báo cáo thực tập g nhà máy lọc dầu Dung Quất

Hình 3.2 Sơ đồ các cụm phân xưởng nhà máy lọc dầu Dung Quất.Các phân xưởng công nghệ trong nhà máy lọc dầu gồm có: -Phân xưởng 011 chưng cất dầu thô CDU -Phân xưởng 012 xử lý Naphtha bằn

Mục Lục

LỜI MỞ ĐẦU 2

AN TOÀN TRONG NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT 4

I.Mục Đích: 4

II.Những nội quy trên công trường: 4

III.Tình huống khẩn cấp: 4

3.1.Các bước khi thông báo tình huống khẩn cấp: 4

CHƯƠNG 2 11

TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT 11

I.Cơ cấu tổ chức của nhà máy lọc dầu Dung Quất: 11

II.Tổng quan: 13

2.1.Phân xưởng chưng cất dầu thô (Phân xưởng số 011) 16

2.2.Phân xưởng xử lý Naphtha bằng hydro (Phân xưởng số 012) 17

2.3.Phân xưởng reforming xúc tác liên tục (Phân xưởng số 013) 17

2.4.Phân xưởng xử lý Kerosene (Phân xưởng số 014) 18

2.5.Phân xưởng Cracking xúc tác tầng sôi cặn (Phân xưởng số 015) 24

2.6.Phân xưởng xử lý LPG (Phân xưởng số 016) 25

2.7.Phân xưởng xử lý Naphtha của phân xưởng RFCC (Phân xưởng số 017) 26

2.8.Phân xưởng xử lý nước chua (Phân xưởng số 018) 26

2.9.Phân xưởng tái sinh Amine (Phân xưởng số 019) 27

2.10.Phân xưởng trung hòa xút thải (Phân xưởng số 020) 27

2.11.Phân xưởng thu hồi Propylene (Phân xưởng số 021) 28

2.12.Phân xưởng thu hồi lưu huỳnh (Phân xưởng số 022) 28

2.13.Phân xưởng đồng phân hóa (Phân xưởng số 023) 28

2.14.Phân xưởng xử lý LCO bằng hydro (Phân xưởng số 024) 29

CHƯƠNG 3 30

TỔNG QUAN PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT KHÍ QUYỂN (CDU-UNIT 011) 30

I.Tổng quan phân xưởng CDU: 30

1.1.Đặc điểm dầu thô: 31

1.2.Yêu cầu sản phẩm 33

1.3.Cân bằng vật chất: 34

1.4.Thuyết minh công nghệ : 36

II Các thiết bị chính: 37

2.1 Công nghệ thiết bị 37

2.2.Các hệ thống trong phân xưởng chưng cất khí quyển: 37

CHƯƠNG 4 56

TỔNG QUAN THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN TRONG PHÂN XƯỞNG CDU 56

4.1.Hệ thống điều khiển cụm Cold Preheat Train 56

4.2.Hệ thống điều khiển khu vực tách muối: 57

4.3.Hệ thống điều khiển cụm Hot Preheat Train: 59

4.4.Hệ thống điều khiển Pumparound đỉnh: 61

4.5.Hệ thống điều khiển pumparound KER và LGO: 63

4.6.Hệ thống điều khiển pumparound HGO: 64

4.7.Điều khiển mức chất lỏng trong tháp chính T-1101 (LIC-007): 66

KẾT LUẬN 69

69

LỜI MỞ ĐẦU

Ngành công nghiệp dầu khí đóng vai trò hết sức quan trọng trong thời đại ngày nay Từ khi bắt đầu khai thác những thùng dầu đầu tiên, con người đã nhận ra rằng đây là nguồn năng lượng vô cùng quý báu cho sự phát triển của toàn nhân loại Với sự phát triển hết sức nhanh chóng của khoa học công nghệ, con người dần dần khám phá được nhiều lợi ích khác nhau từ nguồn vàng đen này

Nhà máy lọc dầu Dung Quất thuộc khu kinh tế Dung Quất, là nhà máy lọc dầu đầu tiên của Việt Nam, được xây dựng trên địa bàn: xã Bình Thuận và Bình Trị, huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi Đây là một trong những dự án kinh tế lớn và trọng điểm quốc gia của Việt Nam Nhà máy lọc dầu Dung Quất ứng dụng những công nghệ tiên tiến nhất trên thế giới Nhà máy là biểu tượng cho sự phát triển vượt bậc của ngành công nghiệp Việt Nam nói chung và ngành dầu khí Việt Nam nói riêng Sự

ra đời của nhà máy đã góp phần đáng kể trong việc khai thác và sử dụng nguồn dầu thô có hiệu quả ở Việt Nam Thêm vào đó, sản phẩm của nhà máy đáp ứng được 30% nhu cầu xăng dầu trong nước nên làm giảm được cán cân nhập siêu của Việt Nam

Thực tập tại nhà máy là niềm vinh dự cho em và các bạn Được sự tận tình hướng dẫn và giúp đỡ của các anh chị tại nhà máy, em đã học tập được những kiến thức thực tế rất bổ ích và cũng cố lại kiến thức lý thuyết mà đã học Không những thế,

em còn học tập được tác phong làm việc công nghiệp.

Trong thời gian thực tập, do kiến thức còn hạn chế, nên em không trách khỏi những sai sót Vậy, kính mong quý thầy cô và các anh chị đóng góp ý kiến để bài báo cáo của em được hoàn thiện.

Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô, ban lãnh đạo và toàn thể các anh chị trong nhà máy lọc dầu Dung Quất đã tạo điều kiện cho em hoàn thành đợt thực tập này.

Quãng Ngãi, tháng 10 năm 2012

Nguyễn Trọng Nhân

CHƯƠNG 1

AN TOÀN TRONG NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT

I.Mục Đích:

Hiểu được những vấn đề sức khỏe, an toàn và môi trường tại công trường

nhà máy lọc dầu Dung Quất

Nâng cao ý thức về HSE tại công trường

Tuân thủ các yêu cầu bắt buộc về HSE

Không để tai nạn hoặc thương tích xảy ra

Không để ô nhiễm môi trường

Không để cho thiệt hại, hư hỏng các thiết bị, dụng cụ đã và đang sử dụng

tại công trường

II.Những nội quy trên công trường:

Không uống rượu bia và sử dụng ma túy trong công trường

Không đùa giỡn và đánh nhau trong công trường

Chỉ được hút thuốc trong những khu vực quy định

Vệ sinh: vật tư thừa và rác thải đã được tách biệt và sao cho phù hợp

Tốc độ giới hạn của phương tiện trên đường là: 20km/h

Đi vào phần đường dành cho người đi bộ

III.Tình huống khẩn cấp:

3.1.Các bước khi thông báo tình huống khẩn cấp:

•Điện thoại: Thông báo:

Tên của nạn nhân

Chính xác vị trí

Gặp tai nạn gì

Yêu cầu giúp đỡ những gì

Xác nhận người nhận thông tin này đã hiểu vấn đề

•Gọi điện cho bác sĩ hoặc là phòng y tế

3.2.Tình huống không có điện thoại:

• Nhờ người nào đó gần bạn tìm hộ người giám sát để giúp đỡ

• Hãy bảo vệ nạn nhân tránh làm tình trạng trầm trọng hơn

• Yêu cầu mọi người tránh xa nạn nhân

• Ngưng hoạt động các thiết bị gần nơi xảy ra tai nạn

• Đợi bộ phận cấp cứu đến với nạn nhân

IV.Phương tiện bảo vệ cá nhân:

V.Các khu vực có thể xảy ra tai nạn:

5.1.Làm việc trên cao:

5.1.1.Yêu cầu chung:

• Những công việc từ độ cao 2m trở lên, phải được lắp đặt sàn thao tác hoặcgiàn giáo

• Giàn giáo chỉ được lắp hoặc tháo bởi những người có chuyên môn

• Giàn giáo sẽ được kiểm tra và gán thể cho phép sử dụng với những người kiểm tra giàn giáo có chuyên môn

• Dây an toàn và bộ phận giảm sốc phải được đeo trong khi làm việc ở độ cao

5.2.Làm việc trong không gian hạn chế:

Không gian hạn chế có hình dạng và kích thước khác nhau, có lối vào và lối ra hạn chế

5.2.1.Các mối nguy hiểm trong không gian hạn chế:

 Hàm lượng oxi thấp hơn 19,5%

 Hàm lượng oxi cao hơn 23,5%

 Chứa chất dễ cháy, chứa chất độc (H2S,CO)

 Mối nguy hiểm về độ sâu

 Mối nguy hiểm về vật lý: tiếng ồn , ẩm ướt, vật rơi

5.2.2.Các yêu cầu khi làm việc trong không gian hạn chế:

 Được huấn luyện làm việc ở không gian hạn chế

 Phải có giấy phép còn giá trị để vào khu không gian hạn chế

 Chỉ định 1 người canh chừng thường xuyên

 Thông gió cho khu vực không gian hạn chế

 Kiểm soát không khí bên trong khu vực không gian hạn chế

 Cung cấp 1 lối ra vào đúng tiêu chuẩn đến khu không gian hạn chế

5.3.Làm việc trong môi trường nguy hiểm về điện:

5.3.1.Các mối nguy hiểm về điện:

 Nhiễm điện

 Điện giật

5.3.2.Các biện pháp xử lý:

 Cắt điện ngay lập tức khi có người chạm vào điện

 Dung bình chữa cháy CO2

5.3.3.An toàn về điện:

 Không sử dụng thiết bị hư hỏng phần vỏ dây cứng

 Tránh xa các nguồn điện

 Tủ điện phải được đóng

 Tiếp đất cho tất cả các thiết bị điện

 Công tác hàn: vật cần hàn phải được tiếp xúc tốt trước khi hàn

 Cầu dao tự động ngắt điện

 Dây điện có 2 lớp bảo vệ

5.4.Sử dụng thang:

5.4.1.Lắp thang như thế nào?

 Tránh để thang bị trượt hoặc đổ, phải tuân theo khoảng cách an toàn

 Đặt thang trên nền đất cứng

 Chèn chân thang hoặc có người giữ thang

 Cột chặt ở cả 2 đầu thang

5.4.2.Sử dụng thang an toàn:

 Chắc chắn rằng không có dây điện gần thang

 Khi trèo lên/xuống thang, phải quay mặt về phía thang

 Không đứng ở bật thang trên cùng

 Dựng thang trên mặt đất cứng

VI.Phòng cháy và chữa cháy:

6.1.Phòng cháy:

• Lưu ý những vật liệu dễ cháy

• Lưu ý những vùng không được hút thuốc

VII An toàn cẩu:

• Đảm bảo chỉ sử dụng các thiết bị đã được kiểm tra và chấp thuận

• Phải sử dụng dây leo khi nâng hàng

• Tuyệt đối cấm di chuyển qua lại dưới vật treo lơ lững

VIII Hàng rào vào biển báo:

8.1.Yêu cầu người lao động:

• Không được bước qua hay luồn dưới hàng rào và biển báo

• Đọc và hiểu những thông tin hiển thị ở các bản cảnh báo

• Yêu cầu người giám sát giải thích nếu bạn chắc chắn về mối nguy hiểm

• Báo cáo những hành vi không an toàn cho người giám sát

IX Làm việc với hóa chất:

• Mỗi hóa chất có bản dữ liệu an toàn hóa chất (MSDS)

• Phải hiểu được MSDS

• Mang trang thiết bị an toàn cần thiết

• Tại nơi làm việc phải có MSDS

• Các cảnh báo hóa chất

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY LỌC DẦU DUNG QUẤT

I.Cơ cấu tổ chức của nhà máy lọc dầu Dung Quất:

Hình 5 Sơ đồ tổ chức công ty

Sơ đồ tổ chức bộ máy công ty

1.3 Sơ đồ tổ chức phân xưởng :

Sơ đồ tổ chức chung của phân xưởng

II.Tổng quan:

Nhà máy lọc dầu Dung Quất đặt tại huyện Bình Sơn, tỉnh Quảng Ngãi Mặt bằng dự án gồm có 4 khu vực chính: các phân xưởng công nghệ và phụ trợ, khu bể chứa sản phẩm, cảng xuất sản phẩm và phao rót dầu không bến và hệ thống lấy và xả nước biển Những khu vực này được nối với nhau bằng hệ thống ống với đường phụ liền kề

Hình 3.1 Sơ đồ tổng thể vị trí nhà máy lọc dầu Dung Quất.

Diện tích tổng dự án được tính toán xấp xỉ là 338 hecta, bao gồm như sau:

-Toàn bộ các phân xưởng công nghệ, phụ trợ và thiết bị ngoại vi: khoảng 110 hecta

-Diện tích mặt biển : 471 hecta

-Khu bể chứa dầu thô và đuốc đốt: khoảng 42 hecta

-Khu bể chứa sản phẩm: khoảng 44 hecta

-Ngoài ra, khu vực cảng xuất sản phẩm sẽ chiếm khoảng 35 hecta

Các phân xưởng công nghệ

Hình 3.2 Sơ đồ các cụm phân xưởng nhà máy lọc dầu Dung Quất.

Các phân xưởng công nghệ trong nhà máy lọc dầu gồm có:

-Phân xưởng 011 chưng cất dầu thô (CDU)

-Phân xưởng 012 xử lý Naphtha bằng Hydro (NHT)

-Phân xưởng 013 Reforming xúc tác liên tục (CCR)

-Phân xưởng 014 xử lý Kerosene (KTU)

-Phân xưởng 015 Cracking xúc tác tầng sôi cặn chưng cất khí quyển (RFCC) -Phân xưởng 016 xử lý LPG (LTU)

-Phân xưởng 017 xử lý Naphtha của phân xưởng RFCC (NTU)

-Phân xưởng 018 xử lý nước chua (SWS)

-Phân xưởng 019 tái sinh Amine (ARU)

-Phân xưởng 020 trung hòa xút thải (CNU)

-Phân xưởng 021 thu hồi Propylene (PRU)

-Phân xưởng 022 thu hồi lưu huỳnh (SRU)

-Phân xưởng 023 đồng phân hóa Naphtha nhẹ (ISOMER)

-Phân xưởng 024 xử lý LCO bằng hydro(LCO-HDT)

-Phân xưởng 025 Poly Propylen (PP)

Nhà máy được thiết kế để sản xuất ra các sản phẩm sau:

-Khí hóa lỏng LPG (cho thị trường nội địa)

2.1.Phân xưởng chưng cất dầu thô (Phân xưởng số 011)

Công suất thiết kế: 6,5 triệu tấn/năm (tương đương 148.000 thùng/ngày trường hợp dầu ngọt và 141.000 thùng/ngày trường hợp dầu chua)

Mô tả chung :

Dầu thô được đưa vào phân xưởng chưng cất dầu thô và được gia nhiệt sơ bộ bằng các dòng sản phẩm và dòng bơm tuần hoàn trước khi vào lò gia nhiệt Dầu thô được phân tách thành các phân đoạn trong tháp chưng cất chính T-1101 và các tháp strippers bằng hơi nước bên cạnh sườn tháp chính Sản phẩm Naphtha ở đỉnh được xử

lý thêm trong một tháp ổn định T-1107 Các sản phẩm khác được làm nguội trước khi đưa thẳng đến bể chứa hoặc các phân xưởng chế biến sâu thích hợp Riêng dòng LGO

và HGO được làm khô bằng chân không trước khi đưa đến bể chứa để pha trộn sản phẩm hoặc phân xưởng LCO-HDT Các sản phẩm của phân xưởng chưng cất dầu thô gồm có:

Phân đoạn Naphtha Phân xưởng xử lý Naphtha bằng Hydro (NHT)

Kerosene Phân xưởng xử lý Kerosene (KTU)

LGO Bể chứa (hoặc đi qua hệ thống pha trộn)

HGO Bể chứa hoặc LCO-HDT

(hoặc đi qua hệ thống pha trộn)

Cặn chưng cất khí quyển Phân xưởng RFCC

- Sản phẩm nhẹ từ đỉnh tháp chưng cất CDU được đưa qua cụm xử lý khí của phân xưởng RFCC và sau đó qua phân xưởng xử lý khí hóa lỏng LPG

- Dòng Naphtha được đưa tới phân xưởng xử lý Naphtha bằng Hydro và sau đó tới tháp tách Naphtha, tại đây dòng Naphtha được tách thành dòng Naphtha nhẹ và dòng Naphtha nặng

- Dòng Naphtha nhẹ từ tháp tách được đưa đến phân xưởng Isomer hóa.

- Dòng Naphtha nặng từ tháp tách được đưa đến phân xưởng Reforming xúc tác liên tục

- Dòng Kerosene từ phân xưởng chưng cất khí quyển được đưa trực tiếp tới bể chứa Kerosene hoặc được sử dụng làm nguyên liệu trộn để sản xuất Diesel và dầu đốt, hoặc nó được đưa tới phân xưởng xử lý Kerosene Tại phân xưởng KTU hàm lượng của mercaptan (RSH), Hydrosulfide (H2S) và acid Naphthenic (RCOOH) được giảm xuống và nước bị loại bỏ Kerosene đã xử lý sau đó được đưa tới bể chứa tại đây nó được sử dùng làm nhiên liệu phản lực JetA1

- Dòng LGO từ phân xưởng chưng cất khí quyển được bơm trực tiếp tới các hệ thống pha trộn Diesel và cuối cùng tới bể chứa tại khu vực bể chứa sản phẩm

- Dòng HGO được bơm tới bể chứa tại nhà máy, từ đó nó được bơm tới hệ thống pha trộn Diesel/dầu đốt

- Phần cặn từ CDU được chuyển qua phân xưởng RFCC để nâng cấp lên thành các sản phẩm trung gian có giá trị thương phẩm cao hơn

2.2.Phân xưởng xử lý Naphtha bằng hydro (Phân xưởng số 012)

-Công suất: 23.500 thùng/ngày

-Nhà cung cấp bản quyền: UOP

Mô tả chung:

Phân xưởng xử lý Naphtha bằng Hydro được thiết kế để xử lý toàn bộ phân đoạn Naphtha từ phân xưởng chưng cất khí quyển Phân xưởng gồm một lò phản ứng xúc tác tầng chặt và tuổi thọ xúc tác tối thiểu 2 năm Các thiết bị sẽ được lắp đặt để tái sinh xúc tác Sản phẩm Naphtha từ phân xưởng xử lý Naphtha bằng Hydro được dẫn trực tiếp đến tháp tách Naphtha Khí thoát ra từ phân xưởng NHT sẽ được đưa vào cụm xử lý khí của phân xưởng RFCC và được làm sạch bằng quá trình hấp thụ bằng Amine

2.3.Phân xưởng reforming xúc tác liên tục (Phân xưởng số 013)

-Công suất: 21.100 thùng/ngày

-Nhà cung cấp bản quyền: UOP

Mô tả chung:

Phân xưởng Reforming xúc tác liên tục xử lý nguyên liệu Naphtha nặng từ tháp tách Naphtha.

Nguyên liệu vào lò phản ứng được tiếp xúc với chất xúc tác tuần hoàn mà sẽ được tái sinh liên tục để duy trì hoạt tính xúc tác

Dòng sản phẩm từ lò phản ứng được tách thành dòng hydrocarbon lỏng và dòng khí dòng khí giàu hydro

Một phần dòng hydrocarbon lỏng có giá trị được thu hồi từ dòng khí giàu hydro.Dòng lỏng reformat được cho tiếp xúc lại và phân đoạn để sinh ra sản phẩm reformat và khí hóa lỏng LPG chưa ổn định

Sản phẩm reformat được đưa trực tiếp tới bể chứa tại nhà máy lọc dầu

LPG chưa ổn định được chia làm 2 dòng : đi qua bể chứa sản phẩm trung gian (Offspec LPG) và đi vào phân xưởng LTU ( unit 016)

2.4.Phân xưởng xử lý Kerosene (Phân xưởng số 014)

Công suất: 10.000 thùng/ngày (51500 kg/h)

Nhà cung cấp bản quyền: Merichem

Công nghệ: Tiếp xúc màng-sợi

Phân xưởng xử lí được cho 2 loại kerosene đi từ 2 loại nguyên liệu : Dầu Bạch Hổ

Hệ thống các dòng sử dụng cho dầu ngọt

Material Stream Pressure Temperature

Operating Viscosity (cP)

Mass Flow (kg/h)

Standard Volumetric Flow (m3/h) (Nm3/h)

Actual Volumetric Flow (m3/h)

Specific Gravity

@15 0C

Actual Densit kg/m3 Untreated

Hệ thống các dòng sử dụng cho dầu chua

Material Stream Pressure Temperature

Operating Viscosity (cP)

Mass Flow (kg/h)

Standard Volumetric Flow (m3/h) (Nm3/h)

Actual

Volumetri c Flow (m3/h)

Specific Gravity

@15 0C

Actual Density (kg/m3) Untreated

0,021 (2)

0,021 (2) 1,220 1210

(1) Dòng vào theo chu kì

(2) Nước muối vào gián đoạn

(3) Sử dụng xúc tác ARI-100ELX : ban đầu sử dụng 1,58 kg(6,6 l)

sau đó :1,56kg (6,5 l)(4) Sử dụng xúc tác ARI-120L tẩm trên carbon: 140 kg (1 lần/1 năm)

(5) Hơi và nước trộn lẫn để sản xuất nước nóng 900C

Để rửa tấm Carbon cần 210 m3 nước

(6)1,1m3 MEA (99%) trộn lẫn với 70 m3 để tẩm lên xúc tác, sử dụng 1 lần

(7) Sử dụng 7 m3

Điều kiện ngoại biên

Battery Limits Conditions Pressure (kg/ cm2g) Temperature(0C)

2.4.1.Xúc tác sử dụng cho quá trình xử lí Mercaptan :

- Cobalt phthalocyanine sulfonates (ARI-120L)

- Có màu xanh đen ở dạng lỏng

Phần này đề cập đến quá trình chuyển khối có thể ứng dụng trong hệ thống tiếp xúc lỏng-lỏng và lỏng-khí

Việc loại bỏ tạp chất từ dòng hydrocacbon trong nhà máy lọc dầu bằng dung dịch

xử lý lỏng liên quan đến quá trình chuyển khối (Sự di chuyển của tạp chất từ hydrocacbon tới dung dịch lỏng).Tốc độ chuyển khối phụ thuộc vào 3 biến công nghệ sau:

R=(k)*(A)*(∆C)

Trong đó : R = Tốc độ chuyển khối

K = Hệ số chuyển khối của pha lỏng và hydrocacbon

A = Diện tích bề mặt tiếp xúc để cho tạp chất trong hydrocacbon

đi vào pha lỏng

C = Lực sinh ra do chênh lệch nồng độ đẩy tạp chất trong

hydrocacbon đi vào pha lỏng

Khi có sự thay đổi nhỏ về nhiệt độ, thì hệ số K không ảnh hưởng nhiều Còn 2

hệ số A và ∆C, có thể tăng được Đối với hệ số A có thể thực hiện bằng cách giảm

thiểu kích thước của giọt lỏng và phân tán hydrocacbon trong dung môi Tuy nhiên, điều này dẫn đến dung môi bị cuốn theo hydrocacbon Để giải quyết vấn đề này, công nghệ Fiber-Film được phát triển Hệ thống này cũng làm tăng ∆C.

Nếu một giọt lỏng nằm trên một sợi, nó có khuynh hướng bị kéo giãn ra 1 chút

ở trạng thái tĩnh Nếu có 1 chất lỏng thứ 2 chảy song song trên giọt lỏng đó, thì lực ma sát giữa 2 chất lỏng sẽ có khuynh hướng di chuyển giọt lỏng theo sợi Trong khi đó sức căng bề mặt cuả chất lỏng có khuynh hướng giữ nó cuốn xung quanh sợi.Sự kết hợp của 2 lực này kéo chất lỏng chạy dọc theo sợi, tạo ra nhiều không gian bề mặt trên một đơn vị thể tích, nhưng vẫn giữ được giọt lỏng trên sợi

Trên cơ sở 2 lực tự nhiên, sức căng bề mặt và lực kéo đã tạo bề mặt trung gian chuyển khối lớn hơn mà không phải phân tán Quan điểm vi mô này là cơ sở trước tiên để hiểu nguyên lý của thiết bị tiếp xúc Fiber-Film khi xem xét ở tầm vĩ mô

Mercaptan và axit naphtenic là các tạp chất có trong kerosene Các hợp chất này phản ứng với dung dịch kiềm lỏng và có thể bị trích ly Các phản ứng hóa học trong thiết kế hệ thống trích ly THIOLEX như sau:

R-COOH +NaOH → RCOONa +H2O (1)RSH +NaOH → NaSR + H2O (2)2NaSR +

Dung dịch kiềm đi vào thiết bị tiếp xúc FIBER-FILM ưu tiên làm ướt bó sợi kim loại và tạo lớp màn mỏng phủ toàn bộ chiều dài mỗi sợi khi dung dịch kiềm di chuyển qua thiết bị tiếp xúc và đi vào bình tách Dung dịch kiềm bám trên bó sợi và được gọi

là pha ức chế Hydrocacbon được gọi là pha liên tục, đi vào thiết bị tiếp xúc và chảy qua lớp vỏ trong những khoảng hẹp giữa các sợi bị phủ kiềm Lực cản nhớt được gây

ra tại bề mặt tiếp xúc giữa hai pha cộng với lực tỷ trọng kéo màng kiềm hướng xuống dọc theo các sợi Thiết bị tiếp xúc FIBER-FILM được minh họa ở hình 1 (Mô tả phần

bó sợi bên trong của contactor, với bó sợi kéo dài dọc theo ống hình trụ và ống này gắn lên bình tách Chú ý là bó sợi kéo dài gần chạm đáy bình tách.)

Hình 1: Hệ thống FIBER-FILM Contactor

Do số lượng sợi lớn và kích thước nhỏ được chứa trong thiết bị tiếp xúc, nên tạo ra diện tích bề mặt tiếp xúc lớn Vì những sợi bị phủ kiềm quá gần nhau nên tạp chất trong hydrocacbon phải khuyếch tán qua một không gian nhỏ hẹp để tới bề mặt tiếp xúc xử lý Hơn nữa, liên tục có sự làm mới bề mặt tiếp xúc do sự di chuyển của màng kiềm dọc theo sợi Kết hợp các yếu tố này lại đã tạo ra tốc độ chuyển khối lớn dẫn đến quá trình xử lý hiệu quả

Hệ thống thiết bị tiếp xúc FIBER-FILM có thể làm việc khi phân xưởng xử lý gián đoạn hoặc liên tục Trong vận hành gián đoạn, lượng dung dịch kiềm sạch đưa vào xử

lý và được tuần hoàn qua thiết bị tiếp xúc đến khi hiệu quả xử lý không còn chấp nhận nữa Việc thay dung dich kiềm có thể được thực hiện mà không cần gián đoạn quá trình xử lý Trong phân xưởng xử lý liên tục, kiềm sạch được đo lường đưa vào hệ thống, và kiềm đã sử dụng được tháo ra dựa vào điều khiển mức Chế độ vận hành cụ thể đã dùng được xác định bởi mức tạp chất và người vận hành sẵn sàng thực hiện quá

trình xử lý Mặc dù, nhà máy có thể tự do lựa chọn mỗi chế độ vận hành trong mọi ứng dụng.

Kerosene chưa xử lý của phân xưởng CDU chảy qua một trong hai thiết bị lọc (STR-1401A/B) có kích thước lưới lọc là: 300 micron Đi vào đỉnh thiết bị tiếp xúc FFC-1401 Khi kerosene chảy qua thiết bị tiếp xúc, thì kerosene tiếp xúc với

bó sợi kim loại đã được làm ướt với dung dịch kiềm và MEA Kiềm phản ứng với axit naphtenic trong Kerosene tạo thành natri sulphic và nước như đã đề cập phần trước Kerosene có khối lượng nhỏ hơn nên nằm ở phía trên và được đưa qua thiết

bị SP-1401 để Kerosene và dòng không khí được trộn lẫn Dòng không khí này đi qua từ phân xưởng 017 (xử lí Naphta của RFCC) và được điều khiển bởi FIC-002 với lưu lượng 6,8 m3/h Kiềm được tuần hoàn được điều khiển bởi van bi với lưu lượng hồi lưu 6,62 m3/h Trước khi vào lại thiết bị thì được bổ sung kiềm mới với nồng độ tối đa là 40% Naphtenic và kiềm bị kéo theo đi qua phân xưởng CNU.Tại thiết bị phản ứng thứ 2, xử lý mercaptan bằng kiềm và oxi hóa Trong dòng hồi lưu kiềm, trích ra 2 dòng Dòng 1 cho hồi lưu về thiết bị 1, dòng thứ 2 cho đi qua thiết bị SP-1402, hòa trộn với xúc tác, sau đó được bổ sung kiềm mới đưa vào lại thiết

bị Kerosene sau khi xử lý chua, được đưa qua thiết bị rửa bằng nước D-1403 để tách kiềm còn lẫn trong Kerosene.Sau đó, tiếp tục được đưa qua thiết bị D-1404 để loại bỏ hoàn toàn nước bằng muối Và tiếp tục được đưa đến thiết bị lọc bằng đất sét để loại

bỏ các tạp chất cơ học Cuối cùng được đưa về bể chứa

Sản phẩm từ phân xưởng xử lý Kerosene được dẫn tới bể chứa, từ bể chứa nó được bán như nhiên liệu phản lực JetA1 hoặc sử dụng làm nguyên liệu trộn Diesel và dầu đốt lò Phân xưởng xử lý Kerosene tạo ra Kerosene đáp ứng tiêu chuẩn nhiên liệu phản lực JetA1

Dung dịch Amine loãng (MEA) sẽ được sử dụng trong phân xưởng KTU theo từng mẻ gián đoạn để tái sinh xúc tác

2.5.Phân xưởng Cracking xúc tác tầng sôi cặn (Phân xưởng số 015)

Công suất: 69.700 thùng/ngày

Nhà cung cấp bản quyền: IFP

Chế độ vận hành:

- Max Naphtha RFCC ( Tối đa xăng)

- Max LCO ( Tối đa Diesel )

Mô tả chung:

Bộ phận chuyển hóa

Phân xưởng RFCC nhận trực tiếp phần cặn chưng cất khí quyển nóng từ phân xưởng chưng cất khí quyển, hoặc phần cặn nguội từ bể chứa

Bộ phận chuyển hóa của phân xưởng RFCC sẽ chế biến ra các dòng sau:

Dòng khí ướt được dẫn tới cụm xử lý khí RFCC

Dòng sản phẩm chưng cất ở đỉnh được đưa tới cụm xử lý khí RFCC

Dòng Heavy Naphtha lấy ra ở thân tháp

Dòng dầu nhẹ (LCO) được đưa đến bể chứa và sau đó tới phân xưởng LCO HDT.Dòng dầu cặn (DCO) được đưa tới hệ thống pha trộn dầu đốt hoặc bồn chứa dầu đốt dùng cho nhà máy

Bộ phận chuyển hóa gồm có lò phản ứng/lò tái sinh, tháp chưng cất chính, lò đốt, thiết bị kiểm soát xúc tác, cột tách LCO, thiết bị làm nguội/tháo sản phẩm LCO và các thiết bị phụ trợ khác

Cụm xử lý khí RFCC gồm có hai tháp hấp thụ bằng Amine để xử lý khí nhiên liệu

và khí hóa lỏng LPG trước khi chúng ra khỏi thiết bị và sẽ sử dụng dòng Amine sạch

từ tháp tái sinh Amine (ARU) Dòng Amine bẩn sẽ được đưa trở lại ARU để tái sinh

từ cụm xử lý khí RFCC

2.6.Phân xưởng xử lý LPG (Phân xưởng số 016)

Công suất: 21.100 thùng/ngày

Nhà cung cấp bản quyền: Merichem

Công nghệ: Tiếp xúc màng-sợi

Mô tả chung:

Phân xưởng xử lý LPG được thiết kế để xử lý dòng C3/C4 từ cụm xử lý khí RFCC trước khi đưa tới phân xưởng thu hồi Propylene Phần lớn H2S trong dòng LPG được tách ra trong tháp hấp thụ bằng Amine nằm trong cụm xử lý khí RFCC

Phân xưởng xử lý LPG được thiết kế làm giảm hàm lượng mercaptan, carbonyl sulfide và H2S trong dòng C3/C4

2.7.Phân xưởng xử lý Naphtha của phân xưởng RFCC (Phân xưởng số 017)

Công suất: 45.000 thùng/ngày

Nhà cung cấp bản quyền: Merichem

Công nghệ: Tiếp xúc màng-sợi

Mô tả chung:

Phân xưởng xử lý Naphtha bằng hydro được thiết kế để xử lý dòng Naphtha sinh

ra từ phân xưởng RFCC Phân xưởng được thiết kế để sinh ra sản phẩm Naphtha ngọt (có hàm lượng mercaptan, lưu huỳnh thấp)

Sản phẩm từ phân xưởng NTU được đưa tới hệ thống pha trộn xăng

Bể chứa sản phẩm không đạt chất lượng được đặt ở cuối đầu ra của phân xưởng NTU Xút sạch ở nồng độ thích hợp được cung cấp cho phân xưởng để dùng cho xử

lý Xút đã qua sử dụng từ tháp xử lý được dẫn tới phân xưởng trung hòa xút

2.8.Phân xưởng xử lý nước chua (Phân xưởng số 018)

Mô tả chung:

Nước chua từ các phân xưởng CDU, NHT và RFCC được đưa tới bình ổn định, tại đây các hydrocarbon được tách khí Dòng khí chua này được đưa tới đầu đuốc đốt khí chua Hỗn hợp nước chua được bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt nguyên liệu và sản phẩm đáy tới cột tách, tại đây ammoniac và H2S hòa tan được loại ra khỏi nước chua.Khí chua ở đỉnh của tháp tách được ngưng tụ và hồi lưu, và phần khí chua còn lại với nồng độ cao được dẫn tới đuốc đốt khí chua

Nước đã khử chua được làm mát bằng dòng nguyên liệu và không khí trước khi dẫn tới phân xưởng xử lý dòng thải Một phần nước đã khử chua được sử dụng làm nước tách muối trong phân xưởng CDU.

Một bể chứa nước chua được trang bị trong trường hợp phân xưởng xử lý nước chua ngừng hoạt động Bể có dung tích chứa được nước chua trong năm ngày dừng phân xưởng Trong điều kiện hoạt động bình thường, nước chua được nạp vào cột tách nên thông thường thì bể sẽ không chứa nước

2.9.Phân xưởng tái sinh Amine (Phân xưởng số 019)

Mô tả chung:

Dòng Amine bẩn từ phân xưởng RFCC được đưa tới bình ổn định để tách bỏ các hydrocarbon và khí khỏi Amine Dầu hớt ra được dẫn tới bể chứa dầu thải nhẹ và khí chua được làm sạch và dẫn tới hệ thống khí nhiên liệu

Dòng Amine bẩn được đưa tới thiết bị trao đổi nhiệt giữa nguyên liệu và sản phẩm, rồi tới tháp tái sinh để tách hydrosulfide (H2S)

Khí chua từ đỉnh cột được ngưng tụ và hồi lưu, và khí chua còn lại nồng độ cao được đưa đến đuốc đốt khí chua

Dòng Amine sạch tách ra được làm mát bằng dòng nguyên liệu và không khí Amine sạch sau đó được xử lý bằng tác nhân chống tạo bọt và bơm ngược trở lại các tháp hấp thụ H2S trong phân xưởng RFCC Một phần dòng Amine được lọc để loại bỏ tạp chất

Trong trường hợp phân xưởng dừng hoạt động, một bể có khả năng chứa toàn bộ lượng Amine đã qua sử dụng Amine sạch được chứa trong một bể nhỏ bổ sung để pha chế dung dịch Amine ban đầu và dung dịch Amine bổ sung

2.10.Phân xưởng trung hòa xút thải (Phân xưởng số 020)

Phân xưởng được thiết kế để tạo ra nước muối trung tính có pH nằm trong khoảng

từ 6-8, với nguyên liệu theo thiết kế Acid sulfuric sạch được cung cấp từ bể chứa nằm trong phạm vi phân xưởng

2.11.Phân xưởng thu hồi Propylene (Phân xưởng số 021)

Mô tả chung:

Phân xưởng thu hồi Propylene được thiết kế để xử lý dòng hỗn hợp C3/C4 từ phân xưởng xử lý LPG Phân xưởng PRU sẽ tách và tinh chế Propylene để đạt được đặc tính kỹ thuật của loại Propylene độ sạch polymer hóa 99,6% khối lượng Giai đoạn đầu trong quá trình loại C4 ra khỏi LPG trong một tháp tách C3/C4 Thiết bị tách chính propane/Propylene có hai cấp Cấp một là giai đoạn tách ethane mà sẽ tách những sản phẩm nhẹ hơn Propylene

Cấp hai là cột tách propane/Propylene ở bơm nhiệt áp suất thấp Sản phẩm Propylene từ cột tách propane/Propylene tiếp tục được tinh chế thêm Giai đoạn thứ nhất sẽ là loại bỏ carbonyl sulfur bằng xúc tác khô Giai đoạn thứ hai thông thường bao gồm việc loại bỏ Asen, Phosphor và antimoan bằng tầng xúc tác khô Các giai đoạn tinh chế được kết hợp trong cùng một tháp

2.12.Phân xưởng thu hồi lưu huỳnh (Phân xưởng số 022)

Mô tả chung:

Phân xưởng thu hồi lưu huỳnh bằng phương pháp Claus (SRU) sẽ được lắp đặt

ở dạng cụm Phân xưởng sẽ có công suất xử lý 3 tấn lưu huỳnh/ngày để xử lý khí acid

từ phân xưởng ARU, khí thoát ra từ phân xưởng SWS và khí thải từ CNU Khí acid từ ARU được đưa tới lò phản ứng, khí thoát ra từ phân xưởng SWS và khí thải từ CNU được đưa tới lò đốt

Sản phẩm lưu huỳnh thu hồi tối thiểu là 99,9% và hiệu suất thu hồi lưu huỳnh của phân xưởng Claus không nhỏ hơn 92,6%

Nồng độ phát tán các khí NOx, SOx, và CO từ lò đốt của phân xưởng sẽ đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng khí Việt Nam (TVCN 5939-1995.)

2.13.Phân xưởng đồng phân hóa (Phân xưởng số 023)

Công suất: 6.5000 thùng/ngày

Nhà cung cấp bản quyền: UOP

Mô tả chung:

Phân xưởng đồng phân hóa sẽ được bổ sung để tạo ra sản phẩm Isomate có chỉ

số octane cao bằng cách sử dụng nguyên liệu là Naphtha nhẹ đã xử lý hydro

2.14.Phân xưởng xử lý LCO bằng hydro (Phân xưởng số 024)

Công suất: 1.320.000 tấn/năm

Nhà cung cấp bản quyền: IFP (Axens)

Mô tả chung:

Phân xưởng LCO-HDT sẽ được bổ sung để xử lý dòng LCO từ phân xưởng RFCC

để nó có thể được trộn vào Diesel ô tô, bằng cách xử lý LCO bằng hydro làm tăng sự

ổn định

Các công nghệ tiên tiến được sử dụng trong nhà máy lọc dầu Dung Quất.

NMLD Dung Quất sử dụng các công nghệ hiện đại, mua bản quyền công nghệ

từ các công ty rất nổi tiếng như UOP (Mỹ), MERICHEM (Mỹ) và IFP (Pháp), cho các phân xưởng:

Cụm phân xưởng xử lý bằng hydro nguyên liệu và phân xưởng Reforming xúc tác liên tục (NHT-CCR): phân xưởng CCR này nhằm nâng cao chỉ số octane (RON) của xăng nặng đi ra từ quá trình chưng cất khí quyển dầu thô (CDU), làm phối liệu để phối trộn xăng thương phẩm Mặc khác phân xưởng này cung cấp một lượng H2 dùng

để cung cấp cho các phân xưởng xử lý bằng H2 của nhà máy như NHT (xử lý nguyên liệu cho phân xưởng Reforming xúc tác liên tục (CCR)) Ưu điểm của công nghệ UOP đối với phân xưởng CCR là tăng hiệu suất sản phẩm, khả năng tái sinh xúc tác cao và yêu cầu về bảo dưỡng thấp

Phân xưởng cracking xúc tác tầng sôi nguyên liệu cặn (RFCC), sử dụng công nghệ R2R của IFP (Pháp) để chuyển hóa nguyên liệu cặn của phân xưởng chưng cất khí quyển (CDU) thành các sản phẩm như: khí đốt (FG), khí hóa lỏng (LPG), Gasoline, LCO, HCO + Slurry và cốc Phân xưởng bao gồm hệ thống phun nguyên liệu, thiết bị phản ứng dạng ống đứng riser, hệ thống tách đầu ra của riser, bộ phận bốc các hydrocarbon nhẹ trên xúc tác, bậc thiết bị tái sinh thứ nhất, bậc thiết bị tái sinh thứ hai, bộ phận rút xúc tác, các đường vận chuyển xúc tác, hệ thống điều khiển…Công nghệ R2R có ưu điểm là làm tăng độ linh động của quá trình trong một khoảng rộng của nguyên liệu, tăng hiệu suất các phân đoạn nhẹ như gasoline, distillate đồng thời giảm hiệu suất cốc và khí nhiên liệu

Công nghệ thiết bị tiếp xúc dưới dạng màng film xảy ra trên sợi kim loại được sử dụng trong các phân xưởng như: phân xưởng xử lý Kerosene (KTU), phân xưởng xử

lý xăng Naphtha của RFCC (NTU), phân xưởng xử lý LPG (LTU) và phân xưởng trung hòa kiềm (CNU) nhằm mục đích xử lý H2S và mercaptan có mùi khó chịu và ăn mòn (KTU, LTU, NTU) và trung hòa kiềm (CNU)

CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT KHÍ QUYỂN

(CDU-UNIT 011)

I.Tổng quan phân xưởng CDU:

Phân xưởng CDU là một trong các phân xưởng chính của nhà máy Nhiệm vụ chính là chưng cất dầu thô thành các phân đoạn nhỏ hơn theo những khoảng nhiệt độ sôi

Phân xưởng CDU của nhà máy lọc dầu Dung Quất được thiết kế với công suất 6,5 (triệu tấn dầu thô/năm) tương đương với 812500 (kg/h) (tính theo 8000h làm việc trong 1 năm)

Phân xưởng CDU được thiết kế để vận hành với 2 nguồn dầu thô:

- 6,5 triệu tấn năm với dầu thô Bạch Hổ (trường hợp dầu ngọt).

- 6,5 triệu tấn năm phối trộn dầu thô Bạch Hổ và Dubai (tỷ lệ 5,5/1) (trường hợp dầu chua)

1.1.Đặc điểm dầu thô:

1.1.1.Bạch Hổ:

• Dầu ngọt, API=39,2

• %S= 0,03%

• K = 12,3

• Hiệu suất thu hồi Naphta: Trung bình

• Hiệu suất thu hồi phân đoạn trung bình, VGO: Cao

Đường cong chưng cất:

(Tỷ trọng) Density

Cấu tử % Khối lượng

Khoảng gấp (gap) giữa 5%vol của Kerosene

và 95%vol Full range naphtha

Oil và 5%vol Heavy Gas Oil

Tỉ trọng của Kerosene ở 15oC 0.83 kg/l Max ASTM D1298

Lượng cặn (Residue) bay hơi ở dưới 360oC 10%vol Max ASTM D1116

1.3.Cân bằng vật chất:

Thiết kế phân xưởng chưng cất dầu thô dựa trên những điểm cắt dưới đây:

Những điểm cắt TBP thiết kế

(TBP: True Boiling Point: điểm sôi thực)

1.3.2.Dầu Dubai:

Những điểm cắt thiết kế TBP đưa đến những lưu lượng dòng sản phẩm dưới đây cho chế biến dầu Dubai:

Phân phối sản phẩm trong trường hợp vận hành dầu DuBai: