tìm hiểu về công nghệ tổng hợp amoniac của phân xưởng AMONIA

tìm hiểu về công nghệ tổng hợp amoniac của phân xưởng AMONIA nhà máy đạm phú mỹ

MỤC LỤC trang

CHƯƠNG I : GIỚI THỆU VỀ NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

1.1.lịch sử hình thành Nhà máy Đạm Phú Mỹ …………

1.2.địa điểm xây dựng mặt bằng nhà máy………

1.3.nguyên liệu chính dùng cho nhà máy ………

1.4.các loại sản phẩm………

1.4.1.sản phẩm chính-ure………

1.4.2.sản phẩm phụ ammoniac………

1.4.2.1.tính chất vật lí của ammoniac………

1.4.2.2.tính chất hóa học của ammoniac………

1.5.an toàn lao động và phòng cháy chữa cháy………

1.5.1.phân tích………

1.5.2.biện pháp an toàn và thoát hiểm………

1.6.xử lí nước thải,vệ sinh công nghiệp………

Chương II : Quy trình công nghệ và thông số vận hành xưởng amonia 2.1.nguyên liệu sản xuất………

2.2.giới thiệu về qui trình công nghệ………

2.2.1.xưởng ammonia………

2.2.1.1.công đoạn khử lưu huỳnh………

2.2.1.2.công đoạn reforming………

2.2.1.3.công đoạn chuyển hóa co thành co2…………

2.2.1.4.công đoạn tách co2………

2.2.1.5.công đoạn metan hóa………

2.2.1.6.vòng tổng hợp ammoniac………

Chương 3: Mô tả chi tiết công đoạn tổng hợp amoniac

3.1.lí thuyết quá trình………

3.2.mô tả công nghệ………

3.2.1.chu trình tổng hợp………

3.2.2.nồng độ ammoniac ở đầu vào tháp tổng hợp…………

3.2.3.các khí trơ/khí phóng không………

3.2.4.tỉ lệ hhydro/nito………

3.3.tháp tổng hợp ammoniac 10-R-5001………

3.3.1.thông tin chung………

3.3.2.xúc tác………

3.3.3.nhiệt độ phản ứng trong tháp tổng hợp ammoniac

3.3.4.tốc độ tuần hoàn………

3.3.5.áp suất vận hành………

3.4.làm lạnh………

3.5.thu hồi ammoniac………

3.6.công đoạn xử lí nước ngưng tụ quá trình………

Chương 4: Một số phương pháp tổng hợp ammoniac………

4.1.phương pháp tổng hợp ammoniac cao………

4.2 phương pháp tổng hợp ammoniac thấp áp………

4.3 phương pháp tổng hợp ammoniac trung áp………

4.4 kết luận………

4.5.sơ đồ qui trình tổng hợp ammoniac………

4.6 kĩ thuật an toàn………

LỜI MỞ ĐẦU

Đối với một nước nông nghiệp như VIỆT NAM, việc cung ứng các sản

phẩm như phân bón,thuốc trừ sâu, phục vụ cho việc sản xuất nông nghiệp là

vô cùng quan trọng Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, việc sử

dụng nguồn khí thiên nhiên (Natural Gas) để sản xuất phân đạm đang được ápdụng rất rộng rãi Với trữ lượng nguồn khí khá dồi dào, cùng với nhu cầu

phân bón ngày càng tăng, Đảng và Nhà nước ta đã sớm xác định việc xây

dựng và phát triển các cụm dự án Khí - Điện - Đạm Trong năm 2010, Bộ

nông nghiệp và phát triển nông thôn dự báo nhu cầu phân bón phục vụ sản

xuất nông nghiệp ước khoảng 8,9– 9,1 triệu tấn Tuy nhiên, sản lượng phân

bón sản xuất trong nước mới đạt khoảng 5,6 triệu tấn

Nhà máy đạm Phú Mỹ là nhà máy phân bón lớn và hiện đại đầu tiên của Tổngcông ty dầu khí Việt nam, đảm bảo sự ổn định và chủ trương cung cấp phân

đạm cho phát triển nông nghiệp,góp phần quan trọng đảm bảo an ninh lương thực, thực hiện công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước

Nhà máy Đạm Phú Mỹ thuộc Tổng công ty Phân bón và Hóa chất Dầu khí, sửdụng công nghệ của hãng Haldor Topsoe của Đan Mạch để sản xuất khí

Amoniac và công nghệ của hang Snamprogetti của Italya để sản xuất phân

Urê Đây là các công nghệ hàng đầu trên thế giới về sản xuất phân đạm với

dây chuyền khép kín, nguyên liệu chính đầu vào là khí thiên nhiên, không khí,đầu ra là Ammoniac và Urê Chu trình công nghệ khép kín cùng với việc tự

tạo điện năng và hơi nước giúp nhà máy hoàn toàn chủ động trong sản xuất kể

cả khi lưới điện quốc gia có sự cố hoặc không đủ điện cung cấp

Nhiệm vụ của em trong đợt thực tập này: tìm hiểu về công nghệ tổng hợp

amoniac của phân xưởng AMONIA trực thuộc Tổng công ty phân bón và hóachất dầu khí - Nhà máy đạm Phú Mỹ

Thời gian thực tập tại nhà máy từ ngày 10/06/2013 đến ngày 14/07/2013,

Trong suốt thời gian thực tập em đã nhận được sự hỗ trợ nhiệt tình từ phía

nhà trường và đơn vị hướng dẫn thực tập.Em xin chân thành cảm ơn anh chị

công nhân viên và ban lãnh đạo nhà máy đã tạo điều kiện để em hoàn thành

tốt nhiệm vụ của mình

Trong quá trình hoàn thành báo cáo, với vốn kiến thức còn hạn chế nên khôngthể tránh khỏi những sai sót Kính mong được sự quan tâm và đóng góp ý

kiến của quý thầy cô để bài báo cáo thực tập của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Hổ, Trùng Cửu Long và Nam Côn Sơn.

Nhà máy đạm Phú Mỹ là nhà máy phân bón lớn và hiện đại đầu tiêncủa Tổng công ty dầu khí Việt Nam, nhằm bảo đảm sự ổn định và chủ độngcung cấp phân đạm cho phát triển nông nghiệp, góp phần quan trọng bảo đảm

an ninh lương thực, thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước

Nhà máy sản xuất đạm phú mỹ có công xuất 760 ngàn đến 800 ngàntấn đạm ure/năm được xây dựng trên cơ sở quyết định phê duyệt báo cáonghiên cứu khả thi dự án đầu tư Nhà máy sản xuất phân đạm Phú Mỹ của thủtướng chính phủ số 166/QD-TTg ngày 20/01/2001 và chỉ đạo triển khai thựchiện nhà máy Đạm Phú Mỹ của chính phủ tại công văn số 529/CP- CN ngày14/06/2001, Quyết Định phê duyệt một số điều chỉnh của báo cáo nghiên cứukhả thi, kế hoạch đấu thầu và hợp đồng EPCC của dự án Nhà máy đạm Phú

Mỹ của hội đồng quản trị tổng công ty dầu khí Việt Nam số 2620/QĐ –HĐQT15/06/2001

Hợp đồng EPCC xây dựng nhà máy Đạm Phú mỹ giữa tổng công tydầu khí Việt Nam và tổ hợp nhà thầu Technip/ Samsung, hợp đồng chuyểngiao công nghệ sản xuất URE với Snamprogetti ngày 15/06/2001 là cơ sở chocác bên triển khai thực hiện nghĩa vụ của mình nhẳm xây dựng nhà máy sảnxuất phân đạm Phú Mỹ hiện đại và đạt tiêu chuẩn Quốc Tế

 Chủ đầu tư: tổng công ty dầu khí việt nam

 Nhà thầu: technip-italia và Samsung engi

 Tổng vốn đầu tư: 450 triệu usd

 Công nghệ: đan mạch và italia

Các mốc quan trọng

 Khởi công xây dựng nhà máy: 3/2001

 Ngày nhận khí vào nhà máy: 24/12/2003

 Ngày ra sản phẩm ammonia đầu tiên: 4/06/2004

 Ngày bàn giao sản xuất cho chủ đầu tư: 21/09/2004

 Ngày khánh thành nhà máy: 15/12/2004

1.2 Địa điểm xây dựng mặt bằng nhà máy:

Nhà máy sản xuất phân đạm Phú Mỹ được xây dựng trong khu côngnghiệp Phú Mỹ I - Huyện Tân Thành- Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu với diện tíchquy hoạch 63 ha Vị trí nhà máy được thể hiện trong chứng chỉ quy hoạch số07/2001/BQL – CCQH do ban quản lý các Khu Công Nghiệp tỉnh Bà RịaVũng Tàu cấp ngày 12/03/2001

1.3 nguyên liệu chính dùng cho nhà máy

 Khí thiên nhiên: c1,c2,c3,c4…

 Khí đồng hành mỏ bạch hổ,khí thiên nhiên từ bồn trũng nam cônsơn và các bể khác thuộc thềm lục địa phía nam

 Lượng khí tiêu thụ:450 triệu nm3/năm

 Đặc tính và thành phần khí:

Nhiệt độ:18-36 độ c

Áp suất: 40 bar

Trọng lượng phân tử:18,68 g/mol

Nhiệt trị:42,85mj/m3 hay 40613,44 btu/m3

Thành phần c1=83,31% .c2=14,56% .c3=1,59% .ic4=0,107%nc4=0,109%

CO2 khí ở điều kiện nhiệt độ và áp xuất cao

Amoniac là chất khí có công thức phân tử là NH3, hóa lỏng ở nhiệt độ

thấp và áp xuất thường (khoảng -300C) hoặc ở điều kiện thường và áp xuất

cao (khoảng 15bar), có mùi đặc trưng

1.4.2.1 tính chất vật lí NH 3

Amoniac là chất khí không màu, mùi đặc trưng, khai, khó thở, gây nhiễm độc

mạnh khi tiếp xúc với niêm mạc mắt; quá nồng độ cho phép khó thở có thể

gây nên tử vong

- Nhiệt hóa hơi riêng : 5.581 kcal/kmol

- Nhiệt dung riêng khí NH3 ( ở 00C, 1at) : 0,492 kcal/kg độ

- Nhiệt độ tới hạn : 132,40C

- Áp suất tới hạn : 111,5 at

Amoniac rất dễ tan trong nước: Ở nhiệt độ phòng ( 200C) thì 1 thể tích nước

hòa tan khoảng 700 thể tích Ammonia theo phản ứng:

NH3 + H2O = HN4OH + Q (1)

Khi tăng nhiệt độ , độ tan của Amoniac giảm xuống, do nó thoát ra khỏi

dung dịch đậm đặc khi đun nóng, và đôi khi người ta dùng phương pháp này

để điều chế một lượng nhỏ Amoniac trong phòng thí nghiệm

Ở nhiệt độ thấp, từ dung dịch Amoniac có thể tách ra Hydrate tinh thể

HN3.H2O Tinh thể này nóng chảy ở -790C Trong các hydrate này, các phân

tử nước và Amoniac kết hợp với nhau bằng liên kết hydro

 Áp suất hơi của Amoniac dưới 1 atm

Về mặt hóa học thì Amoniac là hợp chất có khả năng phản ứng cao, có thể

tác dụng với nhiều chất khác nhau Nitrogen trong Amoniac có mức oxy hóa

thấp nhất ( -3 ) Do đó NH3 thể hiện tính chất khử Nếu cho dòng Amoniac đi

qua một ống , lồng trong một ống có chứa Oxygen, thì NH3 có thể bị đốt cháy,

và khi cháy có ngọn lửa màu lục nhạt theo phản ứng sau:

- NH3 có tính Bazơ và phản ứng với các acid tạo thành các muối:

• Phản ứng với Acid Clohydric:

Tất cả các muối tạo thành của các phản ứng trên đều là các dạng phân đạmđược ứng dụng rộng rãi trong nông nghiệp và các ngành kinh tế khác

1.5 An toàn lao động và phòng cháy chữa cháy:

Do đặc thù của nhà máy là nguy cơ cháy nổ cao nên vấn đề an toàn cháy

nổ được nhà máy rất quan tâm

1.5.1 Phân tích nguy cơ cháy nổ và giải pháp bảo vệ:

Các chất nguy hiểm có thể gây cháy nổ trong các bộ phận sản xuất được liệt kê dưới đây:

-Dầu nhờn mỡ bôi trơn (dạng lỏng).

-Dầu điezen (dạng lỏng)

1.5.1.1 Phân tích :

Amoniac được xem là chất có nguy cơ cháy nổ thấp có cấp độ cháy

là 1 và tiêu chuẩn NFPA 325 xác định rằng Amoniac là chất khó cháy Thêmvào đó, tiêu chuẩn NFPA 49 cũng đánh giá về các mối nguy hiểm củaAmoniac là; “chất ăn mòn, có thể nguy hiểm về cháy nổ nếu được đặt ở nơikín khí’

Hydro và khí tự nhiên, có cấp độ cháy nổ là 4, là những khí có nguy

cơ cháy nổ cao Những khả năng cháy nổ có thể xảy ra đối với những khí nàykhi bị rò rỉ và kích cháy là bùng phát, cháy phun lửa dữ dội thậm chí gây nổ(chỉ xảy ra trong trường hợp khi khí tích tụ trong các khu vực kín hoặc đượcgiải thoát với một lượng lớn)

Dung dịch MDEA có thể được xem là chất không cháy rỉ vì rất khó

có thể đốt cháy và trong các thiết bị nhà máy, MDEA chỉ tồn tại trong cácdung dịch với dung môi là nước

Dầu nhờn, mỡ bôi trơn và dầu điêzen có thể được xem là nhữngchất có nguy cơ cháy nổ thấp và khả năng cháy có thể xảy ra với những ngọnlửa nhỏ khi có sự rò rỉ của những chất này, được đốt nóng tới nhiệt độ cháy nổ

và phải dược kích cháy

Hydro hiện diện dưới dạng hỗn hợp trong phân xưởng Amoniac.Khí tự nhiên chỉ hiện diện trong phân xưởng Amoniac, bộ phận cấp khí nhiênliệu và bộ phận sản xuất hơi và điện Đối với sự rò rỉ hỗn hợp hydro và khí tựnhiên,

phòng cháy được thể hiện bằng cách:

1) Sử dụng vật liệu và hệ thống thích hợp đúng theo tiêu chuẩn kĩ thuật đãđược thiết kế của dự án nhằm giảm thiểu khả năng rò rỉ

2) Tránh để xảy ra các khu vực kín khí nơi các chất khí dễ cháy nổ có thểtích tụ.

3) Phát hiện sự có mặt của khí dễ cháy nổ tại những nơi mà hiện tượng rò

rỉ dễ xảy ra

4) Giảm thiểu sự có mặt của nguồn kích cháy, kích nổ

Chống cháy có thể thực hiện bằng cách: giảm nhiệt độ của thiết bị

đang bị cháy bằng cách sử dụng hệ thống phun nước cố định, các vòi nướccứu hỏa Trong trường hợp chữa cháy dùng bột khô và CO2 (xem phươngpháp 6 của tiêu chuẩn NFPA 325), các chất này phải luôn có sẵn để sử dụngtrong nhà máy

Dầu nhờn được dùng trong các bộ phận sản xuất của nhà máy nơi cómặt của các thiết bị quay lớn(bơm, máy nén và máy biến thế)

Đối với sự rò rỉ của hệ thống dầu nhờn:

- Phòng cháy được thực hiện bằng cách sử dụng vật liệu và hệthống thích hợp đúng theo tiêu chuẩn kĩ thuật đã được thiết kếcủa dự án nhằm giảm thiểu khả năng rò rỉ

- chống cháy có thể giảm nhiệt độ của các thiết bị cháy bằng cách

sử dụng hệ thống phun nước cố định, các vòi nước cứu hỏa.trong trường hợp chứa cháy cần đến bột khô, CO2, các chất nàyphải luôn có sẵn trong nhà máy nước có thể được sử dụng chochữa cháy chỉ trong trường hợp được áp đặt lên nơi xảy ra hỏahoạn từ khoảng cách thích hợp (xem phương pháp 2 của tiêuchuẩn NFPA 325)

Dầu diezen được dùng trong các trạm bơm nước cứu hỏa (các bơmdiezen khẩn cấp) và gần các trạm điện khác như trạm phát điện khẩn cấp Đốivới việc rò rỉ hệ thống dầu diezen:

- phòng cháy được sử dụng bằng cách sử dụng vật liệu và hệ thốngthích hợp đúng theo tiêu chuẩn kĩ thuật dã được thiết kế của dự

án nhằm giảm thiểu khả năng rò rỉ

- chống cháy được thực hiện bằng cách sử dụng các vòi nước cứuhỏa và bình cứu hỏa sử dụng bột khô

 Các tòa nhà:

- Bên trong tòa nhà của các trạm điện, các nguồn có thể gây cháy

là các thiết bị điện và cáp điện Những tòa nhà này thường cóngười,

Vì vậy các hệ thống phòng cháy, chữa cháy bao gồm:

- Một hệ thống phun CO2: CO2 được giải phóng nhờ các thiết bị tựđộng nhằm phát hiện nhiệt hoặc khói được lắp đặt bên trong cáctòa nhà, đồng thời các thiết bị báo động dưới dạng nghe hoặcnhìn và làm chậm thời gian trước khi xả CO2 đã được dự trù lắpđặt nhằm cho phép mọi người thoát khỏi tòa nhà trước khi xả

CO2.

- Các bình CO2 có thể mang vác được

- Bên trong các tòa nhà điều khiển, các nguồn có thể gây cháy làcác thiết bị điều khiển và cáp điện Đây là tòa nhà thường xuyên

có người, vì vậy hệ thống phòng cháy cơ bản là:

- Một hệ thống phun nước sạch (FM -200) được lắp đặt ởtầng dưới sàn nhà (nơi hầu hết các cáp dẫn chạy qua) Quátrình phun FM-200 sẽ được kích hoạt bởi thiết bị pháthiện nhiệt và khói được lắp đặt bên trong tầng dưới sànnhà Các thiết bị báo động dưới dạng nghe/nhìn cũngđược lắp đặt

- Hệ thống phát hiện khói cũng được lắp đặt cho các phầncòn lại của tòa nhà điều khiển

- Các bình CO2 chữa cháy mang vác được.

- Bên trong tòa nhà đóng bao và xếp bao Urea, các nguồn có thểgây cháy chủ yếu là vật liệu được dùng để đóng bao (các baonilon) và các palet (chủ yếu là gỗ), các thiết bị và cáp dẫn Tòanhà này được trang bị các phương tiện chống cháy gồm:

 Hệ thống sprinkle làm ẩm tự động

 Các bình chứa cháy mang vác được

- Bên trong tòa nhà hành chính, các nguồn có thể gây cháy chủyếu là các thiết bị điện, cáp dẫn điện, giấy và các vật liệu gỗ.Tòa nhà này được trang bị các phương tiện chống cháy gồm:

 Hệ thống phát điện và báo động nhiệt và khói

 Các trụ nước bên trong tòa nhà

 Các bình CO2 chứa cháy mang vác

- Bên trong tòa nhà phân xưởng bảo trì, các nguồn có thể gâycháy chủ yếu là một lượng nhỏ hóa chất dễ cháy nổ như dầu,sơn, các vật liệu cách dẫn Tòa nhà này được trang bị cácphương tiện chống cháy bao gồm

 Hệ thống phát hiện và báo động nhiệt và khói

 Các trụ nước bên trong tòa nhà

 Các bình CO2 chữa cháy mang vác được

- Các tòa nhà như nhà kho dự trữ hóa chất, dự trữ Urea rời và nhàbảo vệ được xem là ít khả năng cháy nổ vì những tòa nhà nàykhông chứa các chất dễ cháy nổ Các tòa nhà này được trang bịcác phương tiện chống cháy gồm:

 Hệ thống phát hiện, báo động nhiệt và khói

 Các bình CO2 chữa cháy và mang vác được

1.5.1.2 Biện pháp an toàn và thoát hiểm :

Chương này mô tả những nội dung chính trong giải pháp an toànnhân sự và thoát nạn cho nhà máy trong trường hợp khẩn cấp được dự đoán.Các nguy hiểm chính có thể xảy ra trong nhà máy:

 Phát hiện nguy hiểm

 Báo động nguy hiểm

 Thoát khỏi nhà máy trong khi nguy hiểm

 Làm giảm mức độ nguy hiểm

Một vài bước ở trên yêu cầu các nhân sự phải tuân thủ các thủ tục

an toàn liên quan Vì lý do này, các nhân viên vận hành và các khách thamquan sẽ được huấn luyện các trường hợp nguy hiểm của nhà máy và thủ tụcliên quan phải tuân thủ

 Bức xạ chất độc:

- Các đầu dò sẽ phát hiện sự bức xạ chất độc và gửi tín hiệu vềCMFGAP trong phòng điều khiển trung tâm Các bảng sẽ tựđộng kích hoạt các báo động: rung chuông, đènn báo hiệu ởngoài và đồng thời gửi các tín hiệu báo động đến các bảng hiệnthị trong nhà bảo vệ chính và trong trạm cứu hỏa, các nhân viênvận hành có thể kích hoạt các báo động chung để sơ tán nhân sựkhỏi nhà máy Nhân viên nhà máy nghe báo động ngoài trườnghoặc báo động chung sẽ:

 Đeo các thiết bị an toàn (mặt nạ phòng chống khí độc với

bộ phận lọc đặc biệt),

 Di chuyển tới điểm tập trung gần nhất bằng cách theo bảnghướng dẫn lối thoát được bố trí dọc các trục đường chínhcủa máy.

Giảm sự bức xạ chất độc có thể làm bằng cách ngăn chặn sự rò rỉ,các nhân viên vận hành trong phòng điều khiển có thể vận hành các van khốivận hành từ xa và các van ngừng để giảm thiểu số lượng chất độc phát tán rangoài không khí Trong trường hợp phát tán một ít dung dịch Amoniac, cácmáy phát bột nước cầm tay sẽ được sử dụng để giảm bớt sự bốc hơi Trongtrường hợp có hơi khí phát tán, các vòi nước cũng có thể sử dụng làm phaloãng lượng hơi Amoniac

 Khí phát tán có thể bắt lửa:

- Phát hiện bởi các đầu dò, các đầu dò này gửi tín hiệu vềCMFGAP trong phòng điều khiển Bảng này gửi tín hiệu báođộng đến các bảng hiển thị đặt trong nhà bảo vệ chính và trongtrạm cứu hỏa Các nhân viên vận hành có thể kích hoạt các báođộng chung để sơ tán nhân sự khỏi nhà máy Nhân viên nhà máykhi nghe các báo động ngoài trường hoặc cảnh báo chung sẽ dichuyển tới điểm tập trung gần nhất bằng cách theo bảng chỉ dẫnlối thoát được bố trí dọc các đường chính của nhà máy, cố gắng

đi ngược chiều gió

- Mức độ phát tán khí bén lửa có thể được giảm bằng cách ngăncản sự rò rỉ: Các nhân viên vận hành trong phòng điều khiển sẽvận hành các van khối điều khiển từ xa và van nghưng để giảmlượng khí có nguy cơ đi xa và van ngừng để giảm lượng khí cónguy cơ cháy nổ phát xạ ra môi trường

 Hỏa hoạn

• Bên trong các tòa nhà, sự phát hiện hỏa hoạn thông qua các đầu

dò nhiệt và khói, các đầu dò này sẽ gửi tín hiệu đến các bảng cứu

hộ nội bộ, các bảng này sẽ:

 Kích hoạt hệ thống chữa cháy (nếu có),

 Kích hoạt các báo động(quang/âm),

 Gửi các tín hiệu tới CMFAP và tới các bảng hiện thị

• Tất cả các nhân viên trong tòa nhà khi nghe còi báo động phải sơtán khỏi tòa nhà, di chuyển tới điểm tập trung gần nhất bằng cáchtheo bảng chỉ dẫn lối thoát

• Mức độ hỏa hoạn trong các tòa nhà có thể được giảm bằng cáchlắp đặt các hệ thống tự động (các hệ thống xả tràn, sprinklo) hoặcbởi các nhân viên cứu hỏa là những người tổ chức và thực hiệnhoạt động các phòng cháy chữa cháy và cứu hộ

• Bên trong các cụm công nghệ, lửa được phát hiện bằng các đầu

dò lửa được đặt tại các hệ thống phun nước tràn tự động Bêntrong các cụm công nghệ, khi lửa phát hiện bởi các nhân viênvận hành, họ sẽ cảnh báo bằng các nút báo động và bằng các bộđàm cầm tay Các nút nhấn báo động sẽ gửi tín hiệu vềCMFGAP trong phòng điều khiển Bảng này gửi các báo độngtới các bảng hiện thị được lắp đặt trong nhà bảo vệ chính vàtrong trạm cứu hỏa Các nhân viên vận hành trong tòa nhà điềukhiển có thể kích hoạt các báo động chung cho việc sơ tán nhânviên khỏi nhà máy

• Các nhân viên vận hành và khách tham quan khi nghe còi báođộng chung sẽ di chuyễn tới điểm tập trung gần nhất bằng cáchtheo bảng chỉ dẫn lối thoát được bố trí dọc các đường chính củanhà máy

• Hỏa hoạn bên trong các cụm công nghệ có thể được giảm bằngcách:

 Bởi nhân viên cứu hỏa là những người tổ chức thực hiệnhoạt động phòng cháy chữa cháy và cứu hộ cần thiết

 Bởi các nhân viên vận hành trong các tòa nhà, trong cáctrường hợp họ có thể vận hành các van ngừng và các van

có điều khiển từ xa để ngừng dòng nguyên liệu dễ cháy nổ

phát tán ra ngoài.

1.6

Xử lí nước thải, vệ sinh công nghiệp:

Hệ thống nước trong các nhà máy sau khi sử dụng cần được xử lýtrước khi thải ra hệ thống cống thoát nước khu công nghiệp bao gồm:

• Nước chảy tràn do sự cố

• Nước mưa vào khu vực có dầu

• Nước chữa cháy

• Nước thải vệ sinh

Hệ thống này được thiết kế cụm 21-PK-01/21- PK-02/21-PK-02 baogồm:

 Cụm 21-PK-01 nhằm mục đích xử lý nước nhiễm dầu gồm: bể tách sơcấp, bễ bơm tràn, bể chứa tạm có dung tích chứa được lượng nước tối

đa chảy từ khu vực nhà máy trong vòng 20 phút Nước nhiễm dầu từnhà máy sau khi qua bể tách sơ cấp được vào bơm vào bể tách nổi, dầutách từ thiết bị tách sơ và tách nổi được thu về bể chứa dầu sau đó bơmvào các thiết bị cô đặc Tại đây dầu sẽ được tách, nước sẽ đưa về thiết

bị tách sơ cấp

 Cụp 21-PK-02 nhằm mục đích xử lí nước thải vệ sinh gồm: Hố thu bểsục khí Nước thải vệ sinh từ nhà máy sau khi lắng được tập trung về hốthu, sau đó được bơm vào bể sục khí để thực hiện quá trình sinh hóa

PHÂN XƯỞNG AMMONIA

phân hủy chất hữu cơ còn sót lại trước khi bơm thải ra cống thoát nước.Bùn và cặn lắng tập trung định kì hút bằng xe chuyên dụng

CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ THÔNG SỐ

VẬN HÀNH XƯỞNG AMONIA.

2.1 Nguyên liệu sản suất

 Hoạt động của phân xưởng Amoniac được mô tả trong lược đồ

dưới đây:

Nước Khử khoáng

Nito:

Khí Nito là chất khí không màu, không mùi, không vị chiếm khoảng78% thể tích trong khí quyển có Ts = -1950 C, Tnc = -219,860C, ít tan trongnước và các dung môi hữu cơ, không duy trì sự sống và sự cháy Trong nhàmáy Đạm Phú Mỹ, Nito là nguyên liệu để tổng hợp NH3 và được lấy từ khôngkhí.

 CO2:

Khí CO2 là chất khí không màu có vị chua, nặng hơn không khí, khôngduy trì sự sống động vật nhưng duy trì sự sống thực vật trong quá trình quanghóa Trong nhà máy Đạm Phú Mỹ, CO2 là nguyên liệu để tổng hợp Urea,được điều chế từ công đoạn reforming khí thiên nhiên

 Khí điều khiển là loại khí nén từ không khí và được làm lạnh tách nước.Trong nhà máy Đạm Phú Mỹ, khí điều khiển làm khí động lực cho cácthiết bị điều khiển

 Khí nhiên liệu được sử dụng tại nhà máy gồm:

 Nguyên liệu cho phân xưởng Amoniac (26.074- 28.172kg/h)

 Nguyên liệu phản ứng Reforming (9.432-9.076kg/h)

 Nguyên liệu thiết bị nồi hơi (2.850-1745kg/h)

 Nguyên liệu cho Flane (40kg/h)

 Nguyên liệu cho máy phát điện (5.900kg/h)

• Khí nhiên liệu đưa từ trạm khí Phú mỹ qua hệthống đo đếm một phần cấp cho máy nén

k411, một phần được điều khiển áp xuất25bar bằng Van điều áp trước khi đưa đếnbình chứa đệm 24-V-01.

• Khí 24-V-01 một phần làm nhiên liệu chomáy phát điện turbin khí, một phần đượcgiảm áp đến 5 bar trước khi đưa đến bìnhchứa 24-V-02

• Khí từ bình chứa 24-V-02 cấp nhiên liệu cho

hệ thống Pilot của Flare và cấp nhiên liệu chonồi hơi, thiết bị gia nhiệt reformer sơ cấp, đầuđốt

2.2 Giới thiệu về quy trình công nghệ.

*Công nghệ nhà máy bao gồm:

 Hai xưởng công nghệ chính:

2.2.1 X ưởng Amonia c

 Thông tin chung:

Công nghệ thuộc bản quyền của Haldor Topsoe A/S, Đan Mạch

Amoniac được tạo thành từ khí tổng hợp có chứa khí hydro và khí nitovới tỉ lệ xấp xỉ khoảng 3:1 Hydro được tạo ra từ phản ứng hydrocacbon trongkhí thiên nhiên với nước, còn nito được tạo nên từ nguổn không khí bổ sungvào hệ thống ngoài NH3 phân xưởng còn tạo ra CO2 để tổng hợp Urea

2.2.1.1 Công đoạn khử lưu huỳnh :

Mô tả công nghệ tổng quát

Phần lớn khí thiên nhiên nguyên liệu có chứa một lượng nhỏ lưu huỳnh tồn tại

ở dạng hợp chất

Xúc tác dùng cho công nghệ reforming bằng hơi nước thì rất nhạy cảm vớihợp chất chứa lưu huỳnh, bởi vì chúng sẽ gây mất hoạt tính hoặc là nhiễm độcxúc tác Do đó các hợp chất lưu huỳnh phải được khử bỏ trước khi đi vàocông đoạn reforming Điều này được thực hiện trong công đoạn khử lưuhuỳnh của phân xưởng NH3

Trong quá trình khử lưu huỳnh, các hợp chất lưu huỳnh hữu cơ được chuyểnhoá thành H2S bằng xúc tác hydro hoá Sau đó H2S được hấp phụ bằng oxitkẽm

Việc rò lưu huỳnh vào reformer từ các nguồn (khí nguyên liệu, khí tuần hoàn,hơi nước) phải nhỏ hơn 0.05 phần triệu khối lượng Cần phải ngăn ngừa nồng

độ lưu huỳnh cao hơn 0.05 phần triệu khối lượng sẻ khử hoạt tính của xúc tácreforming

Công đoạn lưu huỳnh bao gồm thiết bị hydro hoá, 10-R-2001 và hai thiết bịhấp phụ sulphur 10-R-2002A/B

Xúc tác cho 10-R-2001 là coban/molypden oxit và xúc tác cho 10-R-2002A/B

là oxit kẽm

Cần nên tránh sự hiện diện của CO và CO2 trong khí hydro hoá ở giaiđoạn chạy máy bình thường Nếu có, có thể sẽ xảy ra các phản ứng sau:

CO2 + H2 ↔ CO + H2O

CO2 + H2S ↔ COS + H2OChính vì lẽ đó, sự hiện diện của CO, CO2 và H2O ảnh hưởng đến lượng lưu

huỳnh dư trong dòng đi ra khỏi các bình hấp thụ lưu huỳnh

Trong trường hợp bất thường với hàm lượng CO cao sẽ xảy ra phản ứngBoudouard:

2CO ↔ CO2 + C

Có nghĩa là cacbon ở dạng muội than sẽ bám vào xúc tác

Phản ứng metan hoá sẻ không xảy ra bởi vì mức lưu huỳnh có thể được duytrì hiệu quả để ngăn phản ứng này.

Phản ứng Boudouard và metan hoá không xảy ra trên bề mặt xúc tác, bởi vìxúc tác ở trạng thái sulphit, nhưng muội than vẩn hình thành ở nhiệt độ cao vàbám vào lớp trong của xúc tác

Hàm lượng CO và CO2 cao sẽ nhất thời khử hoạt tính xúc tác

Nồng độ theo thể tích tạp chất cực đại cho phép trong khí nguyên liệu đối vớithiết bị hydro hoá là:

b.Hấp phụ H2S :

Tháp hấp thụ lưu huỳnh nhằm loại bỏ triệt để các hợp chất lưu huỳnh

trong khí NG tránh gây ngộ độc xúc tác thiết bị của Rerforming sơ cấp

Khí tự nhiên được hydro hoá được đưa vào các bình hấp thụ lưu huỳnh

Chất xúc tác kẽm oxit này có dạng ép dài 4mm Nhiệt độ vận hành bình

thường là khoảng 400oC Kẽm oxit phản ứng với hydro sulphide và cacbonyl sulphide trong những phản ứng thuận nghịch sau đây:

ZnO + H2S ↔ ZnS + H2OZnO + COS ↔ ZnS + CO2

Hằng số cân bằng cho phản ứng giữa kẽm oxit và hydro sulphide được diễn tảbởi phương trình sau đây: