khí đồng hành thu gom từ mỏ Bạch Hổ được dẫn về nhà máy GPP theo đườngống ngầm đường kính 16” để xử lý nhằm thu hồi LPG, condensate và khí khô Hiệnnay, nguồn nguyên liệu vào nhà máy từ mỏ Rạng Đông và mỏ Bạch Hổ

- Áp suất: 60-70 bar

- Nhiệt độ: 250C

- Lưu lượng theo thiết kế: 4.3 triệu m3/ngày (trên cơ sở vận hành 350 ngày)

- Lưu lượng thực tế từ 2002: 5,7 triệu m3/ngày (1,5 – 1,8 triệu m3/ngày khí từ mỏRạng Đông và 4,2 – 4,8 triệu m3/ngày khí từ mỏ Bạch Hổ)

- Hàm lượng nước: bão hòa (trên thực tế thì hàm lượng nước trong khí đã được

ty Vedan, Công ty Taicera,…

 Sử dụng làm nguyên liệu cho tổng hợp hữu cơ hóa dầu: Có thể từ propan, butan

sản xuất etylen, propylen, butadien phục vụ cho ngành nhựa, cao su, đặc biệt là sản

xuất dung môi

Condensate còn gọi là khí ngưng tụ là hỗn hợp đồng thể ở dạng lỏng có màu

vàng rơm, gồm các hydrocacbon có phân tử lượng lớn hơn propan và butan, hợp chất

vòng, nhân thơm

Từ condensate, chúng ta có thể làm nhiên liệu như các loại xăng M92, M95,

làm dung môi và nguyên liệu để tổng hợp các sản phẩm hóa dầu

1.2 Công nghệ của nhà máy

1.2.1 Sơ đồ khối của nhà máy

Hình 1.1: Sơ đồ khối quy trình công nghệ của nhà máy xử lí khí Dinh Cố

(Nguồn: Nhà máy xử lý khí Dinh Cố)

1.2.2 Các chế độ làm việc trong nhà máy

Để cho việc vận hành nhà máy được linh động, đề phòng một số thiết bị chính

của nhà máy bị sự cố, cũng như bảo đảm trong quá trình bảo dưỡng, sữa chữa các

thiết bị không ảnh hưởng đến việc vận hành cung cấp khí cho các nhà máy điện mà

vẫn đảm bảo thu được một lượng sản phẩm lỏng thì nhà máy được lắp đặt và hoạt

động theo ba chế độ:

 Chế độ AMF (absolute minimun facility): cụm thiết bị tối thiểu tuyệt đối, ở chế

độ này phương thức làm lạnh bằng EJ (thiết bị hòa dòng) cho nên quá trình làm lạnh

không sâu (200C theo thiết kế), do đó sản phẩm thu được là condensate và khí khô

không tách LPG Khí thương phẩm với lưu lượng 3,7 triệu m3 khí/ngày cung cấp cho

các nhà máy điện và thu hồi condensate với sản lượng 340 tấn/ngày

Tách khí/lỏng

Khí khô

LPG Condensate

Khí

Lỏng

Lỏng

 Chế độ MF (minimum facility): cụm thiết bị tối thiểu để thu được ba sản phẩm

là khí khô, LPG và condensate Trong chế độ này phương thức làm lạnh là các thiết bịtrao đổi nhiệt nên nhiệt độ xuống thấp hơn so với chế độ AMF, do đó có thể ngưng tụ

C3, C4 trong khí nên sản phẩm cho ta thêm bupro Sản lượng condensate là 380tấn/ngày và bupro là 630 tấn/ngày

 Chế độ GPP (gas processing plant): nhà máy xử lý khí Đây là chế độ tối ưu

nhất, phương thức làm lạnh bằng Turbo – Expander có khả năng làm lạnh sâu hơn chế

độ MF Ngoài ra, trong chế độ này còn có thể tách riêng butan và propan, sản lượngpropan 540 tấn/ngày, butan là 415 tấn/ngày, condensat là 400 tấn/ngày

1.2.2.1.1 Mục đích:

Chế độ AMF có khả năng đưa nhà máy sớm đi vào hoạt động nhằm cung cấp khíthương phẩm với lưu lượng 3,7 triệu m3/ngày cho các nhà máy điện và thu hồicondensate với sản lượng 340 tấn/ngày Đây đồng thời cũng là chế độ dự phòng chochế độ MF, khi các thiết bị trong chế độ MF, GPP xảy ra sự cố hoặc cần sửa chữa, bảodưỡng mà không có thiết bị dự phòng

 Tháp ổn định condensate: C02 (Stabilizer)

 Các thiết bị trao đổi nhiệt: E14 (Cold Gas/Gas Exchanger), E20 (Gas/ColdLiquid Exchanger)

 Thiết bị hấp thụ: V06A/B (Dehyration Adsorber)

 Máy nén: K01 (Deethanizer OVHD Compressor), K04A/B

1.2.2.3 Chế độ GPP

1.2.2.3.1 Mục đích:

Trong chế độ vận hành này sản phẩm thu được của nhà máy bao gồm: khoảng 3,34triệu m3 khí/ngày để cung cấp cho các nhà máy điện, propan khoảng 540 tấn/ngày,butan khoảng 415 tấn/ngày và lượng condensate khoảng 400 tấn/ngày

 Các thiết bị trao đổi nhiệt: E17, E11,

1.2.3 Chế độ vận hành hiện tại của nhà máy (MGPP)

Để giải quyết những việc phát sinh của việc tăng năng suất khi nhà máy tiếnhành tiếp nhận thêm lượng khí đồng hành từ mỏ Rạng Đông đòi hỏi cần có một sốthay đổi so với thiết kế của chế độ GPP

Trạm nén khí đầu vào được lắp đặt gồm 4 máy nén khí: 3 máy hoạt động và 1máy dự phòng Ngoài ra, một số thiết bị của nhà máy xử lý khí Dinh Cố cũng được cảitiến để kết nối mở rộng với trạm nén khí

Các thiết bị trong chế độ này gồm toàn bộ thiết bị của chế độ GPP và thêmtrạm nén khí đầu vào K1011 A/B/C/D và bình tách V101

1.2.3.1 Sơ đồ công nghệ quá trình

Xem hình 1.2 phần Phụ Lục

1.2.3.2 Quy trình làm việc

Khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ với lưu lượng khoảng 5,7-6,1 triệu m3 khí/ngàyvào hệ thống Slug Catcher trong điều kiện áp suất 65 bar-80 bar nhiệt độ 20 đến 300C(tùy theo nhiệt độ môi trường) Dòng khí đi ra từ SC được chia thành 2 dòng:

 Dòng thứ nhất có lưu lượng khoảng 1 triệu m3/ngày được đưa qua van giảm ápPV106 giảm áp suất từ 65 bar-80 bar xuống 54 bar và đi vào thiết bị tách lỏng V101.Lỏng được tách ra tại bình V101 được đưa vào thiết bị V03 để chế biến sâu Khí đi ra

từ bình tách V101 được đưa vào hệ thống đường dẫn khí thương phẩm 16” cung cấpcho các nhà máy điện

 Dòng thứ hai có lưu lượng khoảng 5 triệu m3/ngày được đưa vào trạm nén khíđầu vào K1011 A/B/C/D (3 máy hoạt động và 1 máy dự phòng) để nén nâng áp suất từ

65 bar-80 bar lên 109 bar sau đó qua hệ thống quạt làm mát bằng không khí E1011 đểlàm nguội dòng khí ra khỏi máy nén đến nhiệt độ khoảng 40-500C Dòng khí này đivào thiết bị tách lọc V08 để tách lượng lỏng còn lại trong khí và lọc bụi bẩn Sau đó

dươc đưa vào thiết bị hấp thụ V06 A/B để tách triệt để nước tránh hiện tượng tạo thànhhydrate quá trình làm lạnh sâu.

Dòng khí đi ra khỏi thiết bị V06A/B được tách thành hai dòng: khoảng 1/3dòng khí ban đầu qua thiết bị trao đổi nhiệt E14 để hạ nhiệt độ từ 26,5 xuống -350Cvới tác nhân lạnh là dòng khí khô đến từ đỉnh tháp C05 có nhiệt độ -450C, sau đó đượclàm lạnh sâu bằng cách giảm áp qua van FV1001 Áp suất giảm từ 109 bar xuống 37bar (bằng áp suất làm việc của C05) kéo theo nhiệt độ giảm xuống -620C rồi được đưavào đĩa trên cùng của tháp tinh cất C05, đóng vai trò như dòng hồi lưu ngoài của đỉnhtháp 2/3 dòng khí còn lạị được đưa vào thiết bị CC01 để thực hiện việc giảm áp từ

109 bar xuống 37 bar, nhiệt độ giảm xuống -120C và được đưa vào đáy tháp tinh cấtC05

Tháp tinh cất C05 hoạt động ở áp suất 37 bar, nhiệt độ đỉnh tháp và đáy tháptương ứng là -450C và -150C tại đây khí (chủ yếu là metan và etan) được tách ra tạiđỉnh tháp C05 Thành phần lỏng chủ yếu là propan và các cấu tử nặng được tách ra từđáy tháp

Dòng khí đi ra từ đỉnh của tháp tinh cất có nhiệt độ -450C được sử dụng làmtác nhân lạnh cho thiết bị trao đổi nhiệt E14 và sau đó được nén tới áp suất 54 bartrong phần nén của thiết bị CC01 Hỗn hợp khí đi ra thiết bị này là khí thương phẩmđược đưa vào hệ thống 16’’ đến các nhà máy điện

Dòng khí từ K01 sau đó được nén đến 75 bar nhờ máy nén K02 rồi lại tiếp tụcđưa vào thiết bị trao đổi nhiệt E19 bằng việc sử dụng dẫn tới thiết bị trao đổi nhiệt E04(để tận dụng nhiệt của dòng condesate ra từ đáy C02) sau đó đi vào đĩa thứ 20 củatháp

Dòng lỏng ra từ đáy tháp tinh cất được đưa vào tháp C01 như dòng hồi lưungoài đỉnh tháp

Trong tháp C01, với nhiệt độ đáy tháp là 1090C (nhờ thiết bị gia nhiệt E01A/B),

áp suất hoạt động của tháp là 27,5 bar, các hydrocacbon nhẹ như metan, etan đượctách ra đi lên đỉnh tháp vào bình tách V12 để tách lỏng có trong khí và được máy nénK01 nén từ áp suất 27,5 bar lên áp suất 47,5 bar Dòng ra khỏi máy nén K01 được đưavào E08 sau đó vào tháp C04 Do bình tách V03 phải giảm áp suất vận hành từ 75 bartheo thiết kế xuống còn 45 bar (vì các lý do đã trình bày ở mục trên) nên lượng lỏng từđáy bình tách V03 được đưa trực tiếp qua E04A/B mà không đi vào thiết bị trao đổinhiệt E08 như thiết kế Vì vậy E08 và C04 lúc này không hoạt động như các thiết bịcông nghệ mà chỉ hoạt động như các đường ống dẫn khí

1.3 Thiết bị trong nhà máy

1.3.1 Thiết bị tách lỏng/khí (Slug Catcher SC01/02)

1.3.1.1 Cấu tạo:

Slug Catcher là loại thiết bị tách 3 pha dạng ống, gồm có 2 nhánh, mỗi nhánh

có 12 ống với tổng dung tích 1400m3, đường kính mỗi ống 42", được bố trí nằm

nghiêng góc từ 150 so với mặt phẳng nằm ngang và dài 159 m nhằm tăng khả năngtách khí/lỏng trong quá trình di chuyển của hỗn hợp lỏng-khí.

Tách dòng khí ẩm (khí, hydrocacbon lỏng và nước) từ đường ống ngoài giàn về

bờ vào thành 03 pha: Khí và lỏng hydrocacbon và nước Ngoài chức năng tách nướcSlug Catcher còn làm nhiệm vụ chứa lỏng nhờ thể tích không gian lớn tại đáy SlugCatcher trong trường hợp lưu lượng lỏng từ đường ống bị cuốn về bờ lớn

1.3.1.3 Nguyên lý làm việc:

Dòng hai pha từ đường ống 16” khi đi vào trong ống đánh chặn nằm vuông gócvới hướng của dòng khí tại đầu Slug Catcher, nhờ vào sự thay đổi động năng đột ngộtnhững hạt lỏng do có đường kính lớn sẽ rơi xuống ống Slug Catcher nhờ trọng lực vàchảy về cổ góp ở đáy thiết bị nhờ độ nghiêng của ống Phần khí sau khi được táchlỏng theo đường ống tiếp tục đi vào khu vực công nghệ Lỏng tại đáy Slug Catcher sẽđược tách ra thành 2 pha là Hydrocacbon lỏng và và nước nhờ sự khác nhau về khốilượng riêng của chúng Theo thiết kế thời gian lưu tối thiểu để nước và Condensatetách ra thành 2 pha là 15 phút

1.3.1.4 Thông số vận hành

 Áp suất: 70 ÷ 85 bar tùy thuộc vào lưu lượng khí đầu vào

 Nhiệt độ: 25 ÷ 320 C

Hình 1.3 Thiết bị Slug Catcher nhà máy xử lí khí Dinh Cố

(Nguồn: Báo cáo thực tập của ĐHBK TP.HCM) 1.3.1.5 Ưu và nhược điểm khi sử dụng Slug Catcher:

 Ưu điểm: So với tháp chưng cất thì bình tách có công suất, thể tích lớn hơn,

cấu trúc đơn giản, dễ chế tạo, giá thành thấp nên rất hay được dùng

 Nhược điểm: Điểm khác nhau cơ bản giữa Slug Catcher và tháp chưng cất là

nhiệt độ và áp suất làm việc của chúng Nhiệt độ và áp suất làm việc của tháp chưngcất ở đỉnh và đáy khác nhau còn nhiệt độ và áp suất của bình tách là như nhau ở mọiđiểm Do đó, bình tách chỉ tách được các cấu tử có nhiệt độ sôi khác xa nhau

1.3.2 Thiết bị tách V03

1.3.2.1 Cấu tạo:

Dạng thiết bị phân tách ba pha (khí – condensate – nước) nằm ngang Dungtích 9m3 Các thành phần chính của thiết bị bao gồm: Van tiết lưu giảm áp đầu vào,tấm chắn đầu vào, tấm chắn sương để tách lỏng ở dạng cuốn theo Ngoài ra để hạn chếquá trình tạo thành hydrat người ta còn lắp đặt bên trong thiết bị một bộ gia nhiệt (hotoil) để đảm bảo nhiệt độ vận hành thiết bị không thấp hơn nhiệt độ điểm sương theotính toán

Hình 1.4: Slug Catcher Liquid Flash Drum V03 nhà máy xử lí khí Dinh Cố

(Nguồn: Báo cáo thực tập của ĐHBK TP.HCM)

1.3.3 Tháp hấp phụ V06A/B

1.3.3.1 Cấu tạo:

Cấu tạo bên trong tháp V06 bao gồm tất cả 06 lớp hạt

Height (mm)

4

6 5 4

6 5

3

2 3 1

1 2

160 ABS 1/8"

Active bed support

ABS Ceramic balls

Active bed support

3/4"

1/4"

Bottom head 160

Type ABS F200 MS4A

Name Active bed support Active Alumina Moleccular Sieve 1/16"

1/8"

1/4"

Size

1500 1340 150

Hình 1.5 Cấu trúc bên trong của thiết bị hấp phụ nhà máy xử lí khí Dinh Cố

(Nguồn: Báo cáo thực tập của ĐHBK TP.HCM)

Tách nước ra khỏi dòng khí nguyên liệu để đảm bảo nhiệt độ điểm sương của

nước trong khí trước khi đưa vào cụm làm lạnh ≤ -65OC nhằm tránh hiện tượng tạothành hydrate trong quá trình làm lạnh để chế biến và đảm bảo nhiệt độ điểm sươngcủa nước trong khí thương phẩm đầu ra

750C ở áp suất 34,5 bar Khí khô ra khỏi thiết bị hấp phụ được đưa đến thiết bị lọcF01A/B để tách bụi của chất hấp phụ bị kéo theo

1.3.3.4 Ưu và nhược điểm của tháp hấp phụ loại nước

Ưu điểm: Khí khô sau khi tách ẩm bằng phương pháp này có điểm sương rất

thấp khoảng từ -85oC đến -100oC nên rất thuận lợi cho việc vận chuyển và chế biếnkhí ở những giai đoạn sau

Nhược điểm: Chất hấp phụ rất đắt do đó chi phí cho đầu tư ban đầu cao.

1.3.4.1 Cấu tạo:

Thiết bị Turbo-Expander (ký hiệu CC01) là loại thiết bị giãn nở sử dụng nộinăng của dòng khí có phụ tải là máy nén 1 cấp Cánh giãn nở (expander wheel) vàcánh quạt nén (compressor wheel) được gắn chung trên 1 trục được đỡ bởi 2 bạc đạn.Thiết bị được chia làm 3 phần ngăn cách bởi 02 LABYRINTH SEAL bao gồm buồng

giãn nở (expander casing), buồng nén (compressor casing) và phần trục quay (rotatingcasing) Thiết bị được trang bị các hệ thống phụ trợ gồm hệ thống khí làm kín (sealgas), hệ thống dầu bôi trơn (lube oil) và hệ thống làm mát Trục quay và bạc đạn đượcbôi trơn bằng dầu bôi trơn Các seal làm kín (labyrinth seal) được tăng cường bằng hệthống seal gas.

Thiết bị có chức năng giảm áp suất khí ẩm vào nhà máy từ 109 barg xuống ápsuất từ 35 – 38 barg (thực hiện trong expander casing) để làm lạnh dòng khí tới -10  -

15oC Đồng thời năng lượng thu được dùng để nén khí khô từ 35 – 38 barg tới 47 – 54

barg (compressor casing).

 Phần Expander có nhiệm vụ giảm áp suất khí nguyên liệu đầu vào sau khi đãđược tách nước từ áp suất 109 barg xuống 33 – 37 barg nhằm làm lạnh khí nguyênliệu đầu vào

 Phần Compressor có nhiệm vụ nén hỗn hợp khí đã được tách các thành phầnnặng C3+ tại tháp C05 và đã được tận thu nhiệt lạnh sau E14 đến áp suất khí khô theoyêu cầu của các hộ tiêu thụ (Nhà máy điện, đạm,…)

1.3.4.3 Nguyên lý làm việc.

 Phần giản nở (Expander): Hai phần ba lượng khí khô sau khi tách nước ở V06

đi đến phần giản nở của TurboExpander CC01 để giảm áp từ 109 bar xuống còn 33,5bar, đồng thời nhiệt độ cũng giảm từ 25,6oC ÷ -18oC Ở nhiệt độ này phần lớnhydrocacbon nặng (C3+) được hóa lỏng và làm dòng nạp liệu cho tháp C05

 Phần máy nén (Compressor): Quá trình giản nở giảm áp tại Expander xảy ra

thì dòng khí sẽ sinh ra một công làm Công quay này được dẫn truyền động dùng đểchạy phần máy nén, nén dòng khí ra từ 33,5 bar lên đến áp suất vận chuyển 47 bar.Nhờ vào việc tận dụng công của quá trình giản nở sẽ tiết kiệm năng lượng cho nhàmáy

1.3.5 Tháp tách etan C01 (Deethanizer )

1.3.5.1 Cấu tạo:

Tháp tách Ethane C01 gồm có 32 đĩa van, 13 đĩa ở phần luyện của tháp cóđường kính 2,6m Phần chưng của tháp có 19 đĩa có đường kính 3,05m Bộ kiểm soátchênh áp qua tháp PDIA1321 có nhiệm vụ kiểm soát chênh áp qua tháp nhằm kịp thờiphát hiện các hiện tượng bất thường như ngập tháp, tạo bột Hai thiết bị gia nhiệt dạngKettle Reboiler được lắp tại đáy của tháp, với công suất hoạt động của mỗi thiết bị là50%, để cung cấp nhiệt cho đáy tháp

Thực hiện quá trình phân tách giữa C2 và C3 C2- và một phần nhỏ C3 sẽ đi rakhỏi đỉnh ở pha khí, phần lớn lượng C3+ và một phần nhỏ C2 ra khỏi đáy C01 ở dạnglỏng sẽ được đưa tới tháp C02 để phân tách tiếp để sản xuất ra LPG và condensate

1.3.5.3 Nguyên lý làm việc:

Nhờ sự chênh lệch nhiệt độ giữa đáy và đỉnh tháp nên các cấu tử nhẹ (C1, C2)

sẽ bốc hơi lên đỉnh tháp các cấu tử nặng C3+ sẽ được giữ lại ở đáy tháp để đưa về thápC02 chưng cất thành LPG và condensate Dòng lỏng có nhiệt độ thấp từ tháp C05 sẽđóng vai trò làm dòng hồi lưu lạnh cho đỉnh tháp Nhiệt độ của đáy tháp được duy trìnhờ 2 Reboiler gia nhiệt đáy tháp E01A/B

1.3.5.4 Thông số vận hành

 Áp suất tháp C01 trong chế độ GPP chuyển đội là 27 bar, được duy trì bằngcách điều chỉnh độ đóng mở của van PV1403A/B và tốc độ quay của máy nén K01,trong trường hợp áp suất vượt giới hạn thiết kế, van PV1305B sẽ mở để xả khí ra đốttại flare để tránh gây quá áp cho tháp

 Nhiệt độ ở đỉnh và đáy tương ứng là 14oC và 109oC được duy trì nhờ vào việcđiều chỉnh lượng dầu hot oil cung cấp vào thiết bị gia nhiệt đáy tháp

1.3.6 Tháp Gas stripper C04

Tháp tách khí được lắp đặt sau khi nhà máy hoàn tất và đưa chế độ GPP vàohoạt động Tuy nhiên, C04 cũng có thể đưa vào hoạt động trong chế độ MF và AMF

1.3.6.1 Cấu tạo, chức năng, nguyên lý làm việc:

Tháp C04 gồm 6 van dạng đĩa có đường kính 2600 mm Bộ thiết bị đo chênh

áp PDIA1802 (Pressure Diffrential Transmiter) được lắp đặt để phát hiện sự chênh áptrong tháp do sự tạo bọt Bộ thiết bị chỉ thị nhiệt độ được lắp đặt trên đĩa thứ 6 củatháp Tháp C04 không có thiết bị gia nhiệt reboiler ở đáy tháp và thiết bị ngưng tụcondensate Hydrocacbon lỏng, nước được tách ra nhờ vào dòng khí khô từ đầu xảmáy nén K01 Lỏng dưới đáy tháp C04 thông qua van FV1701 (hoạt động ở chế độauto cascaded) được dẫn vào đĩa thứ 14 hoặc 20 của tháp tách ethane sau khi đã đượcgia nhiệt từ 400C lên 860C trong thiết bị trao đổi nhiệt E04A/B nhờ dòng nóng có nhiệt

độ 1540C đi ra từ đáy tháp C02 Mục đích của thiết bị trao đổi nhiệt này là để tận dụng

và thu hồi nhiệt

không khí E-02 sau đó đến bình hồi lưu V02 (là bình nằm ngang có D=2,2m, l=7m).Lỏng LPG được bơm hồi lưu P01A/B (công suất bơm là 180 m3/h, chiều cao đẩy133,7m, công suất động cơ là 75kw) Ngoài ra còn có thiết bị kiểm soát chênh áp quatháp PDIA1521, để tránh sự chênh áp trong tháp quá cao nhằm kịp thời phát hiện cáchiện tượng bất thường như: Ngập lỏng, tạo bọt,…

Phân tách các cấu tử C4 và C5 của dòng lỏng từ V15 tới để tạo ra hai loại sảnphẩm riêng biệt: LPG (bupro) và condensate (C5 )

1.3.7.3 Nguyên lý làm việc:

Dựa vào sự chênh lệch nhiệt độ sôi của cấu tử nhẹ (C3, C4) và condensate LPG

ra khỏi đỉnh tháp (ở trạng thái điểm sương) được làm lạnh bằng không khí bởi giànquạt E02 để ngưng tụ thành lỏng (trạng thái điểm sôi) tại V02 Sau đó một phần LPG

sẽ được bơm P01A/B hồi lưu lại tháp nhằm tăng độ tinh cất của tháp, một phần khácđược bơm tới V21A/B, kho cảng Thị Vải hay tới tháp C03 để tách riêng propan vàbutan Condensate ở đáy tháp được dẫn tới E03 để gia nhiệt nhằm bốc hơi một phầncác cấu tử nhẹ quay trở lại đáy tháp Phần lỏng ra khỏi đáy E03 sẽ là condensate thànhphẩm Nhiệt độ tháp C02 được điều khiển bởi van dầu nóng TV1523 sao cho hàmlượng C5 trong LPG < 2% (càng gần 2% càng cho nhiều LPG) và áp suất hơi bão hòa(RVP) của condensate không vượt quá 11,2 psia

1.3.8 Tháp tách C 3 /C 4 (C03) (Splitter)

Thiết bị C03 được lắp đặt ở chế độ GPP nhưng cũng có thể hoạt động được ởchế độ MF và AMF dự phòng Ở chế độ MF người ta không phân tách C3 /C4 mà sảnphẩm lỏng là hỗn hợp C3 và C4 Tuy nhiên nếu người ta yêu cầu tách C3 khỏi C4 thìcũng có thể chạy thiết bị này

(công suất 175m3/h, chiều cao đẩy 70,5m, công suất Motor 30KW) bơm hồi lưu lạitháp nhằm tăng độ tinh cất của tháp, một phần khác được bơm tới bồn chứa propan(V21A/B/C), kho cảng Thị Vải, với lưu lượng 49m3/h thông qua thiết bị điều khiểnmức LICA2201 Thiết bị đun sôi lại loại Kettle (E10) ở đáy C03 được sử dụng để đunnóng nhờ dòng nóng 97oC Nhiệt độ được khống chế bởi van TV2123 lắp trên đườngdầu nóng này Sản phẩm đáy butan sau khi được làm lạnh ở thiết bị trao đổi nhiệt E17,E18 đến 45oC và ở E12, được đưa đến ống dẫn hoặc bình chứa butan V21B thông quathiết bị điều khiển mức LICA2101 Một thiết bị điều khiển áp suất vi phân PDIA2121(Pressure Diferential Transmiter) được lắp đặt để phát hiện sự biến đổi áp suất trongcột chống sự gây ra sự tạo bọt Ngoài ra còn có 3 thiết bị đo nhiệt độ được lắp đặt ởcác đĩa 13, 14, 30.

Áp suất hoạt động của tháp C03 được khống chế ở 16 bar bằng cách điều khiểncông suất sủa thiết bị ngưng tụ E19 nhờ việc đóng hoặc mở dòng khí nóng ở vanbypass PV2101A, có công suất thiết kế là 30% dòng tổng Lượng khí dư được đem điđốt thông qua van PV2101B

1.3.9 Tháp tách tinh C05

1.3.9.1 Cấu tạo:

Gồm 2 phần: phần trên đỉnh tháp lắp đặt 01 đĩa Chimney tray và hệ thống táchsương (Mist eliminator) đóng vai trò như bộ tách khí/lỏng để tách lượng lỏng cuốntheo khí ra đỉnh tháp, phần đáy có cấu tạo như một tháp chưng nhưng chỉ có phần cất

• Tháp gồm 12 đĩa thực (7 đĩa lý thuyết)

• Khoảng cách giữa các đĩa là 610 m

200C đi vào đáy tháp Nhờ sự chênh lệch nhiệt độ giữa dòng đỉnh và dòng đáy nên cáccấu tử nhẹ (C1, C2) sẽ được tách ra và bay lên đỉnh tháp còn các cấu tử nặng sẽ rơixuống đáy tháp Ở đây lượng lỏng được tạo ra do quá trình làm lạnh dòng khí tại E14

đóng vai trò là dòng hồi lưu lạnh cho đỉnh tháp, dòng khí sau khi giảm áp quaExpander đóng vai trò là dòng hồi lưu nóng cho đáy tháp.

Máy nén khí mà nhà máy sử dụng ở đây là máy nén kiểu piston và kiểu ly tâm

 Máy nén kiểu piston 1 cấp: K01

 Máy nén kiểu piston 2 cấp: K02, K03

 Máy nén ly tâm: K04

Mục đích của cụm máy nén K01, K02, K03, là để thu hồi triệt để C3+ từ khí racủa C01 nén lên áp suất 109 bar, để đưa lại nhà máy Dòng khí từ C04 được đưa đếnmáy nén K02 sau khi được loại các hạt chất lỏng còn lại trong khí ở bình rửa V13 TạiK02 khí được nén từ 47 bar lên 74 bar và nhiệt độ cũng tăng từ 44oC lên 78oC Dòngkhí ra khỏi K02 có nhiệt độ cao nên được làm mát ở E19 nhiệt độ dòng khí giảmxuống còn 45oC Dòng khí này được tiếp tục nén tiếp tại K03 để tăng áp lên đến 109bar, sau khi khí ra khỏi K03 sẽ hòa cùng với dòng khí từ Slug Catcher

1.3.11 Các hệ thống trong quá trình sản xuất

1.3.11.1 Hệ thống bồn chứa và bơm các sản phẩm lỏng

Có ba bồn chứa LPG và một bồn chứa condensate trong nhà máy sẽ được sửdụng để cấp cho xe bồn và trong trường hợp như một “buffer” Bồn chứa condensate(TK21) có mái hình chóp di động, có đường kính 13m, cao 15,6m, dung tích 2000m3,

có thể chứa cho 3 ngày

Bơm condensate P23A/B có công suất 80 m3/h, chiều cao đẩy 133 m, công suấtđộng cơ điện 30 KW Bơm này dùng cho quá trình phân phối condensate từ bồn chứađến đường ống dẫn condensate (bơm centrifugal đơn cấp) Bơm được thiết kế chiềucao đẩy sao cho đáp ứng được áp suất đầu vào là 8 bar Thiết bị đo lưu lượng FIA320,

để điều khiển bơm, sẽ ngừng bơm khi lưu lượng ở dưới mức an toàn của bơm

Tank Gauge (LIA2321) được lắp đặt, đèn báo động mức cao nhất (LAHH2321) thì(SDV2321) sẽ đóng đường ống vào và đèn báo mức thấp nhất (LALL2321) thì(SDV2322) sẽ đóng đường ống ra và ngừng bơm Ba bồn chứa LPG (V21A/B/C) cóđường kính 3,35m và chiều cao 54,6m được sử dụng để chứa sản phẩm lỏng với dungtích 450m3, tương ứng với A cho propan, B cho butan, C cho các sản phẩm khác Babồn chứa này là giống nhau và áp suất thiết kế là 17,5 bar, tương đương với áp suấthơi của propan tại 50oC vậy bất kỳ cái nào cũng có thể chứa propan Các bồn đượcbảo vệ khỏi sự quá áp bằng sự đốt khí, đầu tiên thông qua các van PV2401A/B/C, rồitiếp theo qua PSV2401A/B/C

1.3.11.2 Hệ thống đuốc

Hệ thống đuốc nhằm loại bớt khí tới nhà máy thông qua các van an toàn, van

áp suất hoặc các chỗ nối thông khí và đốt nó ở chỗ an toàn Toàn bộ khí được gom ởống góp của đuốc 20” và được đưa tới bồn cách biệt của đuốc, là bình nằm ngang cóđường kính 3,1 m, dài 8,2 m Ở đây toàn bộ chất lỏng được loại ra và khí rời ống góp20” sang ống đuốc (ME51), ống đuốc có đường kính 30 m, cao 70 m, có công suất

212 tấn /h Hệ thống thoát khí được thiết kế loại chất lỏng xả ra từ nhà máy qua van antoàn nhiệt hoặc các điểm nối xả bằng cách làm nóng hoặc bay hơi Tấc cả các chấtlỏng trong ống góp 12” được dẫn đến bộ làm nóng (E12), nó được làm nóng tới 55oC,sau đó tới thùng tách biệt Khí bay hơi được đốt ở ống đuốc, chất lỏng xả ra được bơmqua thùng tách biệt, qua hầm đốt, có công suất max 8,9 m3/h (với hydrocacbon lỏng)

1.3.11.3 Hệ thống bơm Metanol

Metanol được sử dụng nhằm tránh tạo hydrat trong các bộ phận làm lạnh trongnhà máy, nó cũng có tác dụng loại hydrat đã tạo thành Metanol được vận chuyển đếnbồn chứa Metanol (V52) dạng đứng có đường kính 0,75m và chiều cao 7,5m BơmMetanol P25A/B/C là bơm piston có công suất 13 lít/h, áp suất xả 11,5 bar từ đáy V52

và xả ra đầu phân phối Có 3 buồng chứa, một để cung cấp cho đầu vào của E14, mộtcho E20 và còn lại là cung cấp chung cho các điểm bơm

1.3.11.4 Hệ thống gia mùi

Mục đích của hệ thống gia mùi là để phát hiện rò rỉ của sản phẩm Khi hoạtđộng bình thường, chất tạo mùi được bơm lên tục với lưu lượng 40 - 60 ppm sảnphẩm Chất tạo mùi là alkymercaptan, là chất không màu Khí thương mại được tạomùi bằng thiết bị X101

1.3.11.5 Truck loading (Hệ thống cấp phát cho xe bồn)

Bơm xuất LPG (P21A/B) có công suất 70 m3/h, chiều cao đẩy 61,2 m, côngsuất động cơ điện 15 KW được dùng cho việc xuất LPG cho xe bồn từ bồn chứa sảnphẩm Bơm đứng đơn cấp và nó được lựa chọn có giá trị NPSH thấp (NPSH là sựkhác biệt giữa áp lực hút (đình trệ) và áp suất hơi) Chiều cao đẩy thiết kế sao cho đápứng việc xuất qua trạm xuất LPG (ME21) Thiết bị đo lưu lượng (FIA2402) làm chobơm sẽ ngừng hoạt động khi lưu lượng nằm trong vùng giới hạn dưới của bơm Việcxuất cho xe bồn được thao tác bằng tay, bằng cách kết nối đường lỏng 4” và đườnghơi 3” quay lại đường ống Việc lựa chọn sản phẩm được thực hiện tại bảng điềukhiển cho việc xuất, với van vận hành lắp trên đường ống ra của các Bullet Các van

sẽ tự động đóng, mở thông qua SDV2501 (trên đường lỏng), SDV2501 (trên đườngkhí), với tín hiệu từ hộp điều khiển Đường pha hơi hồi lưu lại các Bullet được lựachọn bằng các thao tác tay Chỉ có một trạm vận hành cho 3 Bullet, cho nên cần chú ýviệc nhiễm lẫn các sản phẩm khi thay đổi việc xuất sản phẩm ví dụ từ propan đếnbutan, nhưng nhu cầu dân dụng không yêu cầu về mức độ tinh khiết nên việc trộn lẫnnày không ra các vấn đề quan trọng Trong trường hợp này butan xuất trước, sau đó

đến propan để sự trộn lẫn giữa hai sản phẩm lỏng trong bồn tốt Việc xuất sẽ tự độngđóng khi tín hiệu từ ME22 hoặc mức chất lỏng trong xe bồn cao (LS3501) Đườngđẩy của bơm được nối với ba đường ống Tuy nhiên sản phẩm lỏng có thể không đủ

áp để vận chuyển xuyên qua đường ống khi áp suất phụ thuộc vào nhiệt độ của bullet.Trong trường hợp này bơm xuất LPG có thể sắp xếp lại để kết nối làm tăng áp đườngra

B đưa về burn pit Công suất tối đa của burn pit là 8,9 m3/h

1.4 An toàn tại nhà máy

1.4.1 Phòng chống cháy nổ

1.4.1.1 Phát hiện nguy cơ cháy nổ

Các nguy cơ gây cháy nổ được phát hiện nhờ các đầu dò cảm biến: cảm biến khí, cảmbiến nhiệt, cảm biến khói, cảm biến lửa Các đầu cảm biến nhiệt, khói được bố trítrong phòng điều khiển, nhà đặt máy phát điện, trạm bơm các hóa chất và các côngtrình phụ trợ khác của nhà máy Khi phát hiện bất thường hệ thống điều khiển trungtâm tự động thực hiện các lệnh:

 Đóng van cô lập vùng cháy nổ và xả khí ra đuốc đốt,

 Kích hoạt bơm chữa cháy,

 Mở van xả nước, CO2, hoặc bọt ở vùng có cháy nổ,

 Báo động bằng còi, đèn chớp ở vùng có cháy nổ và phòng điều khiển

Khi rò rỉ từ bồn thì nhanh chóng vận chuyển sang bồn khác

Lắp đặt đầy đủ hệ thống thông gió tại các điểm có thể và khuếch tán hợp chấthơi bằng Nitơ

1.4.1.4 Hệ thống chữa cháy

Hệ thống chữa cháy bằng nước được thiết kế để chữa cháy và làm mát thiết bị:

 Bể nước 2800 m3

 Hệ thống ống cứu hỏa và các vòi phun nước

 Hệ thống chữa cháy bằng CO2 hoạt động theo hai chế độ Auto và Manual

 Chữa cháy bằng bọt được thiết kế chữa cháy cho bồn chứa condensate

PHẦN 2: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY NHỰA VÀ HÓA CHẤT

Dự án còn nhằm cung cấp các sản phẩm có chất lượng ổn định cho các nhà sảnxuất địa phương mà hiện đang phải nhập khẩu nguyên vật liệu với giá cao và thời giangiao hàng tương đối dài

1.1.2 Lịch sử hình thành nhà máy

Năm 1998, với sự hình thành của nhà máy sản xuất PVC đầu tiên của ViệtNam tại Đồng Nai - nhà máy Mitsui Vina PVC đã đánh dấu bước phát triển đầu tiêncủa Việt Nam trong kỉ nguyên hoá học dầu mỏ Đây là liên doanh đầu tiên giữa Mitsui(Nhật Bản), Công ty Cổ phần Nhựa và Hoá chất Thái Lan (TPC), Tổng Công ty Hoáchất Việt Nam (Vinachem) và Công ty Nhựa Việt Nam (Vinaplast), thành lập nhàmáy sản xuất PVC với công suất 80000 tấn/năm

Sau một thời gian nghiên cứu và tìm hiểu, tháng 5 năm 2000, một dự án đầu tưxây dựng một nhà máy nhựa PVC đã được kí kết giữa tập đoàn dầu khí Petronas(Malaysia), Tổng công ty dầu khí Việt Nam và Tramatsuco Công ty Nhựa và Hoáchất Phú Mỹ được thành lập với tổng số vốn 70 triệu USD

Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ (PMPC) chính thức khánh thành ngày

06/01/2003 đánh dấu một bước ngoặt lịch sử đối với các bên đối tác Đây là biểu hiệnthành công của Công ty liên doanh thành lập ngày 08/08/1997 nhằm xây dựng và đưavào hoạt động nhà máy nhựa Poly Vinyl Clorua

Petronas là tập đoàn dầu khí quốc gia của Malaysia, được toàn quyền sở hữu

và kiểm soát các nguồn tài nguyên dầu lửa của nước này Với quyền lợi kinh doanh tạihơn 30 nước trên khắp thế giới, Petronas là một tập đoàn dầu lửa quốc tế tham gia vàorất nhiều hoạt động khai thác kinh doanh dầu và các hoạt động liên quan Petronastham gia ngành dầu khí Việt Nam từ năm 1991 và hiện tại đang tích cực hoạt độngtrên lĩnh vực khai thác dầu khí lẫn chế biến các sản phẩm từ dầu Sau khi tạo được chỗđứng vững vàng trong lĩnh vực khai thác dầu, Petronas đã bắt đầu đầu tư vào các dự

án chế biến các sản phẩm từ dầu PMPC là dự án hóa dầu lớn đầu tiên của Petronas tạiViệt Nam được hình thành nhờ quy hoạch tổng thể ngành hóa dầu của chính phủ ViệtNam Đối với Petronas, việc tham gia vào dự án PMPC cũng như các dự án đầu tư

khác tại Việt Nam, biểu hiện rõ cam kết của tập đoàn về mong muốn đóng góp tíchcực vào sự phát triển chung của đất nước và nhân dân Việt Nam Với trình độ kỹ thuật

và bề dày kinh nghiệm trong việc quản lý và lãnh đạo ngành hoá dầu tại Malaysia,Petronas có đầy đủ khả năng hỗ trợ phát triển ngành hoá dầu tại Việt Nam

Petrovietnam, Tổng công ty Dầu Khí Việt Nam được thành lập vào năm 1975.

Từ đó đến nay, tổng công ty đã phát triển lớn mạnh thành một tập đoàn dầu khí thamgia vào rất nhiều hoạt động trong ngành khai thác dầu khí và các ngành tăng giá trịcho dầu khí Ngày nay, với hơn 30 đơn vị trực thuộc và các công ty liên kết,Petrovietnam không chỉ hoạt động tại Việt Nam mà còn mang tính quốc tế Là doanhnghiệp nhà nước, Tổng công ty được quyền khai thác toàn bộ nguồn tài nguyên dầukhí tại Việt Nam và chịu trách nhiệm phát triển, gia tăng giá trị cho nguồn tài nguyênnày

Tramatsuco là công ty dịch vụ và cung ứng vật tư kỹ thuật nhập khẩu trực tiếp

thuộc Ủy ban nhân dân tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu thành lập năm 1987 Công ty đã sảnxuất rất nhiều mặt hàng tiêu dùng phục vụ xuất khẩu Công ty hợp tác với xí nghiệptrong nước trong việc sản xuất và xuất khẩu hàng trang trí nội thất và các mặt hàng giadụng Sự có mặt của Tramatsuco tại PMPC đánh dấu bước khởi đầu của công ty trongngành sản xuất hóa dầu Việc đầu tư này sẽ tăng cường những nỗ lực của công tynhằm góp phần vào sự phát triển kinh tế xã hội của tỉnh nói riêng và đất nước nóichung, công ty rất tích cực không chỉ trong việc góp mặt bằng xây dựng nhà máy màcòn đẩy nhanh quá trình hoàn tất hồ sơ pháp lý, xin giấy phép từ các cơ quan có thẩmquyền

Hiện nay, Công Ty Nhựa và Hoá Chất Phú Mỹ là công ty liên doanh giữa Tậpđoàn dầu khí quốc gia của Malaysia- PETRONAS và Công ty Cổ phần đóng tàu vàdịch vụ dầu khí Vũng Tàu Shipyard Tỷ lệ góp vốn: Petronas 93%, Vũng TàuShipyard 7%

PMPC thực sự mang lại rất nhiều lợi ích cho đất nước và con người Việt Namnhư:

 Tạo công ăn việc làm

 Chuyển giao công nghệ qua công tác đào tạo huấn luyện

 Hình thành các ngành phụ trợ ví dụ như các hoạt động chế tạo sản xuất và bảodưỡng

 Tiết kiệm ngoại tệ nhờ thay thế nhập khẩu

 Bước đệm cho sự kết nối sau này trong việc cung ứng nhiên liệu liên hoàn dầunhư VCM, EDC và Etylen Cracker

1.1.3 Vị trí nhà máy

Nhà máy Nhựa và Hóa Chất Phú Mỹ thuộc Công Ty TNHH Nhựa và Hóa ChấtPhú Mỹ (PMPC) Nhà máy được hoàn thành trước thời hạn một tháng có công suấtsản xuất 100000 tấn/năm, được xây tại vị trí chiến lược trong khu công nghiệp Cái

Mép thuộc tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu, cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 85 km vềphía đông nam Nhà máy nằm trong khu quy hoạch phát triển hóa dầu ngay cạnh sôngThị Vải, tạo điều kiện rút ngắn thời gian vận chuyển nguyên liệu VCM cung cấp chonhà máy.

Đây là mô hình tổng quan về nhà máy:

Hình 2.1 Mô hình tổng quan về nhà máy PMPC

(Nguồn Báo cáo thực tập tốt nghiệp ĐH BK TP.HCM)

Nhà máy được chia thành bốn khu vực chính: khu vực nhà điều khiển, khu vực

hệ thống phản ứng chính, khu vực các hệ thống phụ trợ, khu vực kho hoá chất vàxưởng bảo trì

Hình 2.2 Hình ảnh toàn bộ nhà máy PMPC

(Nguồn Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ)

1.1.4 Tuyên ngôn và mục tiêu và nhiệm vụ của nhà máy

 Tuyên ngôn về mục tiêu : “Một công ty điển hình trong lĩnh vực hóa dầu,

năng động và mang lại lợi ích cho khách hàng.”

 Tuyên ngôn về nhiệm vụ:

- Sản xuất và tiếp thị bột nhựa PVC và các sản phẩm hóa dầu có liên quan đápứng nhu cầu của khách hàng

- Trở thành một đối tác kinh doanh được ưa chuộng, tạo ra giá trị cho ngànhcông nghiệp hóa dầu và cho Tổ quốc

- Phát triển toàn diện tiềm năng của nhân viên và giao quyền hạn cho họ

- Cam kết có tinh thần trách nhệm trong cộng đồng

1.1.5 Nguyên liệu của nhà máy

Nguyên liệu chính của nhà máy là VCM mà ở nước ta hiện nay chưa sản xuấtđược Do vậy, nhà máy phải được nhập từ các nước trong khu vực như Malaysia,Singapo,… VCM được vận chuyển đến nhà máy bằng đường biển, nhập qua cảng ThịVải Một tháng nhà máy nhập khoảng 3-4 chuyến, mỗi chuyến 3000 tấn VCM

Ngoài ra, để tận dụng lượng VCM trong quá trình cũng như đảm bảo tiêuchuẩn về môi trường thì lượng RVC được nhập cùng dòng nguyên liệu Tỷ lệ FVC :RVC phải được tính toán sao cho độ ảnh hưởng tới sản phẩm là nhỏ Nguyên nhân dotrong quá trình phản ứng, mặc dù thiết bị làm bằng thép không gỉ nhưng vẫn có lượngtạp chất, kim loại có trong RVC Chính những lượng này sẽ làm xúc tác cho phản ứngtheo chiều hướng khác

Nước được dùng làm dung môi phân tán VCM, tẩy rửa lò phản ứng, hơi nướcdùng cho tháp phân tách C501 Trong trường hợp này nước cần được khử khoángcũng như thỏa mãn yêu cầu về độ dẫn điện và nồng độ pH Các yếu tố này có ảnhhưởng trực tiếp đến phản ứng tạo PVC (quá trình tạo hạt, hiệu suất chất khơi mào).Nước loại khoáng có pH = 6,5 – 7,5 vì nếu nước axít quá hoặc kiềm quá thì phá huỷchất khơi mào Ngoài ra, nước thô còn được dùng cho hệ thống trao đổi nhiệt như làmmát và gia nhiệt

Chất khơi mào là xúc tác quan trọng trong phản ứng tạo PVC Chất khơi màođược tạo thành ngay trong lò phản ứng từ ba chất xúc tác là Cat C, Cat D và Cat E

1.1.5.3.1 Cat C:

 Tên gọi: Ethyl chlorofomate

 Là thành phần tạo nên chất khơi mào cho phản ứng PVC

 Là chất có thể cháy và rất dễ bắt cháy

 Độc tính cao, có thể gây tử vong nếu hít phải hơi hoặc nuốt vào

Những biện pháp an toàn khi sử dụng và cất giữ

 Khi sử dụng cần có các dụng cụ bảo hộ đặc biệt như bộ cung cấp khí thở, quần

 Tên gọi: Hydrogen peroxide -35%, CTHH: H2O2

 Là thành phần tạo nên chất khơi mào cho phản ứng PVC

 Là chất không cháy nhưng nguy hiểm khi cháy với chất khác

 Nguy hiểm khi nổ với chất khác, có thể nổ khi có mặt của ngọn lửa, tia lửa,nhiệt, hợp chất hữu cơ, kim loại hay axit

 Là tác nhân oxi hóa mạnh

 Có thể gây ngứa, viêm hoặc bỏng da Dạng lỏng hay sương gây tổn thươngmắt Hít phải hơi có thể gây tổn thương phổi và bộ máy hô hấp

 Gây độc cho máu và hệ thần kinh trung ương

 Có thể gây ung thư và đột biến gen

Những biện pháp an toàn khi sử dụng và cất giữ

 Dùng các dụng cụ bảo hộ thích hợp

 Khi lưu trữ: đóng kín thùng chứa, tránh xa nguồn nhiệt và vật liệu dễ cháy, đểnơi khô ráo, không để gần thùng chứa axit, các kim loại lưỡng tính như nhôm, magie,thiếc, kẽm

 Xử lý an toàn khi thải bỏ, dùng cát hoặc hợp chất trơ để thu dọn khi bị đổ

1.1.5.3.3 Cat E:

 Tên gọi: Sodium hydroxide (xút) - 10%

 Là thành phần tạo nên chất khơi mào cho phản ứng PVC, điều chỉnh pH

 Là chất không cháy, không gây nguy hiểm nổ khi có ngọn lửa trần, tia lửa hay

va chạm mạnh

 Là chất ăn da, có thể gây ngứa, viêm hoặc bỏng da Dạng lỏng hay sương gâytổn thương mắt, miệng và bộ máy hô hấp Hít phải hơi có thể gây tổn thương bộ máy

hô hấp

Những biện pháp an toàn khi sử dụng và cất giữ

 Khi sử dụng dùng khiên che mặt, đồ chống hóa chất, mặt nạ dưỡng khí Đảmbảo rằng các thiết bị bảo vệ hô hấp phải được kiểm tra và có chứng chỉ, găng tay, ủng

 Điều kiện lưu trữ: Đóng thùng chứa lại khi không dùng Để nơi khô ráo,thoáng khí Không được lưu trữ ở nhiệt độ >230C (73.40F)

Các xúc tác này theo thứ tự được hòa vào dòng nước khử khoáng ở dưới 18oC

và nạp vào lò phản ứng Sau đó, ba xúc tác này phản ứng trong pha nước tạo thànhchất khơi mào có công thức C H OOC–O–O–COOCH

Mỗi phân tử chất khơi mào ở nhiệt độ cao sẽ thủy phân tạo thành hai gốc tự

do, các gốc tự do này chính là tác nhân khơi mào cho phản ứng polyme hóa VCMthành PVC Chất khơi mào sẽ bắt đầu thủy phân ở 18oC nên nước ban đầu cần đượclàm mát dưới 18oC để giảm tốc độ thủy phân

Tác nhân này còn được biết đến với tên gọi tác nhân tạo hạt: Gran A, gran B.Hai chất này đều thuộc họ polyvinyl alcol là những chất có tính hoạt động bề mặt

Gran A với độ thủy phân cao khoảng 80% nên dễ tan trong nước Cùng với sựkhuấy trộn cơ khí, gran A sẽ duy trì các giọt VCM đồng thời tạo ra kích thước và địnhdạng các hạt PVC theo yêu cầu Tác nhân tạo hạt thứ cấp gran B có độ thủy phân thấphơn khoảng 50%, do đó nó dễ tan trong monome hơn Tác nhân này có nhiệm vụ làtạo độ xốp cho PVC Ngoài ra, gran B còn đóng vai trò là chất chống tạo bọt, nó đượcđưa vào phản ứng với một lượng xác định để chống sự tạo bọt trong phản ứng và ởcuối kỳ phản ứng và làm giảm sự tạo bọt trong dòng sản phẩm ra khỏi lò phản ứng,tháp stripping

Tác nhân tạo hạt cũng ảnh hưởng lớn đến việc điều khiển phản ứng, đến việcđảm bảo cho nhiệt được lấy đi một cách hiệu quả từ nguyên liệu phản ứng

1.1.5.5 Phụ gia

Các phụ gia như: chất chống đóng bám, chất ổn định, chất chống tạo bọt cũngđược thêm vào trong quá trình phản ứng Tuy nhiên, tùy vào loại polyme nhà máy sảnxuất mà xúc tác có thể thay đổi Các chất trên sẽ được cho vào thiết bị phản ứng theotừng mẻ

1.1.6 Sản phẩm của nhà máy

Công nghệ tiên tiến của nhà máy cho phép PMPC cung cấp cho khách hàng bộtnhựa PVC, cụ thể bao gồm 5 chủng loại K57, K66R, K66G, K66F và K70, để mởrộng phạm vi sử dụng từ sản xuất ống nhựa đến các ứng dụng trong ngành y chứkhông chỉ cung cấp các loại nhựa nói chung như các nhà sản xuất khác Điều này chophép khách hàng mở rộng hoạt động kinh doanh bằng cách đa dạng hóa sản phẩm

 K57: là loại nhựa có khối lượng phân tử thấp, được ứng dụng trong lĩnh vựcnhựa cứng ứng dụng làm ống, các đầu nối, chai lọ, màng phim…

 K66R: là loại nhựa có khối lượng phân tử trung bình, được ứng dụng chủ yếutrong lĩnh vực nhựa cứng Đặc biệt, nhờ các đặc tính kỹ thuật riêng mà nó sẽ làm tăngtốc độ đùn cho các sản phẩm cứng như ống nước, ống nối, tấm ốp trần…

 K66G: làm nguyên liệu trung gian cho nhiều loại sản phẩm khác

 K66F: là loại nhựa có khối lượng phân tử tương đối cao, ứng dụng chủ yếutrong lĩnh vực nhựa mềm và một phần trong lĩnh vực nhựa cứng ứng dụng sản xuấtcác vật liệu dẻo như ống mềm, da giầy, dây cáp…

 K70: là loại nhựa có khối lượng phân tử tương đối cao, chỉ ứng dụng trong lĩnhvực nhựa mềm sản xuất màng phim, da giầy, dây cáp điện

Hình 2.3: Sản phẩm của nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ

(Nguồn Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ)

Loạt sản phẩm PVC đầu tiên của PMPC với tên gọi Polyvinas đã được sản xuấtvào tháng 8 năm 2002 Hiện nay, khoảng 70% sản lượng nhựa PVC được tiêu thụtrong nước, số còn lại dự kiến sẽ xuất khẩu

Công suất của nhà máy hiện tại là 100.000 tấn/năm, dự kiến sẽ tăng lên200.000 tấn/năm nhằm đáp ứng nhu cầu của thị trường

1.2 Công nghệ của nhà máy

Nhờ sử dụng công nghệ hàng đầu của châu Âu, các sản phẩm nhựa PVC củanhà máy đáp ứng được các Tiêu chuẩn Chất Lượng Quốc Tế cũng như yêu cầu củakhách hàng đối với sản phẩm cao cấp, mở rộng phạm vi sử dụng đến các ứng dụngtrong ngành y Những ưu điểm của công nghệ:

 Tiết kiệm chi phí và không yêu cầu phòng lạnh

 Thời gian sử dụng lâu dài cho phép khối lượng tồn kho lớn

 Sản phẩm được trộn tại chỗ mang lại nhiều cơ hội cho các nhà sản xuất hóachất

 Đa dạng hóa sản phẩm phục vụ nhu cầu khách hàng

1.2.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất PVC tại nhà máy

Xem hình 2.4 phần Phụ Lục

1.2.2 Mô tả sơ đồ công nghệ

FVC từ bồn cầu T3101 và RVC được bơm P401 và P402 bơm qua thiết bị lọcthứ nhất S405 trước khi vào lò phản ứng Tại S405 các cặn bẩn có kích thước lớn hơn

25 micromet bị giữ lại

VCM, nước loại khoáng, tác nhân tạo huyền phù và chất xúc tác lần lượt đượcđưa vào lò phản ứng R301 theo một trình tự nhất định Tại đây xảy ra quá trìnhpolyme hóa bên trong các giọt VCM Khi phản ứng polyme hóa kết thúc, sản phẩm ra

khỏi lò phản ứng là “slurry” Sau đó “slurry” được bơm P501 đưa đến thiết bị lọcS501 Tiếp đó “slurry” được đưa vào thiết bị tách cao áp V501, tại thiết bị này, phầnlớn VCM được tách ra Sau đó bơm P503 bơm “slurry” qua bình tách thấp áp V502, ởđây một phần VCM được tách ra và nó còn ổn định lưu lượng bơm cho tháp strippingC501 VCM thoát ra trên đỉnh V501 và V502 sẽ dẫn qua hệ thống thu hồi VCM Saukhi “slurry” được tách sơ bộ sẽ tiếp tục được bơm P504 bơm qua thiết bị lọc thứ baS502 trước khi vào tháp stripping C501, tháp này sẽ tách lượng VCM còn lại do yêucầu của sản phẩm, chúng được dòng hơi nước nóng đi từ dưới đáy tháp lên cuốn theo

và đi ra ngoài Lượng VCM thu hồi được tái sinh và sử dụng trong quá trình polymehóa tiếp theo

Sản phẩm ra khỏi tháp C501 có hàm lượng VCM nhỏ hơn 1ppm trao đổi nhiệtvới dòng nguyên liệu vào tháp qua thiết bị trao đổi nhiệt E501 Sau đó được bơm đếnthiết bị chứa PVC ướt T503 rồi qua thiết bị sấy ly tâm S503 để loại nước Sản phẩm rakhỏi S503 sẽ đạt được hàm lượng nước khoảng 22 – 30% tùy thuộc vào loại sản phẩm

mà nhà máy sản xuất Người ta tiếp tục sấy khô PVC ở thiết bị sấy tầng sôi D501 đểthu được PVC đạt yêu cầu với hàm lượng nước phải nhỏ hơn 0,2%

Để đạt được tiêu chuẩn về kích thước, PVC được đưa qua thiết bị sàng S504.Sau đó PVC đạt tiêu chuẩn sẽ được chuyển đến thiết bị chứa dạng phễu T505 để điềuchỉnh dòng PVC vào 2 xilo chứa PVC trước khi được chuyển qua khu vực đóng gói

và được lưu giữ trong kho trước khi được tiêu thụ trên thị trường

Hệ thống đóng gói sản phẩm gồm có ba dây chuyền Trong đó hai máy hoạtđộng liên tục, máy còn lại để dự phòng trong trường hợp một trong hai máy kia gặp sự

cố Quá trình đóng gói được thực hiện bằng dây chuyền tự động, đóng sản phẩm thànhtừng gói 25kg hoặc 600kg

1.3 Một số thiết bị chính trong nhà máy

1.3.1 Bồn chứa nguyên liệu (FVCM) T3101A/B

Nguyên liệu được nhập bằng đường thủy qua cảng Thị Vải, sau đó được tồnchứa vào 2 thiết bị hình cầu Dung tích của mỗi thiết bị là 2800 m3, đường kính17,5m Tuy nhiên trong quá trình tồn chứa, chỉ chứa trong khoảng 80-85%, mục đích

để tránh trường hợp nhiệt độ môi trường cao, dẫn tới áp suất trong thiết bị tăng caogây nguy hiểm

Hình 2.5 Bồn chứa nguyên liệu T3101A/B nhà máy PMPC

(Nguồn Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ)

Một số thông số kỹ thuật của bồn:

 Áp suất thiết kế 10 barg

1.3.2 Bình chứa VCM thu hồi (RVCM) V405A/B

VCM còn dư sau phản ứng được thu hồi vào bình chứa V405A/B hình trụ trònđặt nằm ngang V405A/B có tác dụng thu hồi và tách nước ra khỏi RVCM, sau đóRVCM được đưa trở lại lò phản ứng nhờ bơm P402A/B

suốt quá trình phản ứng Do phản ứng trùng hợp hình thành polime tỏa nhiệt nên lòphản ứng có phần vỏ bọc bên ngoài, trong đó dùng nước để tải nhiệt Trên đỉnh lòphản ứng có thêm thiết bị ngưng tụ, nhiệm vụ của phần này cũng để tải nhiệt của phảnứng.

Hình 2.6 Lò phản ứng R301A/B/C nhà máy PMPC

(Nguồn Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ)

Có 3 lò phản ứng (R301A/B/C) mỗi lò có thông số như sau:

 Có 752 ống tube, đường kính mỗi ống 38,1 mm

 Diện tích truyền nhiệt: 345m2

Thông số làm việc của lò :

 Áp suất giới hạn trong lò 16 barg

tháp stripping C501 nhỏ (9,5 mm) Tại thiết bị này các hạt có kích thước lớn hơn 5mm

sẽ bị giữ lại Thiết bị lọc này đặt trước thiết bị trao đổi nhiệt E501 (tận dụng nhiệtdòng sản phẩm sau khi stripping cho dòng nguyên liệu vào tháp Stripping) để tránh sự

cố cho thiết bị này Có 2 thiết bị luân phiên làm việc

Thông số kĩ thuật mỗi thiết bị:

 Đường kính 286 mm

 Chiều dài 1255 mm

 Đáy có hình nón

1.3.5 Thiết bị chứa sản phẩm trung gian

Hình 2.7 Thiết bị chứa sản phẩm trung gian nhà máy PMPC

(Nguồn Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ)

qua thiết bị lọc S501 vào bình chứa V501 V501 dùng để chứa slurry sau mỗi một mẻphản ứng Tại thiết bị này phần VC chưa phản ứng sẽ được tách ở áp suất cao, sau đóđược đưa về bình chứa VC thu hồi V405A/B Thiết bị được khuấy liên tục để tránhPVC lắng xuống đáy Tại đây, Cat E được bơm vào để giảm thiểu quá trình ăn mòn docác phản ứng phụ sinh ra trong lò phản ứng.

 Đường kính 4000 mm

 Dung tích 50 m3

Slurry từ V501 được bơm P503 bơm sang bình chứa V502 có thể tích nhỏ hơn

và làm việc ở áp suất thấp hơn so với V501 V502 cũng có nhiệm vụ như V501 là tách

VC chưa phản ứng, tuy nhiên mục đích chính của nó là để ổn định lưu lượng bơm chotháp stripping C501 Cat E cũng được thêm vào trong thiết bị này để hạn chế ăn mònthiết bị Do V502 đóng vai trò là thiết bị chứa nguyên liệu cho tháp stripping C501nên chất phụ gia chống tạo bọt được thêm vào ở đây với mục đích ngăn sự tạo bọttrong quá trình phân tách VC lẫn trong slurry có dung tích 50 m3 cũng có nhiệm vụnhư V501, tuy nhiên mục đích chính của nó là để ổn định lưu lượng bơm cho phânxưởng Stripping sau đó

1.3.6 Thiết bị phân tách sản phẩm C501

Nhiệm vụ của tháp này là phân tách lượng VCM còn lại trong slurry bởi do yêucầu của sản phẩm là nồng độ VCM còn lại trong PVC nhỏ hơn 1 ppm C501 đượcthiết kế với tốc độ nạp liệu 43 m3/h với 30÷40% PVC rắn Tháp được thiết kế với thờigian lưu lên đến 3 phút Theo thiết kế cơ bản thì PĐỉnh tháp=0,4 bar, phù hợp với hầu hếtcác loại sản phẩm, tuy nhiên có thể thay đổi trong quá trình điều khiển Sử dụng dònghơi nước quá nhiệt để stripping phân tách VCM ra khỏi PVC Lượng và tốc độ hơinước vào tháp phụ thuộc vào lượng và tốc độ slurry vào C501

Ở vùng đỉnh tháp có lớp đệm 1m, ở đây hầu hết VCM sẽ được tách ra, sau đóSlurry qua các đĩa nạp liệu Các đĩa được thiết kế bằng cách hàn gắn với nhau, khoảngcách giữa các đĩa là 200mm đảm bảo cuốn slurry đi ngăn cản sự tạo cặn và giảm phẩmchất polymer Phần đáy chứa lỏng cần kích thước nhỏ hơn, mục đích để dòng sảnphẩm có thể lấy ra nhanh - tức thời gian lưu nhỏ, tránh những phản ứng không mongmuốn với dòng hơi nước

Cấu tạo của tháp như sau :

 Đường kính phần chưa chất lỏng 900mm

 Áp suất vận hành (bình thường/lớn nhất) 0,4 / 0,7 bar

 Nhiệt độ vận hành (bình thường/lớn nhất) 114 / 120°C

1.3.6.1 Thiết bị ngưng tụ ở đỉnh C501 (E503)

E503 được đặt trực tiếp trên đỉnh C501, ngưng tụ hầu hết hơi nước trong tháp

và hồi lưu phần ngưng tụ lại tháp, làm lạnh hơi VCM đi ra E503 có thể ngưng tụđược 1026 kg/h

1.3.6.2 Thiết bị trao đổi nhiệt E501

Thiết bị trao đổi nhiệt xoắn ốc được sử dụng để gia nhiệt cho slurry vào thápC501 và làm lạnh slurry đã phân tách VCM ra khỏi C501 Sự cấp nhiệt sơ bộ là cầnthiết để giảm lượng hơi nước sử dụng và giảm thiểu sự giảm phẩm chất của polymer

do làm lạnh đột ngột

1.3.6.3 Bơm nạp liệu cho tháp C501 (P504)

Vì slurry có thể chứa những lớp PVC dày 25mm, nên loại bơm slurry sử dụng

ở đây là bơm li tâm có cánh khuấy dạng hở Dung tích theo yêu cầu là lớn hơn 10%lưu lượng lớn nhất để tránh hiện tượng đóng bám

1.3.6.4 Bơm sản phẩm từ đáy tháp C501 (P505)

Đây là bơm ly tâm có cánh khuấy dạng hở, nó có khả năng bơm được các hạtrắn có kích cỡ 10mm

1.3.7 Thiết bị chứa PVC T503A/B

PVC sau khi phân tách VCM tại C501 còn chứa lượng nước đáng kể Sảnphẩm sau quá trình stripping: Phần đỉnh là hơi VCM sẽ được đưa tới phân xưởng thuhồi VCM, phần đáy sẽ đựơc chứa tại 2 thiết bị là T503A/B Từ 2 thiết bị nàySlurry được đưa qua thiết bị sấy ly tâm Các thông số kỹ thuật thiết bị:

 Thân thiết bị hình trụ có đường kính: 6100mm

 Đáy hình nón

 Chiều dài (tính cả phần đáy): 6500mm

 Dung tích: 200m3

 Trong thiết bị có bố trí cánh khuấy

Hai thiết bị này 1 hoạt động còn 1 ở chế độ Standby Từ thiết bị này huyền phùPVC trong nước được đưa qua thiết bị quay ly tâm nhờ bơm P507

1.3.8 Thiết bị quay ly tâm S503A/B

Tại thiết bị này, do quán tính và sự khác biệt về trọng lượng riêng, nước sẽđược tách một phần ra khỏi huyền phù PVC Tuỳ vào từng loại mà hàm lượng nướccòn lại trong PVC sau khi ra khỏi S503A/B là khác nhau trong khoảng 22% ÷ 30%( đối với K66R là 24%)

1.3.9 Thiết bị sấy tầng sôi D501

Sau khi qua S503A/B, PVC tiếp tục được tách nước trong thiết sấy tầng sôi.Nhiệm vụ của thiết bị này là tách nước trong PVC, sao cho sản phẩm đầu ra PVC chỉchứa không quá 0,3 % nước Thiết bị này dùng dòng nước nóng chảy trong các panel

và không khí nóng để sấy PVC Phần trên của thiết bị có thêm bộ phận Cyclon , mục

đích để thu hồi PVC bị lôi cuốn theo dòng không khí nóng Bộ phận Cyclon có 2 bậc

để hạn chế thất thoát PVC Trước khi dòng khí nóng này được xả ra ngoài khí quyển,

nó sẽ được tách bụi để tránh gây ô nhiễm môi trường

Thiết bị có một số thông số kĩ thuật như sau:

1.4 Các hệ thống phụ trợ

1.4.1 Boiler

Đây là khu vực sản xuất dòng hơi nước (Steam) sử dụng cho các quá trình gianhiệt Nước được đun nóng bằng một lò đốt bằng than đá dạng đốt tầng sôi, dòng hơinước đi ra được cung cấp cho lò phản ứng, tháp phân tách và hệ thống panel trongmáy sấy Hỗn hợp khí sau quá trình cháy được qua hệ thống hấp thụ hết các khí độc(CO, SO2, H2S…) và bụi trước khi thải ra môi trường

1.4.2 Nước làm mát (Cooling)

Nước sử dụng để làm mát hoặc giải nhiệt đi ra từ hệ thống này Tại đây hệthống hai quạt hút dùng dòng không khí tự nhiên để làm mát dòng nước theo cơ chếtruyền nhiệt bằng phương pháp đối lưu cưỡng bức Nước đi vào hệ thống có nhiệt độkhoảng 34-35oC và nước sau khi ra khỏi hệ thống có nhiệt độ khoảng 28-30oC

1.4.3 Khu vực xử lý nước cho sản xuất

Do trong phản ứng hình thành PVC ở dạng huyền phù nên nước được nạp cùngdòng VCM, sản phẩm cuối chỉ cho phép chứa < 0.3% nước Nếu nước này trước khicho vào phản ứng không được xử lý, nó chứa một số loại ion làm độ dẫn điện củanước tăng, cũng như của sản phẩm Điều này dẫn tới chất lượng của sản phẩm kém đi

Do đó trước khi vào lò phản ứng, nước cần phải loại khoáng Yêu cầu của nước saukhi loại khoáng là:

- Độ dẫn điện <1

- pH=6,5-7,5

1.5 An toàn

1.5.1 An toàn trong sản xuất:

 Đối với người tham gia sản xuất phải được bảo hộ bằng các dụng cụ, thiết bịcần thiết tùy thuộc vào tính chất công việc và thực hiện quy định chung của công ty

khí như trước khi vào khu vực sản xuât phải gửi lại tất cả các vật dụng có nguy cơ gâycháy nổ, gây đánh lửa.

 Đối với thiết bị trong sản xuất thì nhà máy có những hệ thống đầu dò phát hiệnkhí rò rỉ, hóa chất ngừng phản ứng khi thiết bị có sự cố bất ngờ, thiết bị dự phòngtrong trường hợp bảo dưỡng, sửa chữa

 Đối với công tác phòng cháy chữa cháy thì được trang bị các thiết bị phòngcháy phù hợp với từng khu vực như hệ thống chữa cháy bằng nước, foam, bình xịt,

ra môi trường phải nhỏ hơn 25 g/hr

Hình 2.8 Khu vực xử lý khí thải nhà máy PMPC

(Nguồn Nhà máy nhựa và hóa chất Phú Mỹ) 1.5.2.2 Xử lý nước thải:

Nước sau khi tách PVC được qua hệ thống xử lý nước trước khi thải ra môitrường do nước vẫn còn lẫn những hạt PVC có kích thước nhỏ, mịn, gần với tỉ trọngcủa nước Nước được xử lý bằng phương pháp lắng keo tụ và sau khi xử lý phải đạtcác tiêu chuẩn sau:

 Nhiệt độ < 40oC