Chưng cất dầu thô

Chưng cất dầu thô

1 BỘ LAO ĐỘNG - THƢƠNG BINH VÀ XÃ HỘI TỔNG CỤC DẠY NGHỀ Dự án giáo dục kỹ thuật và dạy nghề (VTEP) Logo Sách hƣớng dẫn giáo viên Mô đun: CHƢNG CẤT DẦU THÔ Mã số: HD B Nghề: VẬN HÀNH THIẾT BỊ HÓA DẦU Trình độ: lành nghề Hà Nội - 2004 2 Tuyên bố bản quyền: Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình. Cho nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác có ý đồ lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Tổng cục dạy nghề sẽ làm mọi cách để bảo vệ bản quyền của mình. Tổng cục dạy nghề cám ơn và hoan nghênh các thông tin giúp cho chúng tôI sửa chữa,hiệu đính và hoàn thiện tốt hơn tàI liệu này. Địa chỉ liên hệ: Dự án giáo dục kỹ thuật và nghề nghiệp Tiểu ban Phát triển Chƣơng trình Học liệu . ……………………………. Mã tài liệu: . Mã quốc tế ISBN: 3 Lời tựa (Vài nét giới thiệu xuất xứ của chƣơng trình và tài liệu) Tài liệu này là một trong các kết quả của Dự án GDKT-DN … (Tóm tắt nội dung của Dự án) (Vài nét giới thiệu quá trình hình thành tài liệu và các thành phần tham gia) (Lời cảm ơn các cơ quan liên quan, các đơn vị và cá nhân đã tham gia …) (Giới thiệu tài liệu và thực trạng) Sách hƣớng dẫn giáo viên là tàI liệu hƣớng dẫn giảng dạy cho từng mô đun/mô đun trong hệ thống mô đun và mô đun đào tạo cho nghề …ở cấp độ…… Các thông tin trong tài liệu có giá trị hƣớng dẫn giáo viên thiết kế và tổ chức các bài dạy cho mô đun/mô đun một cách hợp lý. Giáo viên vẫn có thể thay đổi hoặc điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện và bối cảnh thực tế trong quá trình đào tạo. Đây là tài liệu thử nghiệm sẽ đƣợc hoàn chỉnh để trở thành Sách hƣớng dẫn giáo viên chính thức trong hệ thống dạy nghề. Hà nội, ngày …. tháng…. năm…. Giám đốc Dự án quốc gia 4 MỤC LỤC Đề mục trang Lời tựa 3 GIỚI THIỆU VỀ MÔ ĐUN .7 Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun 7 Mục tiêu của mô đun 7 Mục tiêu thực hiện của mô đun 7 Nội dung chính/các bài của mô đun .8 CÁC HÌNH THỨC DẠY/ HỌC .9 LIỆT KÊ CÁC NGUỒN LỰC CẦN THIẾT ĐỂ DẠY VÀ HỌC MÔ ĐUN 10 GỢI Ý CÁC NỘI DUNG CHO TỪNG BÀI 11 Bài 1. TÁCH NƢỚC TỪ DẦU THÔ 11 1. GIẢNG GIẢI VÀ ĐƢA RA CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁC NỘI DUNG .11 1.1. Nguồn gốc của nƣớc trong dầu thô .11 1.2. Phƣơng pháp để lắng để tách nƣớc .11 1.3. Kiểm tra thiết bị tách nƣớc 13 1.4. Vận hành thiết bị tách nƣớc 13 2. TỔ CHỨC NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHÓM 16 3. GIỚI THIỆU SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ TÁCH NƢỚC BẰNG ĐIỆN VÀ VẬN HÀNH SƠ ĐỒ MÔ HÌNH CÔNG NGHỆ .17 4. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA TOÀN BÀI: .18 5. CÁC CÂU HỎI VÀ ĐÁP ÁN 18 Bài 2. TÁCH MUỐI TỪ DẦU THÔ 20 1. GIẢNG GIẢI VÀ ĐƢA RA CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁC NỘI DUNG .20 1.1.Hàm lƣợng muối trong dầu thô .20 1.2.Các phƣơng pháp tách muối 20 1.3.Kiểm tra thiết bị tách muối 20 1.4. Vận hành thiết bị tách nƣớc 21 2. TỔ CHỨC NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU VÀ THẢO LUẬN NHÓM 22 3. GIỚI THIỆU SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ TÁCH NƢỚC, MUỐI BẰNG ĐIỆN VÀ VẬN HÀNH SƠ ĐỒ MÔ HÌNH CÔNG NGHỆ .23 4. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA TOÀN BÀI: .23 5. CÁC CÂU HỎI VÀ ĐÁP ÁN 24 Bài 3. CHƢNG CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT THƢỜNG .26 5 1. GIẢNG GIẢI VÀ ĐƢA RA CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁC NỘI DUNG .26 1.1. Các sản phẩm thu đƣợc khi chƣng cất dầu thô 26 1.2. Nguyên lý chƣng cất. Các loại tháp chƣng cất 28 1.3. Kiểm tra thiết bị chƣng cất dầu thô và các van đồng hồ trên thiết bị .41 1.4.Qui trình vận hành thiết bị chƣng cất ở áp suất thƣờng 48 2.GIỚI THIỆU CÁC CÁC LOẠI THÁP CHƢNG CẤT VÀ SƠ ĐỒ CHƢNG CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT KHÍ QUYỀN 50 3.THẢO LUẬN VỀ CÁC SẢN PHẨN DẦU VÀ TÍNH CHẤT CỦA CHÚNG. 51 4.ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA TOÀN BÀI .52 5. CÂU HỎI VÀ ĐÁP ÁN .52 Bài 4. CHƢNG CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT CHÂN KHÔNG 56 1.GIẢNG GIẢI VÀ ĐƢA RA CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁC NỘI DUNG 56 1.1.Đặc điểm của quá trình chƣng cất chân không 56 1.2.Thiết bị chƣng cất chân không .58 1.3. Các sản phẩm thu đƣợc khi chƣng cất dầu thô trong chân không .65 1.4. Kiểm tra thiết bị chân không 65 1.5. Vận hành cụm chƣng cất chân không .66 2. GIỚI THIỆU CÁC THIẾT BỊ TẠO CHÂN KHÔNG VÀ SƠ ĐỒ CHƢNG CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT CHÂN KHÔNG .67 3. THẢO LUẬN QUÁ TRÌNH CHƢNG CẤT DẦU THÔ TRONG CHÂN KHÔNG VÀ SẢN PHẨN THU. 68 4. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA TOÀN BÀ .69 5. CÁC CÂU HỎI VÀ ĐÁP ÁN 69 Bài 5. KIỂM TRA CHẤT LƢỢNG CỦA SẢN PHẨM DẦU .72 1. GIẢNG GIẢI VÀ HƢỚNG DẪN CÁC THÍ NGHIỆM PHÂN TÍCH .72 1.1. Lấy mẫu dầu thô trong thiết bị .72 1.2. Kiểm tra hàm lƣợng nƣớc .77 1.3. Kiểm tra hàm lƣợng muối 79 1.4. Xác định tỷ trọng dầu thô sau khi tách muối và nƣớc .80 2.TỔ CHỨC THẢO LUẬN TÀI LIỆU .81 3.THẢO LUẬN CÁCH SỬ DỤNG CÁC THIẾT BỊ PHÂN TÍCH 82 4.THỰC HÀNH PHÂN TÍCH CÁC TÍNH CHẤT DẦU. 83 BÀI TẬP THỰC HÀNH .84 5. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP .91 CÁC TÀI LIỆU ĐI KÈM CHO MÔ ĐUN .93 TÓM TẮT NỘI DUNG MÔ ĐUN .94 6 ĐÁP ÁN CÁC CÂU HỎI VÀ BÀI KIỂM TRA .98 BÀI KIỂM TRA MẪU .102 BÀI THÍ NGHIỆM MẪU .106 KẾ HOẠCH VÀ CÁCH THỨC ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP MÔ ĐUN .108 TÀI LIỆU THAM KHẢO .110 7 GIỚI THIỆU VỀ MÔ ĐUN Vị trí, ý nghĩa, vai trò mô đun Chƣng cất dầu là quá trình đầu tiên trong công nghệ chế biến dầu. Nội dung của mô đun Chƣng cất và chế biến dầu thô bao gồm những lý thuyết cơ bản về công nghệ sơ chế dầu thô (tách nƣớc, muối, bụi) và chƣng cất dầu thô ở áp suất khí quyển và chân không thành các sản phẩm dầu. Nội dung mô đun cũng cung cấp cho ngƣời học các hiểu biết về tính chất cơ bản của các sản phẩm dầu và phƣơng pháp phân tích một số tính chất cơ bản của dầu thô và sản phẩm dầu. Ngoài ra, giáo trình cũng cung cấp cho kỹ sƣ và kỹ thuật viên kỹ thuật vận hành, kiểm tra và điểu chỉnh các tham số công nghệ trong nhà máy lọc dầu. Mục tiêu của mô đun Mô đun nhằm đào tạo cho học viên có đủ kiến thức và kỹ năng để làm việc trong các nhà máy lọc dầu và chế biến dầu và hiểu các tài liệu kỹ thuật của các quá trình chƣng cất và chế biến dầu, khí tiếp theo. Học xong mô đun này học viên đƣợc trang bị các kiến thức sau: 1. Nắm đƣợc các phƣơng pháp tách muối và nƣớc từ dầu thô. 2. Hiểu biết đƣợc bản chất và mục đích của quá trình chƣng cất dầu thô ở áp suất thƣờng và áp suất chân không. 3. Vận hành đƣợc sơ đồ tách muối, nƣớc và tháp chƣng cất dầu thô trên sơ đồ thí nghiệm. Mục tiêu thực hiện của mô đun Học xong mô đun này học viên có khả năng: 1. Mô tả phƣơng pháp thu hồi dầu thô từ nơi khai thác. 2. Kiểm tra đƣợc số lƣợng và chất lƣợng của dầu thô trƣớc khi xuất đi. 3. Hiểu đƣợc bản chất của quá trình chƣng cất dầu thô, tách muối và nƣớc. 4. Vận hành thiết bị chƣng cất dầu thô ở áp suất thƣờng và áp suất chân không ở mô hình thực nghiệm. 5. Kiểm tra đƣợc chất lƣợng sản phẩm sau khi chƣng cất. 8 Nội dung chính/các bài của mô đun Danh mục các bài học Thời lƣợng (tiết) Các hoạt động khác LT TH Bài 1. Tách nƣớc từ dầu thô Bài 2. Tách muối từ dầu thô Bài 3. Chƣng cất dầu thô ở áp suất thƣờng Bài 4. Chƣng cất dầu thô ở áp suất chân không Bài 5. Kiểm tra chất lƣợng của sản phẩm dầu 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 CÁC HÌNH THỨC DẠY/ HỌC Học trên lớp về - Lý thuyết cơ bản về các quá trình sơ chế dầu thô: tách muối, nƣớc. - Nguyên lý về chƣng cất dầu và các loại tháp chƣng cất - Công nghệ các quá trình lọc dầu ở áp suất khí quyển và chân không và các công nghệ sơ chế dầu thô. - Các sản phẩm dầu thu đƣợc trong quá trình chƣng cất dầu. - Cơ sở lý thuyết của các phƣơng pháp phân tích dầu và sản phẩn dầu. Tự nghiên cứu tài liệu liên quan đến các quá trình chƣng cất và chế biến dầu do giáo viên hƣớng dẫn. Xem trình diễn và thực hành: - Kiểm tra thiết bị tách muối, nƣớc và thiết bị chƣng cất dầu ở áp suất khí quyển và trong chân không. - Vận hành các thiết bị tách nƣớc, muối, thiết bị chƣng chất dầu ở áp suất khí quyển và trong chân không trên sơ đồ trong phòng thí nghiệm. Thực hành thí nghiệm - Thực hành lấy mẫu dầu thô và sản phẩm dầu. - Phân tích một số tính chất cơ bản của dầu thô và sản phẩm dầu trong phòng thí nghiệm. Tham quan cơ sở lọc và chế biến dầu và các phòng thí nghiệm chuyên ngành chƣng cất và chế biến dầu. 10 LIỆT KÊ CÁC NGUỒN LỰC CẦN THIẾT ĐỂ DẠY VÀ HỌC MÔ ĐUN 1. Dụng cụ và trang thiết bị - Các dụng cụ thông thƣờng phòng thí nghiệm - Các thiết bị chuyên dùng nhƣ bình lấy mẫu dầu, thiết bị tách muối, nƣớc - Các mô hình tháp chƣng cất khác nhau - Các sơ đồ công nghệ tách nƣớc, muối và chƣng cất dầu ở áp suất khí quyển và trong chân không. - Các thiết bị và dụng cụ phân tích dầu và sản phẩm dầu: + Thiết bị phân tích hàm lƣợng nƣớc; + Thiết bị phân tích hàm lƣợng muối; + Thiết bị chƣng cất phân đoạn dầu; + Thiết bị xác định tỷ trọng dầu. 2. Vật tƣ hóa chất - Các hóa chất và dụng cụ phòng thí nghiệm đƣợc liệt kê cụ thể trong các bài. - Các mẫu dầu thô, sản phẩm dầu và dung môi. [...]... huỳnh 11 Dầu nhờn thiết bị - Lĩnh vực ứng dụng và phân loại dầu nhờn thiết bị Giảng về dầu nhờn thiết bị chung, phƣơng pháp điều chế, tính chất và ứng dụng của nó 1.2 Nguyên lý chƣng cất Các loại tháp chƣng cất 1.2.1 Nguyên lý chƣng cất 28 - Mục đích của chƣng cất dầu và sản phẩm dầu Giảng về khái niệm và đặc điểm của các loại quá trình chƣng cất: + Bay hơi một lần; + Bay hơi nhiều lần + Chƣng cất sôi... Nêu đƣợc đủ 10 mục nhƣ phần đáp án trên, mỗi mục 1 điểm 25 Bài 3 CHƢNG CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT THƢỜNG Mã bài: HD B3 1 GIẢNG GIẢI VÀ ĐƢA RA CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁC NỘI DUNG 1.1 Các sản phẩm thu đƣợc khi chƣng cất dầu thô - Giảng cho học viên biết khái niệm phân đoạn và các cách phân loại dầu thô - Giải thích 3 phân đoạn chính của dầu thô: phân đoạn nhẹ, phân - đoạn trung bình và phân đoạn nặng, chú ý khoảng... hạn độ nhớt và nhiệt độ đông đặc của hai lọai dầu nhờn truyền - động 10 Dầu nhờn công nghiệp - - Các cách phân loại dầu nhờn công nghiệp phụ thuộc vào lĩnh vực ứng dụng, theo độ nhớt, theo tính chất của dầu thô và theo đặc điểm của quá trình làm sạch dầu nhờn Dầu nhờn công nghiệp đa dụng Dầu nhờn công nghiệp chuyên dụng Giảng về các chỉ số chất lƣợng của dầu nhờn công nghiệp: độ nhớt, chỉ số axit, nhiệt... thành phần phân đoạn hẹp, Phân loại dầu nhờn động cơ Phân loại theo phƣơng pháp sản xuất Ý nghĩa của các ký hiệu dầu nhờn động cơ trong thực tế Giải thích dầu nhờn gốc là gì, các loại dầu nhờn gốc Dầu nhờn truyền động - Ứng dụng của dầu truyền động - Phân loại dầu nhờn truyền động theo ứng suất làm việc của răng truyền động Đặc điểm tính chất của dầu nhờn mùa hè và dầu nhờn mùa đông, giới hạn độ nhớt... Ý CÁC NỘI DUNG CHO TỪNG BÀI Bài 1 TÁCH NƢỚC TỪ DẦU THÔ Mã bài: HD B1 1 GIẢNG GIẢI VÀ ĐƢA RA CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁC NỘI DUNG 1.1 Nguồn gốc của nƣớc trong dầu thô - Nguồn gốc của nƣớc chứa trong dầu, hàm lƣợng nƣớc thay đổi theo thời gian khai thác; - Vấn đề tạo nhũ dầu - nƣớc Thành phần muối chứa trong nƣớc tách, lấy thí dụ thành phần nƣớc tách trong dầu thô Bạch Hổ và Rồng (bảng 1.1) Sự phụ thuộc của... của việc phân lớp nƣớc vào điều kiện vận chuyển dầu Tác hại của nƣớc chứa trong dầu 1.2 Phƣơng pháp để lắng để tách nƣớc Lắng - Hai loại nhũ tƣơng – dầu trong nƣớc và nƣớc trong dầu Đặc điểm tách nƣớc trong dầu thô Giới thiệu các phƣơng pháp tách nƣớc: Lĩnh vực ứng dụng; Mô hình thiết bị (hình 1.1) Giảng chế độ công nghệ của thiết bị: + Nhiệt độ dầu thô: 60oC + Gia nhiệt đến 120-160oC và áp suất 8-15... gốc của nƣớc trong dầu, thành phần nƣớc tách từ dầu và tác hại của chúng - Phải làm cho học viên nắm vững nguyên lý của 4 phƣơng pháp tách nƣớc từ dầu thô (lắng, lọc, hóa chất và điện trƣờng) và lĩnh vực ứng dụng của chúng - Học viên phải biết các sơ đồ công nghệ tách nƣớc trong dầu thô và nguyên lý hoạt động của chúng Học viên nắm đƣợc các khái niện cơ bản về các quá trình chế biến dầu Chiến thuật giảng... điện mức loại nƣớc đạt 98% hoặc cao hơn (2 điểm) 19 Bài 2 TÁCH MUỐI TỪ DẦU THÔ Mã bài: HD B2 1 GIẢNG GIẢI VÀ ĐƢA RA CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁC NỘI DUNG 1.1 Hàm lƣợng muối trong dầu thô - Giới thiệu các thành phần muối chứa trong dầu; - Giảng về tác hại của tạp chất cơ học và muối - Giới thiệu về tiêu chuẩn hàm lƣợng muối trong dầu thô đƣa đi chế biến 1.2 Các phƣơng pháp tách muối - Giới thiệu các phƣơng... liên tục (hình 3.2), 29 Hình 3.2 Sơ đồ chƣng cất liên tục hỗn hợp hai cấu tử - Nguyên lý họat động của sơ đồ - Đặc điểm của tháp chƣng cất đơn giản và tháp chƣng cất phức tạp - Phân biệt vùng chƣng và vùng cất (luyện) của tháp, vai trò của chúng Giảng về cách điều chỉnh nhiệt độ tháp bằng dòng hồi lƣu đỉnh và - gia nhiệt đáy tháp chƣng cất Phân loại tháp chƣng cất theo cấu trúc nội, theo áp suất và nhiệm... Hãy vẽ và trình bày sơ đồ công nghệ tách nƣớc trong nhà máy chế biến dầu thô Đáp án Vẽ sơ đồ công nghệ loại muối, nƣớc bằng điện (hình 1.5) Mô tả hoạt động của sơ đồ nhƣ trong bài học Bài mẫu kiểm tra 15’ Câu hỏi Hãy trình bày các phƣơng pháp tách nƣớc từ dầu thô Đáp án Lắng: ứng dụng cho nhũ tƣơng mới, không bền, có khả năng tách lớp dầu và nƣớc Loại nƣớc bằng phƣơng pháp lắng đƣợc thực hiện trong thiết . muối từ dầu thô Bài 3. Chƣng cất dầu thô ở áp suất thƣờng Bài 4. Chƣng cất dầu thô ở áp suất chân không Bài 5. Kiểm tra chất lƣợng của sản phẩm dầu 9. của dầu thô trƣớc khi xuất đi. 3. Hiểu đƣợc bản chất của quá trình chƣng cất dầu thô, tách muối và nƣớc. 4. Vận hành thiết bị chƣng cất dầu thô