tổng quan về khí nén thiên nhiên

Mức độ ô nhiễm cao một phần là do các khu côngnghiệp phát triển nhanh chóng, các biện pháp xử lý khí thải còn đơn giản nhiều doanhnghiệp không áp dụng các bp để xử lý khí thải hoặc cố ý

phần……… 5 1.3 Ưu nhược điểm của

CNG……… 5 1.4 Tình hình sử dụng CNG trên thế giới và

VN 8 Chương II Quy trình sản xuất và phân phối

3.1 Công nghệ thiết

bị 13 3.1.1 Trạm nén

CNG 13

3.1.2 Đội xe chuyên dụng

CNG 15 3.1.3 Trạm nạp

CNG 16 3.1.4 Trạm cấp CNG tại hộ công

nghiệp 16 3.2 Máy

3.2.3 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

của một số loại máy

Mở đầu

Ô nhiễm môi trường không khí hiện đang là một vấn nạn của nước ta hiện đang cónăm tỉnh thành đang chịu ảnh hưởng nặng nề của ô nhiễm không khí do các hoạt độngcông nghiệp, giao thông vận tải, xây dựng đó là TP Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, BìnhDương, Đà Nẵng và Hải Phòng Mức độ ô nhiễm cao một phần là do các khu côngnghiệp phát triển nhanh chóng, các biện pháp xử lý khí thải còn đơn giản nhiều doanhnghiệp không áp dụng các bp để xử lý khí thải hoặc cố ý xả thải không qua xử lý.Thêm vào đó các hoạt động sản xuất giao thông vận tải hiện nay vẫn sử dụng chủ yếu

là nhiên liệu hóa thạch như than, dầu mazut, dầu diesel đã thải ra môi trường nhiềuchất độc hại tác động trực tiếp tới sức khỏe của con người Theo số liệu quan trắc tại

tp HCM lượng chì trong không khí đã tăng gấp đôi kể từ năm 2006 cho tới nay và đãvượt mức cho phép của tổ chức y tế thế giới, ngoài ra còn rất nhiều khói thải khí thải

từ các lò đốt công nghiệp hoặc các phương tiện giao thông vận tải đã hòa trộn vàokhông khí dẫn tới hậu quả hàng năm là có hơn 600 người tử vong và 1500 ca mắcbệnh đường hô hấp liên quan đến ô nhiễm không khí Để đối phó với vấn đề này chínhphủ đã đề ra một số chính sách góp phần bảo vệ môi trường như cấm sử dụng xăngpha chì, đánh thuế cao các phương tiện giao thông vận tải nhập khẩu Nhưng các bpnày hầu như vẫn chưa đủ mạnh để giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường

Hiện nay hầu hết các ngành công nghiệp của Việt Nam đang phải đối mặt với 2thách thức lớn, đó là: chi phí năng lượng mà chủ yếu là chi phí nhiên liệu trong quátrình sản xuất và ô nhiễm môi trường do đốt cháy nhiên liệu hóa thạch sinh ra Theo

cơ quan thông tin năng lượng của Mỹ 82% nhiên liệu hóa thạch khai thác được sửdụng để phát năng lượng trong đó có 50% năng lượng dùng để đốt nhiên liệu trongcác lò công nghiệp, lò công nghiệp là một thiết bị tối quan trọng và rất cần thiết trongcác quy trình công nghệ sản xuất đặc biệt là quy trình sản xuất vật liệu, nhiên liệu sửdụng chính trong các lò công nghiệp hiện nay vẫn là từ sự đốt cháy các nhiên liệu hóathạch như than dầu khi đốt cháy chúng trong lò công nghiệp thì thường phát sinh cácchất ô nhiễm như khí SOx , CO ,NOx , bồ hóng và tro bụi làm gây ảnh hưởng trầmtrọng tới môi trường Tiêu thụ năng lượng trên thế giới tăng mối năm khoảng 2,3%.Trong khi nhiên liệu hóa thạch thì không thể tái tạo được ngày càng cạn kiệt nên giá

cả các loại nhiên liệu đặc biệt là các sản phẩm dầu mỏ được chế biến thông qua quátrình lọc hóa dầu như DO, FO, xăng, dầu hỏa sẽ luôn trong xu hướng tăng cao vànguồn cung thường mất ổn định do nhiều yếu tố khách quan như thiên tai khủnghoảng chiến tranh và cả chính sách thuế Theo báo cáo của văn phòng tiết kiệm nănglượng thì từ năm 2010 đến năm 2020 Việt Nam có khả năng xuất hiện sự mất cân đối

giữa khả năng cung cấp và nhu cầu sử dụng các nguồn năng lượng nội địa, thực tế từnhiều năm nay cho thấy trong khi là một nước xuất khẩu dầu thô nhất nhì châu Ánhưng nước ta lại là một trong những nước nhập siêu các sản phẩm dầu mỏ vì côngnghệ lọc hóa dầu trong nước vẫn còn khá mới mẻ chưa thể cung ứng cho nhu cầunăng lượng trong nước, việc sử dụng năng lượng thì lại xảy ra tình trạng lãng phí lớn,đặc biệt sử dụng hiệu suất trong các lò đốt công nghiệp vẫn còn quá thấp.

Hiệu suất sử dụng nhiên liệu trong các lò đốt công nghiệp ở Việt Nam rất thấp sovới trình độ khoa học công nghệ của các nước tiên tiến trên thế giới, trung bình chỉ đạt

ở mức dưới 50% Do công nghệ và thiết bị lạc hậu, kém hiệu quả Phần vì chúng ta sửdụng nhiên liệu rắn và lỏng, do đó khi đốt cháy rất khó kiểm soát quá trình cháy saocho đốt cháy một cách hoàn toàn và hiệu quả Cho nên chi phí nhiên liệu trên một đơn

vị sản phẩm luôn là mối quan tâm sâu sắc là gánh nặng về chi phí cho các doanhnghiệp sản xuất nó có thể chiếm từ 30 – 50% chi phí chung Vì vậy nếu không kịpphát triển nguồn năng lượng mới để bổ sung và có hiệu quả hơn thì sự thiếu hụt nănglượng và gánh nặng chi phí đó khiến nhiều doanh nghiệp và cơ sở sản xuất khó mà tồntại hoặc phát triển được, nguy cơ mất an ninh năng lượng cũng có thể xảy ra và mụctiêu phấn đấu trở thành một nước công nghiệp vào năm 2020 cũng khó có thể thựchiện được

Đứng trước thực trạng đó nhằm đáp ứng nhu cầu trong nước và đảm bảo an ninhnăng lượng quốc gia, tổng công ty khí Việt Nam PV Gas đã nỗ lực nghiên cứu đầu tưphát triển và đưa ra thị trường rất nhiều sản phẩm năng lượng sạch được chế biến từkhí như: khí hóa lỏng (LPG), khí thấp áp (Natural gas), khí ngưng tụ (Condensate) vàmột trong những sản phẩm khí đã thể hiện được nhiều tính ưu việt của mình đó là khínén thiên nhiên (CNG)

[5]

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CNG1.1 Khái niệm về CNG :

CNG viết tắt của từ Tiếng Anh Compressed Natural Gas là khí thiên nhiên nén,

có thành phần chủ yếu là khí methane được lấy từ các mỏ khí thiên nhiên, qua

xử lý và nén ở áp suất cao (250 atm) để tồn trữ.[4]

CNG được sử dụng cho các nơi tiêu thụ khí không thuận tiện hoặc không hiệuquả là đường ống dẫn khí từ nguồn khí đến nơi tiêu thụ, như các xe ô tô vận tải

và các hộ công nghiệp nhỏ, lẻ, phân bố rải rác

1.3.1.1 Giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm môi trường.

Trong khói thải của động cơ ô tô có các tác nhân gây ô nhiễm môi trườngkhông khí như CO, NOx, HC, SOx và muội than Tuy nhiên theo các nghiêncứu cho thấy chất gây độc hại nhất và khó xử lý nhất hiện nay là muội than

Như vậy sử dụng nhiên liệu khí thay thế dần cho xăng dầu là một biện pháphữu hiệu để giảm thiểu các tác nhân gây ô nhiễm môi trường và đang đượcthế giới áp dụng rộng rãi

1.3.1.2 Tiết kiệm chi phí cho nhiên liệu, mang lại hiệu quả kinh tế.

Đối với một chủ phương tiện vận tải, thì đây là lợi ích có sức thuyết phụcnhất Thực vậy, bảng thống kê kết quả thực nghiệm sau đây cho thấy sứcthuyết mức độ tiết kiệm chi phí nhiên liệu trên cùng một quãng đường đikhi chuyển đổi:

Bảng 1/2: Mức tiêu thụ của xăng, LPG và CNG [8]

Loại nhiên

liệu

Quãngđường, km

Mức tiêuhao

Đơn giáVNĐ

Thànhtiền, VNĐ

Mức tiếtkiệm

1.3.1.3 Tăng hiệu suất làm mát và bôi trơn cho động cơ, dẫn đến tăng

tuổi thọ động cơ và giảm chi phí bảo dưỡng, sửa chữa.

Như chúng ta đã biết tuổi thọ động cơ phụ thuộc nhiều vào hiệu quả làmviệc của hai hệ thống bôi trơn và làm mát

Hệ thống nhiên liệu LPG hoặc CNG có đặc điểm chung là tồn trữ ở áp suấtcao (dưới dạng lỏng hoặc nén), nhưng khi sử dụng lại ở áp suất cao hơn ápsuất khí quyển một chút Do đó, để bù nhiệt cho quá trình giảm áp, hóa hơicủa nhiên liệu khí và cũng là để tránh hiện tượng đóng băng trên bề mặtngoài của nước làm mát động cơ Do đó làm cho nhiệt lượng của động cơđược tản ra môi trường nhanh hơn Nhờ vậy mà hiệu suất làm mát của động

cơ tăng lên đáng kể

Hơn nữa nhiên liệu khí không tạo màng, làm các lớp dầu bôi trơn trên bềmặt làm việc bị rửa sạch như nhiên liệu lỏng, hoặc lọt vào carter chứa dầubôi trơn làm giảm tính năng và tuổi thọ của dầu bôi trơn Nhờ đó mà hiệusuất bôi trơn tăng lên khi sử dụng nhiên liệu khí và chu kỳ thay dầu bôi trơncũng tăng lên, tiết kiệm được chi phí bảo dưỡng và thay thế dầu bôi trơn.Ngoài ra nhiên liệu khí còn có tính chống kích nổ cao, sản phẩm cháykhông có muội than như nhiên liệu lỏng Những muội than này có thể bám

[7]

vào thành vách xilanh hoặc cửa van nạp và xả, gây mài mòn các chi tiếtmáy như xilanh, piston, segment, van và đế van.

Do vậy, việc sử dụng nhiên liệu khí sẽ làm cho tuổi thọ của động cơ tănglên đáng kể, giảm thiểu các chi phí bảo dưỡng sửa chữa và thay thế dầu bôitrơn

1.3.1.4 Tăng quãng đường đi được trong một lần nạp cả hai nhiên liệu

Sau khi chuyển đổi, trên phương tiện sẽ có bình chứa hai loại nhiên liệu,truyền thống và khí, do đó quãng đường đi được trong một lần nạp hai loạinhiên liệu sẽ tăng lên gấp đôi

1.3.1.5 Lợi ích của ngành vận tải

- Đa dạng hóa nguồn, loại nhiên liệu :

Từ trước tới nay, ở nước ta, nhiên liệu của giao thông vận tải chỉ có xăng vàdẩu Việc sử dụng rộng rãi nhiên liệu khí sẽ làm phong phú nguồn và loạinhiên liệu cho ngành giao thông vận tải

- Giảm thiểu sức ép và sự lệ thuộc vào thị trường cung cấp xăng, dầu từ bên ngoài.

1.3.2 Nhược điểm :

- Giá thành chuyển đổi động cơ cao :

Vướng mắc lớn nhất hiện nay là chi phí chuyển đổi sang xe chạybằng khí thiên nhiên tương đối cao từ 3.000 – 4.000 USD đối với xechạy bằng nhiên liệu xăng và khoảng 20.000 USD đối với xe chạydầu

- Không gian chứa nhiên liệu chiếm một diện tích khá lớn :

Xe chạy khí thiên nhiên yêu cầu một không gian chứa nhiên liệuCNG lớn hơn xe chạy xăng thông thường Do đó xe chạy CNG cầnthêm một khoảng không gian chứa nhiên liệu trong cốp xe

- Các trạm cấp khí cho loại nhiên liệu này chưa phổ biến.

1.4 Tình hình sử dụng CNG trên thế giới và tại Việt Nam:

1.4.1 Trên thế giới :

- Trên thế giới hiện đã có 12,6 triệu xe chạy bằng khí tự nhiên tăng11,6% so với năm ngoái, dẫn đầu là Pakistan với 2,74 triệu chiếc,Iran 1,95 triệu chiếc, Argentina 1,9 triệu chiếc, Brazil 1,6 triệu xe và

Ấn Độ 1,1 triệu xe Tổng hợp lại khu vực châu Á – Thái BìnhDương dẫn đầu với 5,7 triệu chiếc, theo sau là khu vực châu Mỹ LaTinh với 4 triệu xe

- Xe sử dụng nhiên liệu CNG ở châu Âu có thể chạy cả bằng xăngthông thường, hai loại nhiên liệu này được chứa tại hai bình chứariêng biệt và được sử dụng không cùng lúc Người lái xe có thể bật

bộ chuyển đổi sử dụng nhiên liệu qua một bộ điều khiển đặt trên xe

- Một số hãng xe như Fiat, Opel (General Motors), Peugeot,Volkswagen, Toyota, Honda đã bán xe sử dụng CNG

- Tại Singapore, CNG ngày càng được sử dụng nhiều ở các phươngtiên giao thông như xe bus và xe taxi cũng như các xe vận tải Cácchủ xe đang chuyển đổi theo hướng sử dụng song song hai loại nhiênliệu này

- Tại Ý: CNG được sử dụng cho xe bus Việc sử dụng CNG ở Ý bắtđẩu từ những năm 1960 và tiếp tục cho đến ngày hôm nay Hiện ở Ý

có hơn 800 trạm cấp CNG

- Tại Đức: xe CNG dự kiến sẽ tăng lên 2 triệu chiếc vào năm 2020

- Tại Bulgaria: Có 96 trạm tiếp CNG vào năm 2011 Xe CNG ngàycàng trở nên phổ biến hơn ở nước này và được sử dụng chủ yếu cho

xe taxi

- Tại Thụy Điển: Có 90 trạm tiếp CNG nằm chủ yếu ở khu vực phíaNam và phía Tây đất nước

1.4.2 Tại Việt Nam:

- Hiện tại ở Việt Nam đã có nhà máy sản xuất CNG Phú Mỹ I tại tỉnh

Bà Rịa – Vũng Tàu Khách hàng của công ty là các nhà máy sử dụngCNG phục vụ sản xuất như: gạch, men, gốm, sứ, kính thép, chế biếnthực phẩm, nước giải khát, dệt nhuộm, ngành giao thông vận tải vàcác khu chung cư

- Tại Tp Hồ Chí Minh đã sử dụng CNG cho xe bus và xe taxi

[9]

CHƯƠNG II Quy trình sản xuất và phân phối CNG

CNG được sản xuất theo quy trình đơn giản, nhưng tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn quốc tế và an toàn, thiết kế như sau:

2.1 Trạm Nén CNG : gồm các tổ máy nén cao áp chuyên dụng loại pittong và

một số loại thiết bị liên quan kèm theo, là công đoạn đầu tiên trong dâychuyền sản xuất CNG, làm nhiệm vụ nén khí thiên nhiên (khí khô) từ ápsuất của đường ống dẫn khí đến áp suất tồn trữ CNG trong các giàn bìnhchuyên dụng tồn chứa CNG Áp suất tồn trữ CNG phổ biến hiện nay ở haicấp : 200 bar và 250 bar

2.2 Giàn bình tồn trữ CNG : là tập hợp một số bình chứa chuyên dụng, không

có mối hàn, được sản xuất theo các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt, đượcliên kết và gắn kết với nhau bằng các ống nối và các van chặn, van an toànthành tổ hợp các cụm, giàn bình chứa CNG Trước đây bình chứa CNGđược chế tạo từ thép carbon hoặc thép luyện, nên rất nặng và có giá thànhcao Ngày nay do sự phát triển của công nghệ vật liệu mới, đồng thời giáthành cũng hợp lý, như bằng thép nhẹ, bằng khung thép được bện bằng sợinhôm và carbon (vật liệu composite) Sức chứa của các giàn bình này tùytheo thiết kế

2.3 Xe chuyên dụng vận chuyển CNG (CNG – Trailer) : là các đội xe chuyên

dụng chuyên chở các giàn bình chứa CNG từ Trạm Nén CNG đến các nơitiêu thụ Những xe này thường là loại xe có đầu kéo và romooc Trênromooc đặt các giàn bình CNG được liên kết thành một khối và gắn kết bềnchặt trên romooc Do vậy trên mỗi romooc được chế tạo sẵn các đầu nạp khíthiên nhiên vào và đầu thoát CNG ra Xe chuyên dụng CNG được thiết kế

và chế tạo bởi nhiều hãng trên thế giới

2.4 Thiết bị sử dụng CNG nhìn chung là các thiết bị giảm áp suất của CNG từ

áp suất tồn trữ đến gần áp suất thường để đưa vào đốt cháy trong động cơđốt trong của các xe oto vận tải hoặc trong lò đốt của các hộ công nghiệp

2.4.1 Cho giao thông vận tải : bao gồm

- Trạm Nạp CNG : được đặt trên các trục giao thông, như các cây xăng thôngthường, nhận CNG từ các xe chuyên chở CNG chở tới và nạp cho các xeoto vận tải đã được lắp đặt thiết bị chuyển đổi

- Thiết bị chuyển đổi CNG : là thiết bị lắp đặt lên các phương tiện giao thôngđường bộ, gồm bình chứa CNG gắn lắp trên xe, bộ giảm áp, bộ trộn và cácthiết bị phụ trợ khác Bộ trộn chính là bộ phận liên kết giữa thiết bị chuyển

đổi với động cơ Phân biệt hai loại thiết bị chuyển đổi CNG là cho động cơxăng và cho động cơ diesel.

2.4.2 Cho hộ công nghiệp

- Đối tượng tiêu thụ sản phẩm CNG “hộ công nghiệp” của dự án là các nhàmáy sản xuất gạch men, gốm sứ nằm trên các địa bàn gần với Trạm NénCNG, đặt tại Phú Mỹ, hiện đang sử dụng nhiên liệu LPG của PVGC vớimức tiêu thụ LPG mỗi ngày không quá 30 tấn, và có thể được đảm bảocung ứng tương đương bằng CNG Ngoài ra việc lắp đặt thiết bị sử dụngCNG không làm thay đổi dây chuyền công nghệ sẵn có của hộ côngnghiệp Thiết bị sử dụng CNG cho các hộ công nghiệp này bao gồm :+ Xe chuyên dụng chuyên chở CNG : gồm đầu kéo và romooc Trên romoocđược lắp đặt giàn bình chứa CNG, được gọi là CNG – Trailer CNG –Trailer được đầu kéo đưa đi từ Trạm Nén đến Hộ Công Nghiệp, sau khi hộcông nghiệp sử dụng hết CNG thì đầu kéo lại đưa CNG – Trailer từ hộcông nghiệp trở về Trạm Nén để nạp lại CNG

+ Trạm cấp CNG (unloading Station) tại hộ công nghiệp : là hệ thống liên kếtgiữa CNG – Trailer với hệ thống sẵn có của Hộ Công Nghiệp, bao gồm đầu nốivới giàn bình CNG – Trailer (couplings), bộ giảm áp (regulator), bộ hâm nóng(heater), bộ đo đếm (metering) và đường ống thấp áp đưa CNG đã được giảm

áp từ nơi Trạm Cấp CNG (được bố trí trong mặt bằng của hộ công nghiệp) đến

lò đốt của hộ công nghiệp

[11]

Phòng

điều khiển

Trạm nénkhí

Trạm nạpkhí

Xe bồnchuyênchởTrạm tiếp

nhận khí

Hình 2.1: Quy trình phân phối và sản xuất CNG trong công nghiệp[10]

CHƯƠNG III CÔNG NGHỆ

Trạm giảmáp

Hộ tiêudùng

3.1 CÔNG NGHỆ THIẾT BỊ:

3.1.1 Trạm Nén CNG

Hệ thống thiết bị chủ yếu của Trạm Nén CNG thông thường bao gồm:

- Hệ thống đo đếm khí khô đầu vào trạm nén

- Thiết bị tách ẩm làm khô khí

- Thiết bị lọc tạp chất cơ học, cặn bẩn có thể xuất hiện trong đường ống

- Tổ máy nén và các hệ thống phụ trợ như làm mát và tỏa nhiệt sinh ra trong các

kỳ nén, bôi trơn hệ thống pittong – xilanh và các van nạp – xả, bộ lọc dầu bôitrơn, bộ lọc khí khỏi các tạp chất cơ khí hoặc dầu cặn

- Thiết bị dẫn động cho máy nén, thường là động cơ điện và bộ điều khiển khởiđộng và dừng động cơ điện

- Hệ thống xả thu hồi (blow down recovery system) đảm bảo khởi động và dừngmáy nén ở chế độ không tải, đồng thời thu hồi trữ lại lượng khí đang trong các

kỳ nén của máy nén

- Hệ thống điều khiển dừng máy an toàn (Safety shutdown) điều khiển việc khởiđộng máy nén cũng như dừng máy nén một cách an toàn khi xảy ra những điềukiện vận hành bất bình thường

- Hệ thống báo cháy, bào rò rỉ khí bao gồm các đầu dò khói, đầu dò nhiệt, đầungửi khí hydrocacbon được thiết kế lắp đặt tại các vị trí cần thiết kế nhằm báođộng và ngăn ngừa nguy cơ cháy nổ có thể xảy ra trong quá trình vận hànhTrạm Nén Song song với hoạt động của hệ thống này còn có hệ thống phunnước và bọt chữa cháy tại các vị trí quan trọng của Trạm để ứng cứu kịp thờikhi xảy ra hỏa hoạn

- Hệ thống điều khiển điện tử hay Bộ Điều Khiển Chương Trình Logic(Programmable Logic Controller – PLC) được cài đặt trong một máy tínhchuyên dụng Hệ thống này bao gồm hàng loạt các bộ cảm biến, bộ truyền tínhiệu, bộ hiển thị kế để điều khiển, kiểm soát và hiển thị toàn bộ hoạt động củacác thiết bị Trạm Nén Việc giao diện giữa người vận hành với hệ thống đượcthực hiện bằng một phần mềm chuyên dụng thông qua bàn phím và hiển thịchữ cái Hệ thông điều khiển này không những đảm nhiệm việc kiểm soát cáchoạt động bình thường của Trạm Nén như khởi động, dừng, xả tải, xả thu hồi…

mà còn cho tín hiệu báo động hoặc dừng khẩn cấp Trạm Nén khi có các dấuhiệu bất thường có nguy cơ đến thiết bị và con người của Trạm

[13]

- Ngoài ra thế hệ Trạm Nén mới còn được trang bị hệ thống điều khiển và hiểnthị vận hành của Trạm Nén từ xa Hệ thống trang bị một thiết bị Modem đểtruyền dẫn tín hiệu thông tin về hoạt động của Trạm Nén từ PLC đến máy tính

cá nhân ở xa được cài đặt một phần mềm đặc biệt để giao diện với PLC Hệthống này cũng có khả năng tự động quay số để nối với máy tính ở xa theo chế

độ thời gian định sẵn hoặc khẩn cấp

Trạm Nén CNG thường được trang bị hệ thống tồn trữ trung gian 3 cấp và thiết

bị thứ tự phân phối để nâng cao hiệu suất sử dụng của Trạm Nén

Cơ chế hoạt động của Máy Nén và hệ thống tồn trữ trung gian 3 cấp như sau:

Bảng 3/1: Áp suất tồn trữ trong các bình trung gian [8]

Áp suất tồnchứa trunggian cấp IPsi

Áp suất tồntrữ trunggian cấp IIPsi

Áp suất tồntrữ trunggian cấp IIIpsi

- Nhờ hoạt động của hệ thống giàn bình tồn trữ trung gian này mà thời giannạp của CNG trở nên nhanh tương đương với thời gian nạp các loại nhiên liệulỏng truyền thống như xăng, dầu DO.

- Các hệ thống thiết bị trên được thiết kế bố trí sẵn thành từng cụm và đặt trongcông – tơ – nơ chống cháy nổ và thời tiết chuyên dùng được đặt trong nhà

3.1.2 Đội xe chuyên dụng CNG – Trailer

Mô tả cấu tạo CNG – Trailer :

CNG – Trailer là loại xe chuyên dụng để chuyên chở CNG, là loại xe có đầukéo – romooc Đầu kéo là các loại đầu kéo thông dụng, được trang bị động cơdiesel công suất lớn đến 400 mã lực Các bình chứa CNG được liên kết và lắpđặt gắn kết bền trên romooc của xe như sau :

- Mỗi bình chứa CNG có dung tích nước là 260 lít, được chế tạo từ khung bằngthép luyện, có bọc bằng các lớp nhôm và bện bằng các bó sợi carbon Tỷ lệgiữa khối lượng của bình với dung tích nước là 0,3 kg/lit Loại bình này nhẹ,bền và không bị ăn mòn Thời hạn tái kiểm định sau xuất xưởng là 15 năm Ápsuất làm việc của bình là 250 bar, trong khoảng nhiệt độ môi trường từ -450Cđến 850C

- Cứ 17 bình CNG được liên kết với nhau bằng các ống nối, van an toàn, đườngnạp thành một cụm bình Các đầu xả cảu van an toàn được kết nối với nhau để

xả lên trời bằng một đường ống riêng trong công tơ nơ

- Cụm bình này được bảo vệ trong một thùng bằng thép gọi là container haypackage

- Các cụm bình này lại được liên kết với nhau và lắp đặt trên romooc

Có hai loại romooc : loại có 6 cụm bình (BT – 6) và loại có 10 cụm bình (BT –10)

Bảng 3/2: Các thông số trên xe chuyên chở CNG [8]

[15]

- BT – 10

- BT - 6

36,3 tấn22,3 tấn

28,1 tấn17,4 tấn

5 Kích thước

- BT – 10

- BT - 6

Dài 15,3 m, Rộng 2,2 m, Cao 2,2 m 9,1 m 2,2 m 2,2 m

Tuy nhiên, Trạm Nạp con của dự án sẽ không trang bị giàn bình tồn trữ CNG,

mà sử dụng giàn bình trên romooc của xe chuyên chở CNG, để tiết kiệm kinhphí đầu tư, tiết kiệm diện tích mặt bằng đồng thời tiết kiệm thời gian và chi phíphụ để sang chiết CNG từ xe chuyên chở CNG từ xe chuyên chở CNG sang hệthống giàn bình tồn trữ CNG tại Trạm Nạp Con

Khi cần cung cấp CNG cho Trạm Con, xe chuyên dụng đưa romooc (CNG –Trailer) đã nạp đầy CNG đến Trạm Con, thay thế cho CNG – Trailer đã sửdụng hết CNG để đưa về Trạm Mẹ nạp lại

3.1.4 Trạm cấp CNG tại các hộ công nghiệp

Toàn bộ thiết bị của Trạm Cấp CNG được lắp đặt trong một công tơ nơ chốngcháy kích nổ cao có kích thước dài 4m, rộng 2,4 m và cao 2,2 m

- Thiết bị công tắc áp suất (LPS – Low Pressure Switch) làm nhiệm vụ đưa dòngkhí theo một trong hai nhánh đường ống Nếu áp suất khí trong giải từ 250 barđến 80 bar, dòng khí sẽ được đưa qua van giảm áp có thiết bị heater Nếu ápsuất trong giải từ 80 bar xuống đến 4 bar, thì công tắc thấp áp sẽ kích hoạt đưadòng khí vào nhánh chỉ có van giảm áp mà không có thiết bị heater

- Thật vậy, việc giảm áp từ 250 bar xuống đến 80 bar với một lưu lượng lớn vàtốc độ nhanh để đáp ứng nhu cầu nhiên liệu của lò đốt sẽ gây đóng băng tại khuvực van giảm áp, do đó cần được nung nóng Thiết bị heater là loại nung nóngbằng lửa trực tiếp bằng nguồn khí nhỏ lấy ra từ đường ống dẫn chính Côngsuất của heater là 100 000BTU/ giờ, tương đương với tiêu thụ hết 3 Nm3 khí /giờ Hoạt động của heater được điều khiển đồng bộ với LPS

- Trước khi vào lò đốt, dòng khí còn được giảm áp từ 4 bar xuống đến áp suấtcần thiết để đảm bảo cung ứng đủ nhiên liệu khí cho lò đốt trên cơ sở tươngđương về mặt năng lượng với nhiên liệu LPG sẵn có

- Việc kết nối giữa hệ thống CNG với hệ thống LPG sẵn có được thực hiện dễdàng qua một co nối hình chữ T tại đường ống thấp áp trước khi vào lò đốt

- Trên cơ sở điểu chỉnh các thông số đầu ra của Trạm Cấp có thể đảm bảo sựtương đương về năng lượng giữa hai hệ thống mà không cần phải thay đổi đặctrưng ban đầu của thiết bị đầu đốt của hộ công nghiệp Tuy nhiên, trong trườnghợp một số lò đốt sử dụng thiết bị đầu đốt đặc biệt, khi sử dụng cho khí thiênnhiên có thể làm giảm hiệu suất đốt cháy của đầu đốt, dự án sẽ thỏa thuận với

hộ công nghiệp để thay thế hoặc cải tiến bộ phận “tip” của đầu đốt để phù hợpvới cả hai loại nhiên liệu LPG hoặc CNG

[17]

- Trong trường hợp hộ công nghiệp đang sử dụng các loại nhiên liệu truyềnthống khác như FO, DO, dự án sẽ lắp đặt thêm một hệ thống đầu đốt mới để sửdụng khí thiên nhiên cho công nghiệp.

- Trạm Cấp CNG không thể sử dụng hết hoàn toàn lượng CNG trong CNG –Trailer vì khi giảm áp suất xuống dưới 10 bar lưu lượng khí không đủ cung cấpcho hộ công nghiệp nữa,, khi đó cần được bổ sung bằng lượng CNG áp suấtcao của CNG – Trailer thứ hai Do đó CNG – Trailer luôn còn lại một lượngCNG khoảng 300Nm3 không được sử dụng và làm giảm một phần khả năngchuyên chở của CNG – Trailer