Tìm hiểu thiết bị chưng cất dầu thô
Trường đại học Bách Khoa Hà Nội Khoa công nghệ Hóa dầu Đ tài : Tìm hi u thi t b ch ng c t d u thô.ề ể ế ị ư ấ ầ • Nhóm I Trường đại học Bách Khoa Hà Nội Bộ môn Công nghệ Hữu Cơ- Hóa Dầu Nhóm I Đề tài : Tìm hiểu thiết bị chưng cất dầu thô GVHD : TS. Đào Quốc Tùy Nội dung Phần1 Tổng quan Phần 2 Các quá trình chưng cất Phần 3 Các thiết bị chưng cất PHẦN I :TỔNG QUAN Vai trò thiết bị chưng cất Nguyên liệu dầu thô Sản phẩm của quá trình chưng cất Nguyên lý VAI TRÒ THIẾT BỊ CHƯNG CẤT • Thiết bị chưng cất giữ một vai trò quan trọng trong công nghiệp chế biến dầu khí • Hầu hết các quá trình phân tách hỗn hợp lỏng đồng nhất ra thành các phân đoạn trong các quá trình công nghệ đều sử dụng phương pháp chưng cất. NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ • 1.2.1. Tính chất hoá lý Thành phần Tỷ trọng Đuờng cong chưng cất Phân đoạn Hàm lượng lưu huỳnh NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ Thành phần Các hợp chất này chủ yếu là sự kết hợp giữa hydro và nguyên tử cacbon để hình thành các cấu tử gọi là hydrocacbon từ dạng đơn giản như khí metan (CH4) đến các dạng phức tạp như C85H60 . NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ • Tỷ trọng Tỷ trọng của dầu là khối lượng của dầu so với khối lượng của nước ở cùng một thể tích và ở nhiệt độ xác định. Do vậy tỷ trọng sẽ có giá trị đúng bằng khối lượng riêng khi coi khối lượng riêng của nước ở 4oC bằng 1 . Dầu thô càng nhẹ tức có tỷ trọng thấp, càng mang đặc tính dầu paraphinic, đồng thời tỷ lệ các phân đoạn nặng sẽ ít. Ngược lại, dầu càng nặng tức tỷ trọng cao, dầu thô càng mang đặc tính dầu aromatic hoặc naphantenic, các phân đoạn nặng sẽ chiếm tỷ lệ cao NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ Đường cong chưng cất • Đường cong chưng cất biểu thị mối quan hệ giữa nhiệt độ và phần trăm thể tích (hoặc khối lượng) dầu thô đã bay hơi (tích luỹ). NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ Phân đoạn • Một nhóm các hợp chất phục vụ cho một mục đích sử dụng nào đó được gọi là một phân đoạn (hay còn gọi là khoảng cắt). [...]... phân xưởng chưng cất dầu thô được thiết kế để tách phân đoạn này thành hai phân đoạn riêng naphtha nặng và naphtha nhẹ), phân đoạn kerosene, phân đoạn diesel nhẹ (LGO), phân đoạn diesel nặng (HGO) và cặn chưng cất (residue) Chưng cất khí quyển Một số sơ đồ chưng cất • Chưng cất dầu thô ở áp suất khí quyển với một tháp chưng cất chính • Sơ đồ Chưng cất AD với bay hơi hai lần Chưng cất dầu thô ở áp suất... Phần 2 Các quá trình chưng cất điển hình Chưng cất khí quyển Chưng cất chân không Các quá trình chưng cất khác Chưng cất khí quyển • Chưng là phương pháp tách hỗn hợp chất lỏng (cũng như các hỗn hợp khí đã hoá lỏng) thành những cấu tử riêng biệt, dựa trên độ bay hơi khác nhau của các cấu tử trong hỗn hợp • Mục đích của phân xưởng chưng cất dầu thô ở áp suất khí quyển là phân tách dầu thô thành các phân... số trao đổi nhiệt lớn, giảm bớt đáng kể công suất cần thiết • Nhược điểm: Phái đun nóng dầu trong lò với nhiệt độ cao hơn từ 5 – 100C so với sơ đồ khác Tháp chưng cất chính • Tháp chưng cất chính là thiết bị quan trọng nhất của phân xưởng chưng cất dầu thô, có nhiệm vụ phân chia dầu thô thành các phân đoạn khác nhau theo mục đích sử dụng Tháp chưng cất chính có thể là kiểu tháp đĩa hoặc tháp kiểu đệm,... tháp chưng cất : 40-55 đĩa chưng cất , được chia thành hai phần: đoạn chưng và đoạn luyện Sơ đồ tháp chưng cất : Chưng cất chân không • Giới thiệu chung Với đa số các loại dầu thì cặn này không thể đưa thẳng tới phân xưởng cracking được mà cần phải tách bớt các phân đoạn không phù hợp cho quá trình cracking Để tách tiếp các phân đoạn này cần phải được thực hiện ở nhiệt độ tương đối cao Khi thực hiện chưng. ..NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ • Hàm lượng lưu huỳnh Hàm lượng lưu huỳnh trong dầu thô rất khác nhau giữa các loại dầu Hàm lượng lưu huỳnh trong dầu thô lớn làm giảm giá trị của dầu do phải đầu tư cho quá trình chế biến nhiều hơn (chủ yếu là các phân xưởng xử lý) và vấn đề bảo vệ môi trƣờng gặp phải nhiều khó khăn khi đảm bảo hàm lượng các hợp chất lưu huỳnh độc hại trong khí thải NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ Thành... giản, gọn, ít tốn kém • Nhược điểm : Đối với loại dầu chứa nhiều phân đoạn nhẹ, nhiều tạp chất lưu huỳnh, nước thì gặp nhiều khó khăn khi áp dụng loại hình chưng cất này, áp suất trong thiết bị lớn, vì vậy cần phải có độ bền lớn, tốn nhiên liệu, đắt tiền, cấu tạo thiết bị phức tạp để tránh gây nổ do áp suất cao Sơ đồ Chưng cất AD với bay hơi hai lần • Với dầu mỏ chứa nhiều phần nhẹ, tiềm lượng sản phẩm... khí quyển với một tháp chưng cất chính • Với dầu mỏ chứa lượng khí hoà tan thấp (0,5 – 1,2%), trữ lượng xăng thấp (12 – 15% phân đoạn có nhiệt độ sôi nhỏ hơn 1800C) và hiệu suất các phân đoạn cho tới 3500C không lớn hơn 45% thì thuận tiện nhất và cũng phù hợp hơn cả • Ưu điểm : giảm nhiệt độ bôc hơi, nhiệt đốt nóng dầu trong lò, áp dụng trong diều kiện thực tế chưng cất dầu Thiết bị loại này có cấu tao... xảy ra quá trình cracking Chưng cất chân không Mục đích phụ thuộc vào nhiệt độ mà còn phụ thuộc vào thời gian ở nhiệt độ đóHỗn hợp trong dầu thô thường không bền, dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao, độ bền nhiệt của cấu tử không chỉ Sự phân hủy sẽ làm xấu đi tính chất của sản phẩm và nguy hiểm cho quá trình chưng cất vì nó tạo ra các hợp chất gây ăn mòn Vì vậy ta tiến hành chưng cất chân không sẽ đảm bảo... sơ đồ chưng cất AD với bay hơi hai lần • Ưu điểm : giảm được áp suất trong tháp thứ hai đến áp suất 0,l4 – 0,16 MPa và nhận được từ dầu thô lượng sản phẩm trắng nhiều hơn Mặt khác những hợp chất gây ăn mòn, như hợp chất lưu huỳnh và hydrocacbon nhẹ loại ra ở tháp thứ nhất nên trong tháp thứ hai không cần phải thiết kế bằng vật liệu đắt tiền có độ bền cao và không bị ăn mòn được cho phép việc đun dầu. .. phải được thực hiện ở nhiệt độ tương đối cao Khi thực hiện chưng cất ở nhiệt độ cao sẽ xảy ra hiện tượng cracking nhiệt tạo ra các sản phẩm không mong muốn Điều này không chỉ làm ảnh hưởng tới hoạt động của thiết bị mà còn ảnh hưởng tới hiệu suất thu hồi sản phẩm chung của nhà máy Để khắc phục vấn đề này, người ta tiến hành chưng cất cặn dầu thô ở áp suất thấp (áp suất chân không), khi đó nhiệt độ sôi . trình chưng cất Phần 3 Các thiết bị chưng cất PHẦN I :TỔNG QUAN Vai trò thiết bị chưng cất Nguyên liệu dầu thô Sản phẩm của quá trình chưng cất Nguyên lý VAI TRÒ THIẾT BỊ CHƯNG CẤT • Thiết. Hóa dầu Đ tài : Tìm hi u thi t b ch ng c t d u thô. ề ể ế ị ư ấ ầ • Nhóm I Trường đại học Bách Khoa Hà Nội Bộ môn Công nghệ Hữu Cơ- Hóa Dầu Nhóm I Đề tài : Tìm hiểu thiết bị chưng cất dầu thô GVHD. cao NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ Đường cong chưng cất • Đường cong chưng cất biểu thị mối quan hệ giữa nhiệt độ và phần trăm thể tích (hoặc khối lượng) dầu thô đã bay hơi (tích luỹ). NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ Phân