Thiết kế phân xưởng isome hoá

Li cm n Em xin trõn trng gi li cm n ti cỏc thy cụ giỏo Khoa cụng ngh hoỏ hc trng HBK H ni, ó to iu kin thun li cho em sut thi gian hc v nghiờn cu ti trng c bit em xin by t lũng bit n ti thy giỏo:PGS.TS Lờ Vn Hiu cựng cỏc thy, cụ b mụn Hu c - Hoỏ du ó tn tỡnh giỳp thi gian em lm ỏn tt nghip ti b mụn Tuy nhiờn kh nng v thi gian cú hn nờn ỏn tt nghip ca em khụng trỏnh nhng thiờỳ sút Em rt mong c cỏc thy, cụ giỏo b mụn, hi ng bo v tt nghip v cỏc bn sinh viờn úng gúp ý kin ỏn tt nghip ca em c hon chnh hn Em xin chõn thnh cm n Sinh viờn: B GIO DC V O TO CNG HO X HI CH NGHA VIT NAM TRNG I HC BCH KHOA H NI C LP T DO HNH PHểC NHIM Vễ THIT K TT NGHIP H v tờn sinh viờn: Nguyn Xuõn Anh Khoỏ: 43 Khoa: Cụng Ngh Húa Hc Ngnh hc: Cụng Ngh Hu C - Hoỏ Du u thit k: Thit k phõn xng Isome hoỏ Cỏc s liu ban u: - Cụng sut 350.000tn/nm Ni dung cỏc phn thuyt minh v tớnh toỏn - Gii thiu chung - Tng quan - Tớnh toỏn : + Tớnh cõn bng vt cht + Tớnh cõn bng nhit lng - Thit k xõy dng - An ton lao ng - Tớnh toỏn kinh t Cỏc loi bn v th (ghi rừ cỏc loi bn v v kớch thc bn v): bn v dõy truyn cụng ngh A0 bn v thit b chớnh A bn v mt bng xõy dung A0 Cỏn b hng dn H v tờn cỏn b Phn: Cụng ngh TS Lờ Vn Hiu Xõy dựng TS Lờ Vn Hiu Kinh t TS Lờ Vn Hiu Ngy giao nhim v thit k: 10/2/2003 Ngy hon thnh nhim v: Ngy thỏng nm 2003 CH NHIM KHOA CN B HNG DN (Kí TấN V GHI Rế H TấN) (Kí TấN V GHI Rế H TấN) KT QU NH GI: SINH VIấN HON THNH - Quỏ trỡnh thit k: (v nộp ton b bn thit k cho khoa) - im duyt: Ngy thỏng nm 2003 - Bn v thit k: M U I GII THIU QU TRèNH ISOME HO Quỏ trỡnh isome hoỏ n-parafin c dựng nõng cao tr s octan ca phõn on pentan-hexan ca phn xng sụi n 70 0C, ng thi cng cho phộp nhn cỏc izo-parafin riờng bit nh isopentan v isobutan t nguyờn liu cho quỏ trỡnh tng hp cao su isopren, isobutan l ngun nguyờn liu tt cho quỏ trỡnh alkyl hoỏ, hoc nhn izobuten cho quỏ tng hp MTBE Nh ó nờu trờn, cụng nghip ch bin du dựng hai quỏ trỡnh ch o nhn xng cú tr s octan cao l quỏ trỡnh reforming xỳc tỏc v cracking xỳc tỏc Nhng nhu cu v xng cht lng cao ngy cng tng, ú phn C5 - C6 ca cụng nghip ch bin du ngy cng cú số lng ln m li khụng th t tr s octan cao ỏp dng cỏc quỏ trỡnh trờn Trc õy phõn on ny ch c dựng pha trn vo xng vi mc ớch t ỏp sut hi bóo ho ca xng v thnh phn ct, cũn tr s octan ca phn ny khụng cao Cỏc s liu trớch dn bng sau cho thy rừ iu ny Bng 1.Tr s octan v im sụi ca hydrocacbon C5, C10 Cu t im sụi RON MON C5: n-pentan 36 61.7 61.9 2-metylbutan (izopentan) 28 92 90.3 C6: n-hexan 66.75 24.8 26 2-metylpentan (izohexan) 60.3 73.4 73.4 3-metylpentan 63.25 74.5 74.3 2.2-dimetylbutan (neohexan) 49.73 94.5 93.5 58 10.3 94 2.3-dimetylbutan Cỏc s liu ca bng cho thy, thớch hp nht cho quỏ trỡnh nhn xng cht lng cao thỡ phõn on n-C 5-C6 nhn c khu liờn hp lc hoỏ du cn phi c cho quỏ trỡnh isome hoỏ Cụng ngh ch bin du m i vo nm 1859, v cho n th gii ó khai thỏc v ch bin mt s lng du khng l, vi tc tng trng hng thp niờn rt nhanh chúng (tng gp ụi khong 10 nm cho n nm 1980) Ngnh cụng nghip du tng trng nhanh ó tr thnh ngnh cụng nghip mũi nhn ca th k 20 c bit sau i chin Th gii II, cụng nghip du khớ phỏt trin nhm ỏp ng hai mc tiờu chớnh l: - Cung cp cỏc sn phm nng lng cho nhu cu v nhiờn liu ng c, nhiờn liu cụng nghip v cỏc sn phm v du m bụi trn - Cung cp cỏc hoỏ cht c bn cho ngnh tng hp hoỏ du v hoỏ hc, to thay i ln v c cu phỏt trin cỏc chng loi sn phm ca ngnh hoỏ cht, vt liu Trong s cỏc sn phm nng lng du m, trc ht phi k ti nhiờn liu xng, mt loai nhiờn liu cú vai trũ vụ cựng quan trng i sng Trong chin tranh th gii th hai, yờu cu v xng mỏy bay tng lờn rt nhiu, iu ú ó thỳc y quỏ trỡnh isome hoỏ nhm ch bin n-butan thnh izobutan pha vo xng Sau chin tranh, ngi ta li chỳ ý n quỏ trỡnh ny ch t nm 1950 tr li õy Mt mt l phi nõng cao hn na cht lng ca xng ụtụ v xng mỏy bay Mt khỏc ngi ta cn nhn izopentan sn xut cao su nhõn to Xng loi tt bao gm hn hp hydrocacbon thm ca reforming xỳc tỏc v phõn on sụi thp cú bc cho ng c xng Cỏc cu t nh ca hn hp cn cú tr s octan cao khụng gõy kớch n Phõn on nh ca xng cracking xỳc tỏc hay nhit phõn u tho yờu cu ny Trong cỏc phõn xng hay nh mỏy ch bin du m khụng cú dõy chuyn cracking thỡ cn thit phi cú dõy chuyn ch bin v s dng izoparrafin C5 v C6 Cỏc cu t ny cú tr s octan cao, cú bc v nhy vi PTE (TOC) v ú l u im so vi cỏc cu t khỏc ca xng cha pha trn nhn c izoC5 , C6 ngi ta cú th dựng quỏ trỡnh isome hoỏ u im ca quỏ trỡnh ny l: Bin i hydrocacbon mch thng thnh cu t cú cu trỳc nhỏnh l cu t cú tr s octan cao Nh th lm nõng cao ỏng k hiu sut v cht lng xng Ngy nc ta ngnh cụng nghip khai thỏc v ch bin ang trờn phỏt trin m hin lng condensate ngy cng nhiu ú ta cn phi thc hin chuyn chỳng thnh nhiờn liu cú tr s ON cao Vỡ thnh phn ch yu ca condensate l cỏc cu t n-C 54C6 (n5 parafin) nờn nú cú tr s octan tng i thp bi th ta phi thc hin isome hoỏ tng tr s octan Chớnh vỡ tm quan trng ny, cụng nghip ch bin du, quỏ trỡnh isome hoỏ ó c rt nhiu cụng ty ln trờn th gii chỳ trng nghiờn cu v phỏt trin, c th nh: UOP, Shell, Bp Do vy, vi ti Thit k phõn xng isome hoỏ s phn no giỳp sinh viờn hiu c vai trũ ca quỏ trỡnh isome hoỏ lc hoỏ du v s phỏt trin ca nú II C S Lí THUYT CA QU TRèNH ISOME HO II.1 c trng v nhit ng hc [I,224] Cỏc phn ng isome hoỏ n-pentan v n-hexan l cỏc phn ng cú ta nhit nh Bng cho thy nhit phn ng to thnh cỏc isome hoỏ t cỏc cu t riờng bit Bng Cu t C5: 2-metylbutan(isopentan) 2,2.dimetylpropan(neopentan) C6: 2-metyl pentan(isohexan) 3-metylpentan 2,2-dimetyl butan(neohexan) 2,3-dimetylbutan H298 Kcal/ml - 1,92 - 4.67 - 1,70 - 1,06 - 4,39 - 2,53 Do ú cỏc phn ng isome hoỏ l ta nhit nờn v mt nhit ng hc phn ng s khụng thun li tng nhit Mt khỏc, phn ng isome hoỏ n-parafin l phn ng thun nghch v khụng cú s tng th tớch, vỡ th cõn bng ca phn ng ch ph thuc vo nhit Nhit thp s to iu kin thun li to thnh isome v cho phộp nhn c hn hp iu kin cõn bng v cú tr s octan cao th sau cho thy s ph thuc gia nng cõn bng ca isome vo nhit ca phn ng isome hoỏ n-pentan v nhexan c xõy dng t tớnh toỏn thc nghim T th cho thy tng nhit nng cỏc isome u gim cũn nng cỏc n-parafin li tng, ú nú lm gim hiu xut ca quỏ trỡnh isome hoỏ Dựa vo th thy rng nu nhit t o < 200oC s thit lp c mt hn hp cõn bng cú tr s octan cao Khi isome hoỏ cỏc n-parafin cũn xy mt s phn ng phụ nh phn ng cracking v phn ng phõn b li: 2C5H12 C4H10 + C6H14 gim tc ca phn ng ph ny v trỡ hot tớnh ca xỳc tỏc, ngi ta phi thc hin quỏ trỡnh ỏp sut hydro P H2 =2 ữ MPa v tun hon khớ cha hydro ng hc v c ch phn ng isome hoỏ ph thuc vo iu kin tin hnh quỏ trỡnh v ph thuc vo xỳc tỏc II.2 C CH CA PHN NG ISOME HO N-PARAFIN Phn ng isome húa n-parafin trờn xỳc tỏc cú th xy theo cỏc hng sau (ph thuc vo axit ca xỳc tỏc).[I-246], [II-135] Trờn xỳc tỏc vi axit mnh ca cht mang Phn ng isome hoỏ xy trờn cỏc tõm axit Vai trũ ca kim loi ch lm nhim v hn ch s to cc v ngn ngừa s tr hoỏ cỏc tõm axit Khi ú cỏc c ch phn ng c miờu t nh sau: VD: i vi n-butan: K,H CH3CH2CH2CH3 CH3C+CH3 CH3C+CH3 + CH3 CH2 CH2 CH3 K CH3 CH3CHCH3 CH3 CH3 + CH3+CHCH2CH3 õy K l tõm axit ca xỳc tỏc K tâm axit xúc tác Vi xỳc tỏc lng chc,c ch phn ng nh sau K, +H+ Me,-H2 CH3 CH2 CH2CH3 CH3CH=CH2CH3 CH3 CH2+ CH CH3 C H3 CH2+ CH CH3 CH3C+CH3 CH3C=CH2 K K, +H CH3 CH3C=CH2 CH3 CH3CHCH3 Me, +H2 CH3 CH3 õy Me l tõm kim loi, K l tõm axit ca xỳc tỏc Gii thiu chung v xỳc tỏc Xúc tỏc c coi l cõy a thn mt s phn ng hoỏ hc Ch cn mt lng nh nú cng cú th lm tng tc phn ng lờn hng trm, hng nghỡn ln Bn cht ca xỳc tỏc l cht xỳc tỏc ch cú tỏc dng a h nhanh chúng t n trng thỏi cõn bng, bng cỏch lm gim nng lng hot hoỏ ca phn ng ch khụng nh hng gỡ n cõn bng hoỏ hc Mt phn ng khụng cú kh nng xy thỡ xỳc tỏc s vụ tỏc dng Cht xỳc tỏc mt phn cng thỳc y phn ng xy theo chiu ngc li Sau phn ng, cht xỳc tỏc khụng thay i gỡ v thnh phn hoỏ hc, ch thay i mt v tớnh cht vt lý Cỏc phn ng hu c thng xy theo nhiu hng, xy theo nhiu cp (chuyn hoỏ tip tc sn phm) Cht xỳc tỏc cú kh nng lm tng nhanh khụng ng u mt s phn ng nht nh Tớnh cht ny c gi l tớnh chn lc ca xỳc tỏc, nh ú m hiu qu ca phn ng tng nhiu ln Xúc tỏc c chia lm hai nhúm chớnh l xỳc tỏc ng th v xỳc tỏc d th, mi loi li c chia nh hn Vi xỳc tỏc d th rn-khớ, c trng nht l xỳc tỏc Oxớt, a Oxit, ngy ph bin nht l xỳc tỏc kim loi trờn cht mang Xúc tỏc rn cụng nghip thũng cú cỏc dng sau: - Bi: cú ng kớnh khong d = 1-150 àm - Vi cu: d = 10-150 àm - Cu ln: d = 3-6 àm - Trụ: d = 3-4,chiu cao h = 3-5 mm Xỳc tỏc dng cu v vn, chỳng cú bn c rt cao Dng bi v dng vi cu dựng xỳc tỏc gi sụi, dng cu ln c dựng xỳc tỏc chuyn ng, cũn dng tr dựng cụng ngh xỳc tỏc lớp tnh Kớch thc ht xỳc tỏc ph thuc vo kiu reactor Khi cỏc cht phn ng l khớ bay hi thỡ ch cú hai loi reactor c s dng l reactor lớp c nh v lớp sụi 3.1 Reactor lớp c nh L ng ng ng xỳc tỏc, dũng cht phn ng c thi qua lớp xỳc tỏc Do tr lc, ỏp sut s gim xung qua lớp xỳc tỏc, vỡ th cn to mt ỏp sut dng u vo reactor m bo tc dũng thớch hp gi ỏp sut qua lớp xỳc tỏc tng theo chiu tng ca tc dũng, chiu dy ca lớp xỳc tỏc v chiu gim kớch thc ht 3.2 Reactor lớp sụi õy lớp xỳc tỏc gm cỏc ht mn v dũng khớ thi t di lờn qua lớp xỳc tỏc, dn dn t n tc ti hn thỡ lớp xỳc tỏc bt u sụi Th tớch ca lớp gión ỏng k, cỏc ht trng thỏi chuyn ng liờn tc Lớp sụi cú u im hn lớp c nh, chng hn nh kh nng truyn nhit tt hn nhiu, s tn tht ỏp sut nh hn so vi lớp c nh 3.3 Xỳc tỏc pha lỏng Xúc tỏc cho quỏ trỡnh isome hoỏ thuc loi xỳc tỏc thỳc y phn ng to thnh ion cacboni tc l xỳc tỏc mang tớnh axit Trc õy ngi ta dựng xỳc tỏc Lewis nh AlCl3 , c hot hoỏ bng HCl Gn õy ngi ta s dng xỳc tỏc trờn c s AlBr3 v hn hp AlCl3 + SbCl3 , u im ca loi xỳc tỏc mi ny l hot tớnh rt cao, nhit 93 0C ó hu nh chuyn húa hon ton cỏc parafin Nhc im ca loi xỳc tỏc ny l mau mt hot tớnh, chn lc thp v d b phõn hu axit mnh ca xỳc tỏc d gõy n mũn thit b Ngoi cỏc xỳc tỏc trờn thỡ cng cũn s dng mt s sỳc tỏc nh - H3PO4 26-1350C - C6H5SOH 760C isome húa butene v butene - H3PO4/cht mang l t nung 325-3600C isome hoỏ n-anken v isoaken Xỳc tỏc axit rn BEO: dựng bin i xyclohecxane thnh metylxyclohecxan 4500C Cr2O3:dựng bin i heptilene 1,5 thnh hecxadiene 2,4 225-250oC ThO2:isome hoỏ olefin 398-4400C TiO2 : dựng bin i heptilene thnh metylxyclohecxene 4500C Al2O3-Cr2O3 , Al2O3-Fe2O3 , Al2O3-Co, Al2O3-MnO2 (tt c u trn theo t l lng l 4:1) dựng isome hoỏ metylbutylene 294-3700C 10 +Duy trỡ ỏp sut ca mụi trng thp hn ỏp sut cho phộp ln nht cú th chỏy c Ngn ngừa kh nng xut hin nhng ngun gõy chỏy Ngn ngừa kh nng xut hin nhng ngun gõy chỏy mụi trng chỏy phi tuõn theo nhng quy tc v: +Nng cho phộp ca cỏc cht chỏy dng khớ, hi hoc dng l lng khụng khớ Núi cỏch khỏc l phi tin hnh quỏ trỡnh ngoi gii hn chỏy n ca hn hp hydrocacbon vi khụng khớ v ụxy +Nng cn thit ca cỏc cht gim nhy cht chỏy dng khớ, hi hoc lng +Tớnh d chỏy ca cỏc cht, vt liu, thit b v kt cu Ngn ngừa kh nng xut hin nhng ngun chỏy +Tuõn theo nhng quy nh v s dng, hnh v bo qun mỏy múc, thit b nh vt liu v cỏc sn phm khỏc cú th l ngun chỏy mụi trng chỏy +S dng thit b phự hp vi loi gian phũng s dng v cỏc thit b bờn ngoi phự hp vi nhúm v hng ca cỏc hn hp nguy him chỏy n +p dụng quy trỡnh cụng ngh v s dng thit b bo m khụng phỏt sinh tia la in +Cú bin phỏp chng sột, ni t cho nh xng, thit b +Quy nh nhit un núng cho phộp ln nht ca b mt thit b, sn phm, vt liu tip xỳc vi mụi trng chỏy +S dng nhng thit b khụng phỏt tia la in lm vic vi nhng cht d chỏy n +Loi tr nhng iu kin cú th dn n t chỏy nhit , tỏc dng hoỏ hc v vi sinh vt i vi cỏc vt liu v kt cu ca c s sn xut 95 III AN TON V TRANG THIT B TRONG NH MY HO CHT T KHU THIT K N KHU VN HNH Khi thit k tng mt bng v xớ nghip Sự an ton xớ nghip ph thuc rt nhiu vo khu t v b trớ xõy dng trờn ú Khu t phi tng i bng phng, cú dc tiờu thoỏt nc, thm nc, cú mc nc ngm thp hn chiu sõu tng hm Khi quy hoch phi nghiờn cu cỏc bin phỏp trỏnh cht c hi thi ra, trỏnh tn la bi xng du rt d chỏy n Trong nh mỏy ch bin phi cú y trang thit b phũng chng chỏy, n bao gm: Chn cu ho, bỡnh bt, xe cu ho, mỏy cu ho, cỏt v h thng nc cu ho bt k núc no v vi thi gian di dp tt hn ỏm chỏy Tt c cỏc trang thit b ny phi c b trớ mt cỏch hp lý s c xy thỡ vi trang thit b phi thao tỏc kp thi ng i nh mỏy phi m bo cho xe cu ho i li thun tin, cỏc thit b cha chỏy phi c t ti ni d thy, d ly v phi c kim tra thng xuyờn Thit b nh mỏy phi kớn, khụng rũ r, cỏc b cha nguyờn liu phi c ni t bng dõy tip in d phũng xng du bm chuyn tớch in s phúng in, sột ỏnh gõy chỏy n, xung quanh khu b cha phi c xõy tng ngn cỏch vi cỏc khu vc khỏc Bố trớ kt cu, mu sc, cỏc b phn, dng c o m bo d thao tỏc khụng nhm ln hnh B trớ t cỏc ngun in, trang thit b in, cỏc loi cu dao ngt in phự hp vi mụi trng, m bo an ton xõy dng cỏc khu phõn xng d chỏy n v trớ cỏch ly vi cỏc khu vc khỏc, s dng vt liu xõy dng bn, chu nhit, nh, b trớ nhiu ca vo, m bo quy ch an ton C s k thut an ton phũng chng chỏy cụng nghip Do c thự ca ngnh cụng nghip ch bin du m: sn phm ca quỏ trỡnh l nhng cht d chỏy n Chớnh vỡ vy phũng chng chỏy n c t lờn hng u núi n an ton mt nh mỏy núi chung v 96 mt phõn xng núi riờng Bao gm an ton vi trang thit b k thut ca cỏc quỏ trỡnh sn xut, an ton vi cỏc iu kin lm vic ca cụng nhõn, an ton mụi trng An ton vi thit b nhit (Ni hi, thit b trao i nhit, s dng nhit) un núng nguyờn liu d chỏy n nh du m v d sinh chỏy cc b cú cn ng vo thnh thỡ ngi ta khụng dựng phng phỏp un bng ngn la m dựng ỏo bc cha cht mang nhit bn (difenil, difenil oxit) Cỏc vt liu dựng lm ni hi v ni phi lm bng thộp ỳc (ng khụng hn) i vi loi ỏp sut cao dựng thộp cht lng cao cha Si,Mo v Cr Gang ỳc dựng cho thit b un núng khụng quỏ 300 oC v ỏp sut nh, ng kớnh khụng ln, cú th dựng gang cú thờm Mo un núng trờn 3500C Ni hi cn phi cú van an ton, ỏp k, ng thụng, van úng v van x nc chiu, van úng v van x hi, van an ton c bit van an ton thỡ ni hi phi cú hai van, tỏc dng c lp hn vi Ni hi phi c t trờn nn múng riờng, khụng liờn h vi tng nh, t cỏc gian nh mt tng, cú tng v cú mỏi khụng chỏy Trc s dng ni hi phi c kim tra k thut xỏc nh tỡnh trng ni hi Trong thi gian s dng c nm phi xem xột bờn mt ln, thu lc nht nm mt ln An ton i vi mỏy nộn, ng ng dn v b cha khớ Khi nộn khớ ỏp sut, nhit tng cao v cú nhng quỏ trỡnh hoỏ hc vy cú th xy chỏy n gõy tai nn h thng mỏy nộn lm vic an ton thỡ cn lm lnh liờn tc, mỏy nộn ỏp sut thp v nng sut thp thỡ cú th lm lnh bng khụng khớ Do hin tng gim nhit chỏy bựng ca du bụi trn liờn quan ti s tng ỏp sut nờn nhit ca mỏy nộn khụng c quỏ 160)C mỏy nộn xy lanh v khụng quỏ 140 0C mỏy nộn nhiu xi lanh Vi mỏy nộn 4-6 cp nu cn nộn cao hn thỡ phi cú mỏy lm lnh trung gian t ngoi v gia mi cp nộn ng ng dn dựng chuyn cht lng nguy him, chu ỏp sut cn phi m bo yờu cu chu ỏp sut, ng ng ch to t cỏc ng kộo lin 97 khụng hn, ni mt bớch tin hnh ch trng hp cn thit lp giỏp v sa cha ẩng dn sn phm un núng cn phi t cỏch xa ng ng dn khớ hoỏ lng mt khong 0,5 m v phi c bo ụn phũng hỏng húc thit b dựng van chnh lu, gim ỏp sut quỏ ln ca hi, khớ v khớ khụng nộn Sau van chnh lu ta t van an ton iu chnh ỏp sut su van chnh lu iu chnh Tt c cỏc ng ng lp rỏp phi chỳ ý n hin tng bin dng v nt ng sut nhit thay i nhit + Khụng c t ng trờn nn nh hoc mt t + ng ng cn sn mu khỏc d phõn bit An ton chỏy n nh mỏy núi chung v phõn xng núi riờng Tt c cỏc cht lng chỏy u cú kh nng bc hi v chỏy ch xy pha hi Trờn b mt ca cht lng, bt c nhit no u cú hi ca nú, lng hi ph thuc vo thnh phn cht lng v nhit ca nú m bo trỏnh c chỏy v n tin hnh cỏc quỏ trỡnh k thut cn cú cỏc bin phỏp su: + Thay th cỏc khõu sn xut nguy him bng cỏc khõu nguy him hn + C khớ hoỏ t ng hoỏ liờn tc cỏc quỏ trỡnh sn xut + Thit b m bo kớn, hn ch hi, khớ chỏy bay khu vc sn xut + Dựng cỏc cht ph gia tr, cỏc cht c ch, cỏc cht chng chỏy n gim tớnh chỏy n ca hn hp + Loi tr mi kh nng phỏt sinh mi la ti nhng ni cú liờn quan n cht chỏy n + Trỏnh mi kh nng to nng nguy him ca cỏc cht chng chỏy n + Trc ngng sa cha hoc cho thit b hot ng tr li phi thi khớ tr, hi nc vo thit b ú 98 An ton v in An ton v in l mt nhng quan trng ca cụng tỏc an ton Phi tuõn theo nguyờn tc v k thut trỏnh gõy tai nn in + Dõy in phi c ci tin bng v cao su v cú th nng vo ng kim loi trỏnh b dp + Cu dao c lp t cho d iu khin nhng cng khụng quỏ thp v phi ni khụ rỏo v an ton i vi ngi iu khin IV AN TON LAO NG V PHềNG CHNG C HI VI CễNG NHN, MễI TRNG Cụng nhõn lm vic nh mỏy phi c hc cỏc thao tỏc v phũng chỏy cha chỏy, nm c kin thc v c hi v bo v mụi trng Trong cụng vic ũi hi cụng nhõn phi cú tay ngh trỏnh hin tng xy ri vói, gõy s c dn n chỏy n thit hi n tớnh mng v ti sn Trong nh mỏy ngi cụng nhõn phi nghiờm chnh chp hnh mi qui tc, ni quy nh mỏy nh: nh mỏy cm mi hỡnh thc dựng la, cm va trm gõy tia la in Khi sa cha khụng dựng in 220 V m ch dựng in 120 V thp sỏng Cm dựng bỳa sc, giy cú inh i li lm vic khu vc sn xut Trong cụng tỏc bo qun b cha ũi hi phi ui ht hi xng du b mi c vo Cụng nhõn lm vic trc tip phi c trang b dng c bo h lao ng nh: ng, m ỏo, gng tay nh mỏy ch bin du phi c t ng hoỏ m bo an ton phũng chng chỏy, trỏnh c hi cho ngi Trong nh mỏy bm xng du nờn trang b cỏc thit b phũng chỏy t ng Xng du l cỏc hp cht bay hi nờn cn phi cn x lý hi xng du nhm m bo sc kho cho ngi lao ng Ngi lao ng cn phi pc khỏm sc kho nh k v phi cú ch bi dng c hi thớch hp vi cụng vic 99 Ngun nc thi nh mỏy phi c x lý sch cỏc hp cht cú hi bng cỏc h thng s lý nc thi ri mi c thi ngoi trỏnh ụ nhim mụi trng v ngun nc ca dõn c lõn cn nh mỏy PHN IV TNH TON KINH T [VI], [VIII] I- MC CH V NHIM V CA VIC TNH TON KINH T Sau thit k phng ỏn v k thut v cụng ngh sn xut cho phõn xng Isome hoỏ cụng sut 350000tn/nm cụng vic k tip l phi tớnh toỏn kinh t Tớnh toỏn kinh t l mt phn quan trng ỏn thit k nú quyt nh xem phng ỏn thit k cú tớnh kh thi hay khụng Mt phng ỏn thit k tt m bo v trỡnh k thut sn xut, cht lng sn phm ng thi em li hiu qu kinh t cho nh sn xut Vi nhim v chớnh: Xỏc nh chi phớ cho phng ỏn sn xut Xỏc nh giỏ bỏn sn phm 100 Xỏc nh hiu qu kinh t ca phng ỏn k thut ỏnh giỏ c tớnh kh thi v mt kinh t ca phng ỏn k thut II- CC LOI CHI PH I.1- Chi phớ u t xõy dng c bn Chi phớ xõy dng nh xng = 1.458 (m2) * 1,2 (triu ng) = 1749,6 (triu ng) Chi phớ xõy dng cụng trỡnh ph tr (cu cng, ng xỏ, khu cha) 54(m2) * 0,5 (triu ng) = 277 (triu ng) Chi phớ kho sỏt v thit k xõy dng c tớnh bng 1% chi phớ xõy dựng 1% (1749,6 + 277) = 30,3 (triu ng) Tng chi phớ xõy dựng = 1749,6 + 277 + 30,3 = 2056,9 (triu ng) II.2- Chi phớ cho mua mỏy múc thit b Mua mỏy múc thit b ca hóng UOP (i theo t giỏ 1$ = 14.600ng) (Mua mỏy múc thit b theo giỏ c tớnh c chi phớ chuyn, lp t) Thỏp tỏch 350000$ = 100.000$ = 10.000 triu ng Thit b gia nhit 220.000$ = 3.241,2 triu ng Lũ t 296.000$ = 4.321,6 triu ng Bm 44.000$ = 642,4 triu ng Thit b hydro hoỏ 100.000$ = 2.842 triu ng H thng mỏy nộn, lm lnh, sy: 3.299.000$ = 48.165,4 triu ng 101 Thựng, bỡnh 34.000$ = 496,4 triu ng II.3- Cỏc loi chi phớ khỏc Chi phớ chuyn giao cụng ngh 1.268.000$ - 18.512,8 triu ng Chi phớ chy th = 100 triu ng Chi phớ khỏc (chi phớ m phỏn, chi phớ hi quan) = 100 triu ng II.4- Tớnh khu hao Nh xng v cỏc cụng trỡnh ph tr khu hao 20 nm Khu hao nm ca nh xng v cỏc cụng trỡnh ph tr l 1749,6 + 227 = 101,2 triu ng 20 Chi phớ kho sỏt v thit k c khu hao nm u = 30,3 triu ng Vy khu hao cho u t xõy dng c bn l: 101,2 + 30,3 = 131,5 triu ng Thit b phn ng, thit b gia nhit, thỏp tỏch c tớnh khu hao 10 nm 10.000 + 3241,2 + 4321,6 + 2812 + 48165,4 = 6854 triu ng 10 496,4 Thựng cha khu hao nm = 99,28 triu ng Bm khu hao nm 642,4 = 321,2 triu ng Vy chi phớ di hn l Bng 1: Cỏc loi chi phớ di hn chi phớ u t xõy dng c bn Mua mỏy múc thit b Chi phớ khỏc Tng Thnh tin, triu ng 2056,9 68079,8 18712,8 87479,804 Khu hao, triu ng 40,824 7114,58 1871,28 9026,684 102 III- CHI PH LU NG III.1- Chi phớ mua nguyờn vt liu Phõn xng hot ng 24h/ngy, 335 ngy/nm Do ú nguyờn liu cn dựng l: 350000 tn Xỳc tỏc cn cho quỏ trỡnh mt nm l: 22177,563Kg = 22,177tn Xỳc tỏc c tỏi sinh ngy vi ngy hiu sut l 98% Do vy ln xỳc tỏc cn phi b sung 2% Sau 20 ln tỏi sinh cn phi thay xỳc tỏc mi S ln cn phi thay xỳc tỏc l: 335/40 =8,4 ln S ln phi tỏi sinh l: ( 335/2 ) 8,4 =159 ln Bng 2: Chi phớ mua nguyờn vt liu TT Xỳc tỏc Nguyờn liu Tng S lng, T 16,098 350000 n giỏ, triu ng/T Thnh tin, triu 70.5 3.5 ng 1563,5182 1225000 1226563,5 Bng 3: Chi phớ nhiờn liu TT Nhiờn liu in Nc Tng Lng tiờu th 8071,371 tn 290000Kw 7100000 m3 n giỏ, triu ng Thnh tin, triu 0.5 0,0012 0,0006 ng 4035.685 3480 426 7941,685 III.2- Nhõn cụng sn xut trc tip TT Lng tiờu th n giỏ, triu ng Thnh tin, triu ng 103 Qun c Phú qun c K s Th in Th c khớ Cụng nhõn Tng 1 3 30 2,5 2,5 2 1.5 2,5 7,5 6 45 70 Chi tr lng cụng nhõn tng nm l: 70.12 = 840 triu ng Bo him xó hi 17%, phúc li xó hi 10% lng 840 (17% + 10%) = 226,8 triu ng Tng chi phớ cho nhõn cụng sn xut trc tip l: 1066,8 triu ng Bng 5: Chi phớ bin i Chi phớ Nguyờn liu, xỳc tỏc Nhiờn liu Nhõn cụng Tng Thnh tin, triu ng 1226563,5 7941,685 1066,8 1235572 III.3- Cỏc chi phớ chung Chi phớ bo dng v sa cha mỏy hng nm 60 triu ng Chi phớ phũng: Chi phớ in thoi 20 triu/nm Bo v 9.12 x 0,7 = 75,6 triu ng Qun lý hnh chớnh 60 triu ng Lói vay u t p dng lói vay di hn ca ngõn hng u t v phỏt trin l 0,6% Lói = lói sut x u t ban u Vn u t ban u = chi phớ c nh + chi phớ bin i Vy u t ban u: Bng 6: Tng u t cn Vn C nh Nguyờn vt liu Nhiờn liu Nhõn cụng Qun lý chung Tin, triu ng 87479,804 703245,84 11847,68 1066,8 53,9 104 Tng 803694,024 Vn lu ng: 803694,024 87479,804 = 716214,22 triu ng (Ta xem ton b lu ng l i vay) Lói phi tr nm = 716214,22 x 0,6% = 4297,285triu ng Ngoi quỏ trỡnh sn xut cũn cú ph phm, s c lóng phớ nguyờn liu = 5% chi phớ bin i = 5% x 700000 = 35000triu ng Bng Chi phớ sn xut ca 350000 tn sn phm Chi phớ Khu hao Chi phớ bin i Chi phớ qun lý chung Lói Ph phm Tng Thnh tin, triu ng 9026,684 716214,22 53,9 4297,285 35000 764592,089 Giỏ thnh ca n v sn phm ti ni sn xut 764592,089 350000 = 2,1845 triu ng/tn Giỏ thnh sn phm = giỏ thnh sn xut + chi phớ bỏn hng + thu + lói Trong ú: Chi phớ bỏn hng = 10% giỏ bỏn Lói d kin l 5% giỏ bỏn GB = GT + (5% + 10% + 5%)GB GB = 2,1845+ (0,05 + 0,1) 2,1845= 2,5122triu ng/tn IV- XC NH HIU QU KINH T Xỏc nh im ho 105 Q0 l sn lng hũa Q0 x GB = V0 + C1 + Q0 x c c: chi phớ bin i cho n v sn phm 2,1845triu ng C1: chi phớ chung C1 = 755565,405 triu ng V0 khu hao ti sn c nh nm V0 = 9026,684 triu ng Q0 = V0 + C1 GB - c = 7764592,089 = 0,3277 2332986,1 tn Qo 2332986,1 Vy thi gian thu hi l: Qo = 350000 = 6,6656 nm Li nhun thu c mt nm: Ln = (GB - GT) x 350000 = 0,3277ì350000 = 114705,89 triu ng/nm E = LN/vn = 114705,89/803694,024= 0,14 = 14% Phng ỏn c coi l kh thi nu thi gian ho nh hn thi gian khu hao Trờn õy ta ó tớnh khu hao 20 nm Vy thi gian ho l 6,66 nm hon ton kh thi v cú th thc hin c 106 Phn kt lun Quỏ trỡnh izome hoỏ hin cha c cp n k hoch xõy dng nhng nh mỏy lc du u tiờn Vit nam Song nu nhỡn nhn xa hn tng lai, vi mc s dng nhiờn liu xng nh hin nay, nhu cu v xng cht lng cao, xng khụng chỡ ca xó hi, thỡ ngoi Reforming xỳc tỏc, Cracking xỳc tỏc l hai quỏ trỡnh ch bin c bn, quỏ trỡnh izome hoỏ l mt phng ỏn y trin vng Cựng vi nhng bc i u ca ngnh cụng ngh ch bin du nc nh, tớch lu kin thc, nghiờn cu nhng quỏ trỡnh ch bin cụng nghip, hy vng chỳng ta s xõy dng nờn mt ngnh cụng nghip mũi nhn thc s cho t nc Qua mt thi gian mit mi nghiờn cu, thc hin di s hng dn tn tỡnh ca thy giỏo Lờ Vn Hiu, em ó hon thnh bn ỏn Thit k phõn xng izome hoỏ Tuy cũn nhiu sai sút, hn ch song v c bn em ó nm c nhng lý thuyt ct lừi ca quy trỡnh, nm c nhng nguyờn tc quan trng thit k ca mt ngi k s hoỏ du Em rt mong nhn c nhng ý kin úng gúp, ch bo ca thy giỏo Em xin chõn thnh cm n ! H Ni, ngy thỏng nm 2003 Sinh viờn thc hin NGUYN XUN ANH 107 Ti liu tham kho TS Lờ Vn Hiu Cụng ngh ch bin du m NXB Khoa hc k thut 2001 PGS.TS inh Th Ng Hoỏ hc du m HBKHN 2001 B mụn nhiờn liu Cụng ngh ch bin du m v khớ HBK 1983 B mụn nhiờn liu Tớnh toỏn cỏc cụng ngh ch bin du m HBK 1973 Kiu ỡnh Kim Cỏc sn phm du m v hoỏ du, 1999 Khut Minh Tú Bi ging an ton lao ng v bo v mụi trng 7.Zhorov Yu.M.LeibG Thermodynamics of chemical processes petrochemical suythesis processing of petroleum goal, and natural gas M.Mir Zhorov Yu.M.LeibG Thermodynamics of chemical processes petrochemical suythesis processing of petroleum goal, and natural gas M.Mir.1987 ..H, . H, .H H HH, 1974 Robert.A.Meyers - Hanbook of petroleum refining processes, second edition 1986 10 HBKHN, S tay túm tt cỏc i lng hoỏ lý, NXB HBKHN , 1963 11 S tay túm tt cỏc i lng hoỏ lý - B mụn hoỏ lý BK TPHCM.11/1983 12.Hiu ớnh: PTS Trn Xoa PTS Nguyn Trng Khuụng, KS Lờ Viờn S tay quỏ trỡnh v thit b cụng ngh hoỏ cht (tp 1) NXB KHKT - HN 1992 13 Hiu ớnh: PTS Trn Xoa PTS Nguyn Trng Khuụng, PTS Phm Xuõn Ton - S tay quỏ trỡnh v thit b cụng ngh hoỏ cht (tp 2) NXB KHKT - HN 1982 14 PGS Ngụ Bỡnh - C s xõy dng nh cụng nghip - HBKHN - Bộ mụn xõy dng cụng nghip - HN 1997 15 IFP - Hydrocacbon processing, November 1998 108 16.Hydrocacbon processing, November 2000 17 Applied CatalysisA Vol 135 1996 Trang 287-299 18 Hydrocacborn Processing November/2000 trang 131-134 19 ApPlied CtalysisA Vol 147 1996 trang 145-147 20 ApPlied CtalysisA Vol 147 1996 trang 145-147 21 Lu Cm Lộc, H S Thong Tp Chớ Hoỏ Hc T37, Số 1-3, 1999 22 Japan Energy Research Center Co., Ltd,3-17-35 Niizo-Minami, TodaShi, Saitama 335-8502 Japan 109