Đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ chế biến dầu khí thiết kế phân xưởng xử lý khí axit bằng mono ethanol amine

113 532 2
Đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ chế biến dầu khí thiết kế phân xưởng xử lý khí axit bằng mono ethanol amine

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng LỜI CẢM ƠN Sau ba tháng làm việc, nhóm em hoàn thành đề tài theo thời hạn giao Thành đạt hôm nỗ lực thân hướng dẫn giúp đỡ tận tình thầy cơ, động viên nhiệt tình từ gia đình bạn bè Về phía nhà trường, nhóm em xin chân thành cám ơn lãnh đạo nhà trường thầy cô thuộc môn Cơng nghệ Hóa học Dầu Khí, Khoa Hóa Kỹ Thuật – Đại học Bách Khoa Đà Nẵng tạo điều kiện cũng trang bị cho em những kiến thức tảng trước nhận đồ án tốt nghiệp Đặc biệt, nhóm em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Đặng Kim Hoàng hướng dẫn đề tài tận tình giúp đỡ nhóm em suốt thời gian thực đồ án tốt nghiệp Về phía bạn bè, cảm ơn tất những người bạn giúp đỡ em tháo gỡ những khó khăn gặp phải làm đồ án Nhóm em xin trân trọng gửi đến q thầy cơ, gia đình bạn bè em những lời chúc tốt đẹp nhất! Đà Nẵng, tháng 05 năm 2015 Sinh viên thực Nguyễn Đức Tùng Nguyễn Thành Nhung SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng i Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng TĨM TẮT ĐỒ ÁN Đồ án bao gồm chương phần kết luận Chương 1: Tổng quan xử lý khí axit nhà máy lọc: dầu giới thiệu chung nguồn gốc tác hại, phương pháp xử lý khí hydrosunfua, tầm quan trọng việc xử lý khí H2S nhà máy lọc dầu Cơ sở lý thuyết trình xử lý khí axit dung môi Mono Ethanol Amine ( MEA) gồm phản ứng hóa học điều kiện vận hành ảnh hưởng đến trình phản ứng sản phẩm Chương 2: Thiết kế thiết bị phân xưởng xử lý khí axit, bao gồm thiết bị chính tháp hấp thụ C-01, tháp stripper C-02, thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm E-02 dựa vào tiêu kỹ thuật thiết bị, tiêu kỹ thuật nguyên liệu yêu cầu chất lượng sản phẩm Chương 3: Thực mô phân xưởng xử lý khí axit phần mềm mô Hysys Chương 4: Thực đánh giá kết giữa tính tốn thiết kế với kết mơ phần mềm Hysys Cuối cùng, phần kết luận nêu lên những nhiệm vụ mà đề tài giải quyết được, chưa giải quyết giải quyết thỏa đáng hay chưa SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .ii TÓM TẮT ĐỒ ÁN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC BẢNG BIỂU viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .x LỜI MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ KHÍ HYDROSUNFUA TRONG NHÀ MÁY LỌC DẦU 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HYDROSUNFUA (H2S) 1.1.1 Tính chất vật lý .2 1.1.2 Các nguồn tạo khí axit 1.1.3 Tác hại khí axit 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÍ AXIT 1.2.1 Hấp phụ 1.2.2 Thẩm thấu 1.2.3 Chưng cất nhiệt độ thấp 1.2.4 Hấp thụ CHƯƠNG II: THIẾT KẾ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG PHÂN XƯỞNG XỬ LÝ KHÍ HYDROSUNFUA .22 2.1 CÁC YẾU CẦN QUAN TÂM KHI THIẾT KẾ .22 2.1.1 Các yếu tố cần quan tâm lựa chọn công nghệ .22 2.1.2 Các yếu tố cần quan tâm lựa chọn chất hấp thụ cho trình làm khí 22 2.1.3 Những ưu điểm sử dụng dung môi MEA 22 SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng 2.2 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ (sơ đồ cơng nghệ trang sau) 23 2.3 CÁC THƠNG SỐ CHÍNH TRONG PHÂN XƯỞNG XỬ LÝ KHÍ HYDROSUNFUA BẰNG DUNG MƠI MEA .25 2.3.1 Tính chất dòng nguyên liệu 25 2.3.2 Tiêu chuần dòng khí sản phẩm đỉnh tháp hấp thụ: 25 2.3.3 Tính chất dung môi monoethanolamine (MEA): 25 2.3.4 Các thông số dùng q trình tính tốn: 25 2.4 THIẾT KẾ THÁP HẤP THỤ (C-01) 26 2.4.1 Số đĩa thực tế 26 2.4.2 Chiều cao tháp hấp thụ .30 2.4.3 Đường kính tháp hấp thụ 31 2.4.4 Nhiệt độ dòng amine giàu (Rich amine) .33 2.5 THIẾT KẾ THÁP STRIPPER (C-02) .35 2.5.1 Thiết lập thông số đỉnh tháp đáy tháp 35 2.5.2 Số đĩa thực tế tháp stripper chiều cao tháp 40 2.5.3 Tính công suất thiết bị phân xưởng 40 2.5.4 Tính lượng cấp vào đáy tháp 43 2.5.5 Tính đường kính tháp stripper 44 2.6 THIẾT KẾ THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT (E-02) 47 2.6.1 Tính hệ số truyền nhiệt (Uo) .48 2.6.2 Tính tổn thất áp suất dòng Lean amine ống 56 2.6.3 Tính tổn thất áp suất dòng Rich amine ngồi ống 57 CHƯƠNG III: SỬ DỤNG PHẦN MỀM HYSYS MÔ PHỎNG PHÂN XƯỞNG XỬ LÝ KHÍ HYDROSUNFUA .59 3.1 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM HYSYS 59 3.1.1 Giới thiệu sơ lược hysys 59 3.1.2 Các ứng dụng hysys .60 3.1.3 Những ưu điểm phần mềm hysys 60 3.1.4 Thao tác tính tốn mơ Hysys 61 SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng 3.2 TIẾN HÀNH MƠ PHỎNG PHÂN XƯỞNG XỬ LÝ KHÍ HYDROSUNFUA CBẰNG MEA 64 3.2.1 Chọn hệ đơn vị, chọn thành phần cấu tử mơ hình nhiệt động 64 3.2.2 Tạo dòng nguyên liệu dòng hồi lưu vào thiết lập tháp hấp thụ .64 3.2.3 Mô thiết bị hấp thụ 65 3.2.4 Mô thiết bị trao đổi nhiệt 67 3.2.5 Mô tháp Stripper 68 3.2.6 Sơ đồ phân xưởng xử lý khí axit MEA 71 CHƯƠNG IV: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THIẾT KẾ - MÔ PHỎNG 72 4.1 THÁP HẤP THỤ (C-01) 72 4.1.1 Kết tính toán tháp hấp thụ 72 4.1.2 Kết mô 72 4.2 THÁP STRIPPER (C-02) 73 4.2.1 Kết tính toán tháp Stripper 73 4.2.2 Kết mô tháp Stripper 74 KẾT LUẬN .75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Sơ đồ nhà máy lọc dầu Hình 1.2 Thiết bị thẩm thấu Hình 1.3 Sơ đồ cơng nghệ Flour 16 Hình 1.4 Sơ đồ cơng nghệ Selecsol 18 Hình 1.5 Sơ đồ công nghệ Purizol .20 Hinh 2.1 Tháp hấp thụ amine 26 Hình 2.2 Đồ thị tra áp suất riêng phần H2S .29 Hình 2.3 Đồ thị xác định số kf 32 Hình 2.4 Tháp Stripper 35 Hình 2.5 Thiết bị trao đổi nhiệt E-02 40 Hình 2.6 Đáy tháp stripper .43 Hình 2.7 Đồ thị xác định kf .46 Hình 2.8 Sơ đồ trao đổi nhiệt 47 Hình 2.9 Các bước tính tốn thiết bị trao đổi nhiệt 48 Hình 2.10 Đồ thị xác định Ft .49 Hình 2.11 Đồ thị xác định khoảng trống chùm ống 51 Hình 2.12 Đồ thị tra hệ số truyền nhiêt jh ống 52 Hình 2.13 Đồ thị tra hệ số truyền nhiệt ống 53 Hình 2.14 Đồ thị xác định hệ số ma sát ống 56 Hình 2.15 Xác định hệ số ma sát ống .57 Hình 3.1 Thiết lập hệ đơn vị 62 Hình 3.2 Chọn mơ hình nhiệt động 62 Hình 3.3 Lựa chọn cấu tử 63 Hình 3.4 Mơi trường mô Hysys .63 Hình 3.5 Thành phần cấu tử mơ hình nhiệt động hysys .64 Hình 3.6 Các thông số nhập vào tháp hấp thụ 66 Hình 3.7 Sử dụng công cụ Utilities nhập thông số tháp C-01 .66 Hình 3.8 Kết tính tồn tháp C-01 từ hysys 66 Hình 3.9 Nhập thơng số dòng vào thiết bị E-02 67 Hình 3.10 Nhập tổn thất áp suất vào thiết bị .68 Hinh 3.11 Nhập nhiệt độ dòng Rich amine .68 SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng Hình 3.12 Thiết Lập thơng số cài đặt cho tháp Stripper 69 Hình 3.13 Sử dụng cơng cụ Utilities nhập thơng số tháp C-02 70 Hình 3.14 Kết tính tốn tháp C-02 từ hysys 70 Hình 3.15 Sơ đồ cơng nghệ mơ phân xưởng xử lý khí axit dung môi MEA 71 SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Các tính chất hóa lý hydrosunfua Bảng 1.2 Giá trị C bụi chất vô khí thải cơng nghiệp lọc hóa dầu (Theo QCVN 34: 2010 BTNMT) Bảng 1.3 Thông số amine thường sử dụng 11 Bảng 1.4 Một số thơng số hóa lý amine 12 Bảng 1.5 So sánh ưu, nhược điểm amine 12 Bảng 1.6 Tính chất propylen cacbonat .16 Bảng 1.7 Tính chất dimetyl ete polyetylen glycol 17 Bảng 1.8 Tính chất N-metyl 2-pirolydon .20 Bảng 2.1 Thành phần nguyên khí nguyên liệu: 25 Bảng 2.2 Tính áp suất bão hòa: 36 Bảng 2.3 Hằng số K cân bằng: 37 Bảng 2.4 Tính thành phần H2O: .37 Bảng 2.5 Thành phần cấu tử overhead product: 37 Bảng 2.6 Thành phần cấu tử dòng hồi lưu: 37 Bảng 2.7 Thành phần cấu tử sản phẩm đỉnh stripper: 38 Bảng 2.8 Cân vật chất tháp stripper: .39 Bảng 2.9 Thành phần cấu tử đáy tháp stripper 39 Bảng 2.10 Bảng cân nhiệt đáy tháp 43 Bảng 2.11 Lựa chọn thông số thiết kế ống ( thông số chọn theo tiêu chuẩn TEMA) 49 Bảng 2.12 Bảng tiêu chuẩn lựa chọn bề dày thành ống thiết kế 50 Bảng 2.13 Bảng lựa chọn thông số thiết kế số pass 50 Bảng 2.14 Hệ số đóng cặn dòng lỏng theo tiêu chuẩn TEMA ( tài liệu “Heat Exchanger Design Handbook”) 54 Bảng 2.15 Các hệ số dẫn nhiệt vật liệu làm tường ống (tài liệu lấy từ http://www.engineeringtoolbox.com/thermal-conductivity-d_429.html ) 55 Bảng 2.16 Các thông số thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt E-02: 58 Bảng 3.1 Các cấu tử mơ hình nhiệt động sử dụng mơ phỏng: .64 Bảng 3.2 Các thơng số dòng ngun liệu: 64 Bảng 3.3 Thành phần nguyên liệu .65 SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng Bảng 3.4 Các thơng số dòng hồi lưu: 65 Bảng 3.5 Thành phần dòng hồi lưu 65 Bảng 3.6 Các thông số tháp C-02 .65 Bảng 3.7 Các thông số nhập vào thiết bị heat exchanger 67 Bảng 4.1 Kết tính tốn tháp hấp thụ: 72 Bảng 4.2 Thơng số tính tốn thiết kế tháp hấp thụ: 72 Bảng 4.3 Kết mô tháp hấp thụ: 72 Bảng 4.4 Thông số thiết kế phần mềm tính tốn tháp hấp thụ 73 Bảng 4.5 Kết tính tốn tháp Stripper 73 Bảng 4.6 Thơng số tính tốn thiết kế tháp Stripper 74 Bảng 4.7 Kết mô tháp Stripper 74 Bảng 4.8 Thơng số tính tốn thiết kế tháp Stripper 74 SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT LPG: Liquid Petroleum Gas RFCC: Residu Fluid Catalytic Cracking VB: Visbreaking HDT: Hydro Treating MEA: Monoethanolamine DEA: Diethanolamine DGA: Diglycolamine DIPA: Diisopropanolamine MDEA: Methyldiethanolamine DMEPEG: Dimethylether Polyethylene Glycol NMP: N - Methyl - – Pirrolidone ACFS: Actual Cubic Feet Per Second SCFS: Standard Cubic Feet Per Second LMTD: Log Mean Temperature Difference TEMA: Tubular Exchanger Manufacturers Association SVTH: Nguyễn Thành Nhung- Nguyễn Đức Tùng 10 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng b Mơ dòng hồi lưu Tên dòng: Lean amine Bảng 3.4 Các thơng số dòng hồi lưu: Thơng số Giá trị Nhiệt độ (oF) 105 Áp suất (psia) 326,7 Tổng số mol (lbmol/h) 9352,5141 Bảng 3.5 Thành phần dòng hồi lưu Cấu tử H2S H2 O MEA Lưu lượng mol (lbmol/h) 57,403 8637,323 637,808 3.2.3 Mô thiết bị hấp thụ Ta sử dụng thiết bị Absorber để mô Bảng 3.6 Các thông số tháp C-02 Thông số Giá trị Tên tháp C-02 Số đĩa thực tế 16 Dòng vào đỉnh Lean amine Dòng vào đáy Sour Gas Tên dòng đỉnh Sweet Gas SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 99 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng Tên dòng đáy Rich amine Hiệu suất đĩa (%) 15 Áp suất đỉnh (psia) 326,7 Áp suất đáy (psia) 334,7 Hệ số tạo bọt (%) 60 Hệ số ngập lụt (%) 70 khoảng cách đĩa (ft) 2,5 Số pass Hình 3.6 Các thông số nhập vào tháp hấp thụ  Sử dụng cơng cụ Utilities hysys để tính tốn thông số tháp C-01: SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 100 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng Hình 3.7 Sử dụng cơng cụ Utilities nhập thơng số tháp C-01 Hình 3.8 Kết tính tồn tháp C-01 từ hysys 3.2.4 Mơ thiết bị trao đổi nhiệt Mục đích: Gia nhiệt cho dòng Rich amine cách trao đổi nhiệt với dòng nóng từ đáy tháp Stripper Chọn thiết bị: Heat Exchanger Bảng 3.7 Các thông số nhập vào thiết bị heat exchanger Heat Exchanger Tab SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 101 Dòng Nhập Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng Tube Side Inlet Lean amine Tube Side Outlet Lean amine Shell Side Inlet Rich amine Design( Connections) Shell Side Outler Rich amine Design( Parameters) Tubeside Delta P psia Shelside Delta P psia Rating (SiZing) Tube passes per Shell Worksheet (Conditions) Rich amine 208 oF Hình 3.9 Nhập thơng số dòng vào thiết bị E-02 SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 102 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng Hình 3.10 Nhập tổn thất áp suất vào thiết bị Hinh 3.11 Nhập nhiệt độ dòng Rich amine 3.2.5 Mơ tháp Stripper Mục đích: Tháp Stripper giải hấp, để tách khí axit dung môi amine ra, để hổi lưu dung mơi amine tiếp tục q trình hấp thụ khí axit  Trong môi trường mô ta chọn thiết bị Distillation Column  Tiến hành nhập thông số cho tháp Stripper - Tháp nhập liệu đĩa số: - Áp suất đỉnh tháp là: 26 psia SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 103 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng - Tổn thất áp suất qua condenser là: psia - Tháp có 20 đĩa thực tế - Hiệu suất đĩa là: 15% - Tên dòng sản phẩm đáy là: Lean amine - Tên dòng sản phẩm đỉnh là: Gas Axit - Q trình hồi lưu hồn tồn nên ta chọn vào: Full Rfl  Cài đặt tiêu chuẩn cho tháp hoạt động: - Cài đặt tiêu chuẩn hàm lượng H2S lẩn dòng Lean amine - Cài đặt tiêu chuẩn hàm lượng H2O lẩn dòng Gas Axit - Tiêu chuẩn hàm lượng MEA dòng Lean amine SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 104 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng Hình 3.12 Thiết Lập thơng số cài đặt cho tháp Stripper  Sử dụng công cụ Utilities hysys để tính tốn thơng số tháp C-02: Hình 3.13 Sử dụng cơng cụ Utilities nhập thơng số tháp C-02 SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 105 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng Hình 3.14 Kết tính tốn tháp C-02 từ hysys SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 106 Đồ án tốt nghiệp 3.2.6 Sơ đồ phân xưởng xử lý khí axit MEA SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 107 GVHD: TS Đặng Kim Hoàng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng Hình 3.15 Sơ đồ công nghệ mô phân xưởng xử lý khí axit dung mơi MEA SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 108 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng CHƯƠNG IV: ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THIẾT KẾ - MÔ PHỎNG 4.1 THÁP HẤP THỤ (C-01) 4.1.1 Kết tính tốn tháp hấp thụ Bảng 4.1 Kết tính tốn tháp hấp thụ: Vào Đỉnh Thơng số Sour gas Lean amine Sweet gas o F 100 105 105 Nhiệt độ o C 37,78 40,56 40,56 psia 334,70 326,7 326,70 Áp suất Bar 23,08 22,53 22,53 lb/h 83790,68 196329,80 76408,82 Lưu lượng khối lượng kg/h 38006,78 89053,70 34658,43 lb.mol/h 212,61 57,40 0,0053 Lưu lượng mol H2S kmol/h 96,44 26,04 0,0024 Đáy Rich amine 131,60 55,33 334,70 23,08 203711,66 92401,98 270,01 122,44 Bảng 4.2 Thơng số tính tốn thiết kế tháp hấp thụ: Thông số Giá trị Đường kính 1,4m Khoảng cách đĩa 0,76m Hệ số tạo bọt 60% Hệ số gập lụt 70% Số đĩa 16 4.1.2 Kết mô Bảng 4.3 Kết mô tháp hấp thụ: Vào Đỉnh Thông số Sour gas Lean amine Sweet gas o F 100 105 105 Nhiệt độ o C 37,78 40,56 40,56 psia 334,70 326,70 326,70 Áp suất Bar 23,08 22,53 22,53 lb/h 83800,79 196518,12 76697,32 Lưu lượng khối lượng kg/h 38006,78 89053,70 34789,29 lb.mol/h 212,61 57,40 0,15 Lưu lượng mol H2S kmol/h 96,44 26,04 0,07 SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng Đáy Rich amine 129,6 54,22 334,70 23,08 203621,58 92361,12 269,91 122,43 72 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng Bảng 4.4 Thơng số thiết kế phần mềm tính tốn tháp hấp thụ Thông số Giá trị Đường kính 1,68m Chiều cao vách ngăn 0,05m Khoảng cách đĩa 0,76m Chiều dài thực vách ngăn 1,43m Hệ số tạo bọt 60% Hệ số ngập lụt 68,29% Số đĩa 16 Nhận xét: Dựa vào kết tính tốn mơ ta có:  Sai số hàm lượng lưu huỳnh đáy tháp là: 0,04%  Sai số đường kính tháp là: 16,67% Kết thiết kế mơ có sai số hàm lượng hydrosunfua trình thiết kế đặt tiêu chuẩn hàm lượng H2S có sản phẩm đỉnh nhỏ nhiều so với thực tế thu từ mơ Vì thơng số hàm lượng H 2S thu đáy tháp đường kính tháp mà phần mềm tính có sai số so với thiết kế Ngồi q trình mơ việc phần mềm cài đặt với tính hóa lý cẩu tử, hỗn hợp cấu tử có sai khác với số liệu ta tra từ nguồn tài liệu thiết kế Q trình mơ tháp hấp thụ khơng cài đặt tiêu chuẩn sản phẩm ra, thế q trình tính tốn phụ thuộc vào phần mềm phụ thuộc vào nhiều yếu tố: hàm lượng MEA dung mơi, mơ hình nhiệt động chọn, lý thuyết cân pha thuật toán mà cài đặt phần mềm 4.2 THÁP STRIPPER (C-02) 4.2.1 Kết tính tốn tháp Stripper Bảng 4.5 Kết tính tốn tháp Stripper Vào Đỉnh Thơng số Rich amine Overhead pro o F 208 100 Nhiệt độ o C 97,78 37,78 psia 28,40 23 Áp suất bar 1,96 1,59 lb/h 203711,66 7381,85 Lưu lượng khối lượng kg/h 92401,98 3348,35 lb.mol/h 270,01 212,60 Lưu lượng mol H2S kmol/h 122,47 96,44 SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng Đáy Lean amine 255,3 124,06 32 2,21 196329,80 89053,70 57,40 26,04 73 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng Bảng 4.6 Thơng số tính tốn thiết kế tháp Stripper Thơng số Giá trị Đường kính 1,71m Khoảng cách đĩa 0,76m Hệ số tạo bọt 60% Hệ số ngập lụt 70% Số đĩa 20 4.2.2 Kết mô tháp Stripper Bảng 4.7 Kết mô tháp Stripper Vào Đỉnh Thông số Rich amine Overhead pro o F 208 100,2 Nhiệt độ o C 97,78 37,89 psia 28,4 23 Áp suất bar 1,96 1,59 lb/h 203621.575 7466,585 Lưu lượng khối lượng kg/h 92361,118 3386,783 lb.mol/h 269,908 212,445 Lưu lượng mol H2S kmol/h 122,429 96,363 Đáy Lean amine 255,3 124,06 32 2,21 196154.990 88974,334 57,421 26,046 Bảng 4.8 Thơng số tính tốn thiết kế tháp Stripper Thông số Giá trị Đường kính 1,83m Chiều cao vách ngăn 0,05m Khoảng cách đĩa 0,76m Chiều dài thực vách ngăn 1,56m Hệ số tạo bọt 60% Hệ số ngập lụt 64,85% số đĩa 20 Nhận xét: Dựa vào kết thiết kế mô tháp Stripper ta có:  Sai số hàm lượng H2S đáy tháp là: 0,0031%  Sai số đường kính tháp là: 6,5% Dựa vào kết thiết kế mơ ta thấy sai số chấp nhận được, q trình mơ tháp Stripper ta cài đặt tiêu chuẩn sản phẩm để tháp hoạt động sai số tháp Stripper thấp Nhưng sai số q trình tính tốn cân nhiệt xác định enthalpy dòng sản phẩm có sai lệch so với tính toán phần mềm, chấp nhận SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 74 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng KẾT LUẬN  -Đề tài “Thiết kế phân xưởng xử lý khí axit dung mơi Mono Ethanol Amine ” đến hồn tất khoảng thời gian ba tháng Với trình thiết kế đồ án dựa tài liệu tham khảo kiến thức học nhóm em hồn thành nhiệm vụ đồ án Đó là: - Tìm hiểu ảnh hưởng, tác hại khí H 2S tính chất dung môi hấp thụ khí H2S - Thiết kế thiết bị chính phân xưởng - Tiến hành mô phân xưởng phần mềm Hysys - So sánh kết tính toán mơ Nhìn chung kết mơ tính tốn hàm lượng H 2S quy định thơng số đầu hai thiết bị hấp thụ stripper sai số 5% nên chấp nhận Tuy nhiên, vài chỗ sai số 5% q trình tính tốn chưa tối ưu, kết tham khảo Qua q trình thực đề tài giúp nhóm em nắm bắt sâu kiến thức thiết kế, biết thêm nhiều phương pháp thiết kế cũng tiêu chuẩn quy định thiết kế thiết bị kỹ thuật.Việc sử dụng phần mềm Hysys giúp nhóm em hiểu biết sâu sắc q trình mơ thiết bị ngành dầu khí nói riêng hóa học nói chung Đồng thời, nhóm em cũng hệ thống lại nhiều mảng kiến thức chuyên ngành cũng khám phá thêm nhiều kiến thức bổ ích qua việc đọc dịch tài liệu nước Tất nhiên, nhóm em chưa có nhiều kinh nghiệm thực tiễn có những hạn chế định chun mơn nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót khơng mong muốn Rất mong đóng góp ý kiến thầy cô bạn SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 75 Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Cơng nghệ chế biến khí, TS Lê Thị Như Ý - Đại học bách khoa Đà Nẵng [2] Chưng cất đa cấu tử, TS Nguyễn Thị Thanh Xuân - Đại học bách khoa Đà Nẵng [3] Thiết bị dầu khí, PGS.TS Nguyễn Đình Lâm - Đại học bách khoa Đà Nẵng [4] Các q trình, thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm GS.TSKH Nguyễn Bin [5] Q trình xử lý khí axite nhà máy lọc dầu, TS Nguyễn Thanh Sơn - Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN [6] Handbook of petroleum processing, Jones, David S J., Pujadó, Peter P (Eds.) [7] Chemmical Process Equipment Selection and Design, Stanley M Walas [8] Chemical Egnineering Design Principles Practice and Economics of Plant and Process Design, Gavin Towler, K Sinnott [9] Nghiên Cứu Chế Tạo Vật Liệu Xử Lý Khí H2S Cho Các Q Trình Lọc Dầu Chế Biến Khí, PGS.TS Vũ Thị Thu Hà [10] Process Egnineering Design Manual, J.L BAGGIO, P BERLIN… SVTH: Nguyễn Thành Nhung - Nguyễn Đức Tùng 76 ... Nguyễn Đức Tùng Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hoàng 2.2 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ (sơ đồ cơng nghệ trang sau) 23 2.3 CÁC THƠNG SỐ CHÍNH TRONG PHÂN XƯỞNG XỬ LÝ KHÍ HYDROSUNFUA BẰNG DUNG MƠI... viên tốt nghiệp cũng nhằm nghiên cứu sâu hơn, hiểu rõ trình làm khí nhà máy lọc dầu, thế nhóm em chọn đề tài: “Thiết kế phân xưởng xử lý khí axit Mono Ethanol Amine làm đề tài tốt nghiệp. . .Đồ án tốt nghiệp GVHD: TS Đặng Kim Hồng TĨM TẮT ĐỒ ÁN Đồ án bao gồm chương phần kết luận Chương 1: Tổng quan xử lý khí axit nhà máy lọc: dầu giới thiệu chung nguồn

Ngày đăng: 02/12/2017, 09:13

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • LỜI CẢM ƠN

  • TÓM TẮT ĐỒ ÁN

  • MỤC LỤC

  • DANH MỤC HÌNH ẢNH

  • DANH MỤC BẢNG BIỂU

  • DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

  • LỜI MỞ ĐẦU

  • CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ KHÍ HYDROSUNFUA TRONG NHÀ MÁY LỌC DẦU

    • 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ HYDROSUNFUA (H2S)

      • 1.1.1 Tính chất vật lý

      • 1.1.2 Các nguồn tạo ra khí axit

      • 1.1.3 Tác hại của khí axit

        • Tác hại của khí axit trong quá trình chế biến

        • Tác hại của khí axit trong quá trình sử dụng nhiên liệu

        • 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KHÍ AXIT.

          • 1.2.1 Hấp phụ

          • 1.2.2 Thẩm thấu

          • 1.2.3 Chưng cất ở nhiệt độ thấp

          • 1.2.4 Hấp thụ

            • Quá trình hấp thụ bằng dung môi vật lý

              • Quá trình Selecsol: Chất hấp thụ được sử dụng trong công nghệ này là dimetyl ete polyetylen glycol

              • Quá trình purizol: Chất hấp thụ được sử dụng trong công nghệ này là N-metyl 2-pirolydon.

              • CHƯƠNG II: THIẾT KẾ CÁC THIẾT BỊ CHÍNH TRONG PHÂN XƯỞNG XỬ LÝ KHÍ HYDROSUNFUA

                • 2.1 CÁC YẾU CẦN QUAN TÂM KHI THIẾT KẾ

                  • 2.1.1 Các yếu tố cần quan tâm khi lựa chọn công nghệ

                  • 2.1.2 Các yếu tố cần quan tâm khi lựa chọn chất hấp thụ cho quá trình làm ngọt khí.

                  • 2.1.3. Những ưu điểm khi sử dụng dung môi MEA.

                  • 2.2 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ. (sơ đồ công nghệ trang sau)

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan