Tìm hiểu bồn bể NMLD Dung Quất

Lời nói đầu Bước vào kỉ 21,Việt Nam dần khẳng định vị khu vực Đông Nam Á giới Nước ta đạt nhiều thành tựu mặt : kinh tế, trị, văn hóa, giáo dục, khoa học kĩ thuật…Trong phải kể đến thành tích đóng góp to lớn ngành dầu khí vào công phát triển kinh tế, xã hội, xây dựng bảo vệ Tổ quốc Dầu khí tiền đề nguồn lượng, nguyên liệu chủ yếu quan trọng để nước ta phát triển thêm nhiều ngành công nghiệp với công nghệ tiên tiến, đại Có thể nói, sau gần 50 năm xây dựng phát triển, ngành dầu khí Việt Nam có bước tiến vượt bậc, trở thành ngành công nghiệp quan trọng nghiệp cộng nghiệp hóa, đại hóa đất nước, đưa nước ta vào danh sách nước sản xuất dầu khí giới đứng thứ ba Đông Nam Á khai thác dầu thô Kể từ năm 1986 - thời điểm dầu thô khai thác từ mỏ Bạch Hổ đến nay, hàng năm ngành dầu khí đóng góp khoảng 20% vào GDP 30% vào tổng thu ngân sách đất nước, kim ngạch xuất Tập đồn dầu khí quốc gia Việt Nam chiếm khoảng 20% tổng kim ngạch xuất nước Năm 2008, Tập đồn dầu khí quốc gia Việt Nam ( PVN ) hoàn thành vượt mức kế hoạch giao, cụ thể : doanh thu đạt 280,05 nghìn tỷ đồng, bẳng 149,6% kế hoạch năm, tăng 31,2% so với năm 2007 (lần đạt mức 250 nghìn tỷ đồng), chiếm 20% GDP nước Nộp ngân sách Nhà nước đạt 121,80 nghìn tỷ đồng, 181,4% kế hoạch năm 2008, tăng 41,7% so với năm 2007 (lần đạt mức 100 nghìn tỷ đồng), chiếm 31% tổng thu ngân sách Nhà nước Kim ngạch xuất đạt 11,15 tỷ USD, 146,7% kế hoạch năm 2008, tăng 26,7% so với năm 2007 (lần đạt mức 10 tỷ đồng), chiếm 18% tổng kim ngạch xuất nước Trong công tác tìm kiếm thăm dò khai thác dầu khí, PVN tiếp tục đẩy mạnh hoạt động không nước mà vươn nước ngồi với việc phát đưa vào khai thác số mỏ ( có nước ngồi ) : Cá Ngừ Vàng, Phương Đông, Bunga Orkid, Sư tử vàng Cùng với thăm dò khai thác dầu khí, PVN trọng đến hoạt động sau khai thác, đảm bảo vận hành an toàn đường ống dẫn khí, tăng cường sản xuất, chế biến kinh doanh phân phối sản phẩm dầu hóa dầu Ví dụ, hệ thống đường ống dẫn khí từ mỏ ngồi khơi cung cấp 5,2 tỷ m khí khơ, 50 nghìn Condensate 189 nghìn LPG Nhà máy Đạm Phú Mỹ thuộc PVN sản xuất nửa triệu Urê, phục vụ đắc lực cho nông nghiệp nước nhà Bên cạnh , dự án xây dựng nhà máy lọc dầu , khu liên hợp lọc hóa dầu dần trở thành thực với dự án lớn nhà máy lọc dầu số Dung Quất ( Quảng Ngãi ) khu liên hợp lọc hóa dầu Nghi Sơn ( Thanh Hóa ) Ngày 22/2/2009, Tập đồn dầu khí quốc gia Việt Nam tổ chức lễ đón nhận dòng dầu sản xuất nhà máy lọc dầu Dung Quất Đây dòng sản phẩm xăng dầu thương mại đầu tiên, sản xuất, chế biến từ nguồn dầu thụ nước ta, dòng sản phẩm xăng dầu sản xuất, chế biến từ nhà máy lọc dầu Việt Nam, nhà máy có cơng nghệ đại Việt Nam tự đầu tư, quản lý, tiếp nhận vận hành - Một bước khởi đầu quan trọng cho ngành lọc hóa dầu Việt Nam, dấu ấn cơng trình trọng điểm quốc gia có ý nghĩa quan trọng nhiều mặt trị, kinh tế, xã hội, quốc phòng-an ninh tiến trình CNH-HĐH nước ta, tỉnh Quảng Ngãi, khu vực miền Trung Đối với riêng cá nhân em , sinh viên chuyên ngành Lọc hóa dầu trường đại học Mỏ Địa Chất Hà Nội , đời nhà máy lọc dầu số Dung Quất không mở hội việc làm chuyên môn mà hội để thân em thu thập thêm kiến thức thực tế bên cạnh kiến thức học năm năm qua qui mô hoạt động nhà máy lọc dầu Vì , đồng ý Ban chủ nhiệm Khoa Dầu khí trường đại học Mỏ - Địa Chất Hà Nội môn Lọc Hóa Dầu, em tìm hiểu, thu thập tài liệu hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Tìm hiểu hệ thống bồn bể chứa dầu thô nhà máy lọc dầu số Dung Quất “ Là sinh viên thực tập cố gắng nhận thức kinh nghiệm nhiều hạn chế nên khơng thể tránh thiếu sót q trình thực tập làm đồ án Vì em mong nhận bảo thầy , ý kiến đóng góp bạn lớp, người ln tận tình giúp đỡ em thời gian thực tập để đồ án em hoàn thành tốt Qua em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy cô trường đại học Mỏ - Địa chất, thầy mơn Lọc Hóa Dầu khoa Dầu khí, đặc biệt giáo viên hướng dẫn – TS Nguyễn Thị Bình tận tình giúp đỡ em tiến hành thực thu thập số liệu cần thiết để em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội , ngày tháng Sinh viên thực Hồng Quỳnh Nga năm 2009 Chương I : Tổng quan dầu mỏ 1.1 Khái niệm dầu mỏ Dầu mỏ hỗn hợp phức tạp có thành phần định tính định lượng khác tùy theo nguồn gốc Dầu mỏ hỗn hợp lỏng chất hữu tích tụ thành túi ( mỏ ) vỏ trái đất, lớp đất đá Hợp phần hydro cacbon lỏng, có hòa tan, phân tán hydro cacbon khí, hydro cacbon rắn nhiều hợp chất dị nguyên tố Các hợp chất dị nguyên tố có ảnh hưởng lớn đến tính chất phương pháp xử lý, chế biến dầu mỏ Ngồi dầu mỏ có lượng đáng kể nước khống hóa chủ yếu Na +, Ca2+ , Cl-, SO42-, HCO3-… nước dầu mỏ chủ yếu dạng nhũ tương, bên cạnh có tạp chất vơ khác, tạp chất chủ yếu dạng huyền phù Như dầu mỏ hỗn hợp phức tạp, chứa hàng nghìn hợp chất, vừa nhũ tương vừa huyền phù với môi trường phân tán lỏng hữu lại vừa dung dịch 1.2 Nguồn gốc dầu mỏ Trong thực tế có hai trường phái lý thuyết trái ngược nguồn gốc dầu mỏ Lý thuyết đồng tình nhiều nhà khoa học cho dầu mỏ hình thành từ hàng triệu năm trước cỏ, động vật tích tụ tạo thành Lômônôxốp cách khoảng 250 năm cơng trình khoa học cơng bố cho dầu mỏ có nguồn gốc hữu cơ, hình thành chậm phần thể động thực vật tích tụ sâu lòng đất, điều kiện áp suất nhiệt độ cao Bên cạnh trường phái khác lại đưa lý thuyết dầu mỏ hình thành khơng phải từ nguồn gốc hữu mà có kết hợp chất vơ sâu lòng đất điều kiện áp suất lớn Các nhà khoa học Ucraina LB Nga năm 50, 60 kỷ XX tiến hành nghiên cứu nhằm kiểm chứng tính đắn lý thuyết dầu mỏ có nguồn gốc vơ Họ tiến hành khoan thăm dò vùng biển Caspi, vùng Đnhep-Đônhex Những người ủng hộ lý thuyết dầu mỏ có nguồn gốc vơ cho khó có khả tồn khối tích tụ phần thể động thực vật lớn đến mức hình thành mỏ dầu có trữ lượng khổng lồ biết Khơng có nhà khoa học Ucraina LB Nga quan tâm nghiên cứu lý thuyết dầu mỏ có nguồn gốc vơ Ở phương tây có nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu vấn đề Nhà thiên văn học Thomas Gold, ĐH Cornell cho trình hình thành trái đất có lượng lớn hydrơ cacbon bị chơn vùi sâu lòng đất số điều kiện đặc biệt tạo dầu mỏ chui qua tầng đất đá lên tầng phía gần mặt đất Theo Thomas Gold dấu vết có nguồn gốc hữu tìm thấy dầu mỏ vi khuẩn hoạt động vùng biên mỏ dầu trình trao đổi chất tạo Theo ý kiến Thomas Gold, quan lượng Thuỵ Điển tiến hành khoan thăm dò tìm dấu vết dầu mỏ khu vực núi đá mà từ xa xưa bị mảnh thiên thạch rơi làm nứt vỡ diện tích rộng lớn Đây khu vực núi đá hồn tồn khơng có dấu vết tồn khối tích tụ hữu có nguồn gốc phần thể động thực vật Kết khoan thăm dò cho kết tốt tìm dấu vết dầu mỏ nhiên với lượng nhỏ dùng để khai thác công nghiệp Các nhà bác học Ucraina LB Nga lại tiến hành thí nghiệm theo hướng khác nhằm chứng minh cho việc điều kiện đặc biệt tạo dầu mỏ đường nhân tạo Nhóm nghiên cứu thuộc Viện Hàn lâm LB Nga phối hợp với hãng dầu mỏ Huston thử nghiệm tổng hợp dầu mỏ từ dạng hợp chất cacbuahyđrô Theo kết cơng bố nhóm điều kiện nhiệt độ áp suất cao tạo êtan ốctan từ khí mêtan, có khả tạo dầu mỏ hỗn hợp cacbuahydro bậc cao với nhiệt độ áp suất lớn Điều tương tự chế tạo kim cương nhân tạo từ than chì - graphit điều kiện áp suất cực lớn Theo lập luận nhà bác học Ucraina LB Nga hợp chất có nguồn gốc hữu đường chẳng hạn bị phân huỷ tạo dạng đơn giản cacbuahydro mêtan Còn hợp chất hữu hình thành tích tụ phần thể động thực vật, bị ơxy hố mạnh qua hàng triệu năm chắn phân huỷ khơng thể tạo cacbuahydro nhóm chức cao thành phần dầu mỏ Do độ sâu khoảng 100km lòng đất dầu mỏ hình thành từ hợp chất vơ cơ, chúng di chuyển lên lớp phía tích tụ lại thành mỏ dầu Cuộc tranh luận hai trường phái lý thuyết dầu mỏ có nguồn gốc hữu hay vơ chưa đến hồi kết lý thuyết có chứng minh có lý chưa hồn tồn thuyết phục Song thực dầu mỏ có nguồn gốc vơ tin mừng cho tất người có nghĩa trữ lượng dầu mỏ khơng khoảng 140 tỷ công bố Mặc dù tranh luận khoa học song thu hút quan tâm lớn giới 1.3 Phân loại dầu mỏ Dầu mỏ hỗn hợp phức tạp, bao gồm nhiều chất khác Do việc phân loại dầu mỏ gặp nhiều khó khăn Vì thành phần định tính, định lượng dầu mỏ cho thấy tính hệ thống, tính quy luật Khơng có cách phân loại tổng quát, tiện lợi vượt trội, cách phân loại dựa thành phần hóa học dầu mỏ Sau xét số cách phân loại phổ biến 1.3.1 Phân loại theo tỷ trọng Một biện pháp phổ biến nhất, hay dựng phương pháp phân loại theo tỷ trọng Theo cách phân loại người ta chia dầu mỏ làm loại thể bảng sau : Bảng 1.1 : Phân loại dầu mỏ theo tỷ trọng dầu thô Tỷ trọng d415 0,905 Loại dầu Dầu nhẹ Dầu nhẹ vừa Dầu nặng Dầu nặng Dầu nặng 1.3.2 Phân loại theo họ hợp chất hữu Vì hợp phần dầu mỏ hydro cacbon, theo phương pháp phân loại người ta dựa vào chiếm ưu nhóm hydro cacbon đó, chia thành nhóm bảng sau : Bảng 1.2 : Phân loại dầu mỏ theo họ hợp chất hữu (%) Nhóm dầu Dầu parafin Dầu naphten Dầu asphaten >40 48 10 12 >75 10 15 20 >60 Họ chất Parafin Naphten Aromatic Asphaten Phương pháp theo viện dầu mỏ Grozny lại đưa vào hàm lượng parafin, aromatic, naphten phân đoạn 250-300 oC hàm lượng parafin rắn, asphaten dầu thơ để chia thành nhóm dầu thể bảng sau : Bảng 1.3 : Phân loại viện dầu mỏ Grozny (Nga) Nhóm Dầu Parafin P Dầu P-N Dầu Naphten N Dầu P-N-A Dầu N-A Hàm lượng hydrocacbon (%) Hàm lượng (%) trong phân đoạn 250 ÷ 300o C dầu thơ p N A Parafin răn Asphaten 46-61 23-32 15-25 1,1-10 0-6 42-45 38-39 16-20 1-6 0-6 15-26 61-67 8-13 Rất 0-6 27-35 36-47 26-33 0,5-1 0-10 0-8 57-58 20-25 0-0.5 0-20 1.3.3 Phân loại theo hàm lượng lưu huỳnh Hàm lượng lưu huỳnh có ảnh hưởng lớn đến tính chất, thành phần dầu mỏ, lưu huỳnh có dầu mỏ định quy trình cơng nghệ chế biến Do người ta dựa theo hàm lượng lưu huỳnh để phân loại Hàm lượng lưu huỳnh dầu lưu huỳnh 0-0,5% Trong dầu lưu huỳnh trung bình 0,5-1%.Trong dầu lưu huỳnh ÷ 2% dầu nhiều lưu huỳnh >2% 1.3.4 Một số cách phân loại khác 1.3.4.1 Phân loại theo hệ số đặc trưng (k) Nếu K = 10 : dầu Aromatic K =10,5 ÷ 11,45 : dầu Naphten K =11,5 ÷ 12,10 : dầu N-P K =12,15 ÷ 13 : dầu Parafin Trong K xác định cơng thức : K = ( 1.1 ) T : Nhiệt độ sơi trung bình dầu thơ, tính độ Reomuya ( 1oR = 1,25oC) d : Tỷ trọng dầu thô 60oF so với nước nhiệt độ 1.3.4.2 Phân loại dầu theo thể tích phân đoạn Theo phương pháp người ta sử dụng lượng phân đoạn nhẹ có nhiệt độ sơi 350oC Dầu chia thành nhóm : Dầu sáng có phân đoạn nhẹ nhỏ 25% Dầu sáng trung bình có phân đoạn nhẹ 25-50% Dầu sáng 50-75% Dầu sáng >75% 1.4 Thành phần hóa học dầu mỏ Theo thành phần nguyên tố chất hữu có dầu mỏ cacbon chiếm 84-87% (% khối lượng) hydro chiếm 11-14%, lưu huỳnh chiếm khoảng 3%, oxy chiếm 1% nước chiếm 1% Ngồi dầu mỏ chứa hợp chất hữu nhiều nguyên tố khác hợp chất hữu kim loại mà nhiều hợp chất Niken, Vanadi, Sắt, Kẽm…lượng kim loại thường khơng nhiều, chiếm khoảng phần triệu ppm Những tạp chất vơ có dầu mỏ không nhiều chiếm lượng có tác động khơng nhỏ đến tính chất, chất lượng dầu mỏ Bằng nhiều phương pháp khoa học mà hầu hết phương pháp tiêu chuẩn hóa, nhà khoa học tìm thành phần chủ yếu dầu mỏ, cụ thể bao gồm hợp chất sau : 1.4.1 Hydrocacbon : Hydro cacbon hợp phần dầu mỏ, chủ yếu hydro cacbon thuộc họ: parafin, naphten, aromatic Thành phần hydro cacbon chiếm từ 60-90% khối lượng dầu thô 1.4.1.1 Hydrocacbon họ Parafin Parafin hiểu ankan mạch thẳng với công thức tổng quát CnH2n+2 bao gồm tất ankan mạch thẳng có nhánh khơng có nhánh…cho đến người ta phân lập tìm thấy 600 parafin Trong ankan có số cacbon tìm thấy Trong dầu Parafin họ hydro cacbon có nhiều thứ 2, họ Naphten, thường chiếm 20-30% khối lượng dầu thô không kể hợp chất C4- kể C4- đạt đến bốn, năm chục phần trăm Mặt khác hợp chất hữu họ Naphten, Aromatic thường mang nhóm ankyl, nên tính parafin dầu mỏ thường cao nhiều Trong thành phần hóa học dầu mỏ, hydro cacbon họ parafin có nhiệt độ nóng chảy cao so với họ hydro cacbon khác dầu mỏ có nhiều parafin có nhiệt độ nóng chảy cao, đơng đặc nhiệt độ thường Đây vấn đề quan trọng trình vận chuyển dầu đường ống, khó khăn dầu hóa rắn nhiệt độ thường… Sự phân bố hàm lượng hydro cacbon họ parafin iso- parafin tùy thuộc vào chất dầu mỏ 1.4.1.2 Hydro cacbon họ Naphten Các hợp chất hữu chứa hydro cacbon họ Naphten chiếm nhiều dầu mỏ Naphten cyclo ankan dạng tồn chủ yếu dẫn xuất Cyclopentan, Cycloheptan, loại vòng chứa nhiều nguyên tử cacbon chiếm Trong cơng nghiệp dầu khí loại Naphten vòng chứa nhiều dầu mỏ nghiên cứu kĩ nhất, loại Naphten vòng có nhóm dài, nhóm lại thường ngắn, chủ yếu nhóm metyl( CH3-) người ta phát 80 Naphten từ C5 –C12 Ngồi có Naphten có hai nhánh liền kề, Naphten đa vòng dạng cầu dạng ngưng tụ Dưới ta xét số loại Naphten có dầu mỏ: +> Loại vòng : +> Loại hai vòng : 10 Còn đại lượng C c phụ thuộc vào dạng chi tiết, vào công nghệ chế tạo chi tiết thiết bị 4.2.7 Mặt bích Mặt bích phận quan trọng dựng để nối phần thiết bị nối phận khác với thiết bị Kiểu dáng công nghệ chế tạo mặt bích phụ thuộc vào vật liệu làm bích, phương pháp nối điều kiện làm việc thiết bị Các mối ghép bích cần đáp ứng yêu cầu sau : - Phải thật kín áp suất nhiệt độ làm việc, thiết bị có chứa chất độc, chất dễ cháy nổ - Bền, tháo lắp nhanh - Đảm bảo chế tạo hàng loạt rể tiền Độ kín mối ghép bích chủ yếu vật đệm định Đệm chế tạo từ loại vật liệu mềm vật liệu chế tạo bích Các thiết bị cao áp nên dung loại đệm có bề rộng bộ(đệm hẹp ).Việc lựa chọn đệm phụ thuộc vào nhiệt độ, áp suất tính chất môi trường Đệm cần thoả mãn yêu cầu sau : - Đủ độ dẻo dễ biến dạng bị nén - Trong thời gian làm việc độ dẻo không bị biến đổi - Phải bền môi trường ăn mòn 4.3 Tính tốn thiết kế bể chứa dầu thô chứa 65000 m3 Đối với bể chứa dầu có dung tích lớn đến 65000 m lựa chọn tối ưu thiết kế bể hình trụ đứng mái nổi, theo tiêu chuẩn API 650 Vật liệu làm 45 bồn thép cacbon có kí hiệu A 573 M – 485 ( 70 ) thuộc nhóm IV Các thông số vật liệu tra từ bảng 3.2( API 650 ) sau : - Ứng lực nguyên liệu theo thiết kế : Sd = 193 Mpa - Ứng lực thử thủy tĩnh : St = 208 Mpa Các thơng số khác : - Dung tích : V = 65000 m3 - Chiều cao : H = 22,4 m - Đường kính : D = 69 m - Trọng lượng riêng dầu thô : G = 0.8330 g/cm3 4.3.1 Thiết kế thân bể Với chiều cao bể 22,4 m cần phải chia thân bể thành nhiều tầng, bề dày thân tầng khác nhau, lên cao bề dày giảm Theo 3.6.1.1, API 650 với đường kính bể chứa >60 m bề dày thân bể >10 mm Ở đây, giả thiết chia thân bể từ đáy lên đỉnh thành 11 tầng : 10 tầng tầng có chiều cao 2000 mm, tầng có chiều cao 2400 mm Theo phương pháp 1- Foot (3.6.3, API 650) ta có T pd = + CA ( 4.4 ) Và : T pt = (4.5) Trong : 46 Tpd : Bề dày thân theo thiết kế, mm Tpt : Bề dày thân thử thủy tĩnh, mm CA : Ăn mòn cho phép, nhà thầu cung cấp, mm Ở lấy CA = 1.5 Từ suy ra, Tpd = 33,7 mm Tpt = 35,9 mm Do đường kính bể 69m > 60m nên theo tiêu chuẩn API 650 phương pháp tính bề dày thân bể Variable design Point Kiểm tra điều kiện : ≤ (4.6 Với L = (500D p 0.5 ,mm Thay số vào ta có L = 107 3mm Suy =< thỏa mãn điều kiện phương pháp * Bề dày tầng đáy chiều cao = 000 mm) theo phương pháp Variable design point tính sau d = ( 1.06 – ) ) + CA ( 4.7 T1 t = ( 1.06 – ) ) 47 ( 4.8 Từ suy ra, 1d = mm t = mm • Từ tầng thứ hai trở đi, ta tính giá trị u bề dày thân tầng liền tầng cần tính, theo công thức u = + CA ( 4.9 Với n chiều cao tầng thân bể thứ Sau tính giá trị x theo g thức sau, chọn giá trị x nhỏ = 0.61 (r 0.5 + 320 CH = 1000CH = 1.22 r Với C = [ ( 4.10 ( 11 0.5 (K – 1)] /( + ( 4.12 ) ( 13 ) K=l/u l ( 4.14 bề dày tầng thân bể liền tầng cần tính 48 Từ ta có cơng thức tính bề dày tầng thân bể cần tính sau T dn = + CA T tn ( 4.15 = ( 4.16 Kết sau d = mm ; t = m = 32,7 mm ; 2d t = 34,4 mm = 36 mm ; 4t = 35 mm d = 30,6 mm ; 5t = 32,4 mm d = 29,8 mm ; t d = 32,4 mm ; = 34,7 mm 2t d d = 29,2 mm ; d 7t = 28 mm ; d 10d = ,7 mm = 30,9 mm t = 29,5 mm = 26,9 mm ; = 25,7 mm ; 1t 9t = 28,3 mm = 26,9 mm 49 = 25,4 mm ; 11d 11t = 26,7 mm Với kết tính ta tra bảng « Các loại thép » Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất để tìm bề dày tiêu chuẩn.Theo đó, bề dày thân thép l d = mm ; t = 40 m 2d = 36 mm ; 2t = 36 mm 3d = 36 mm ; 3t = 36 mm 4d = mm ; 5d = 32 mm ; 5t = 36 mm 6d = 30 mm ; 6t = 32 mm d = 30 mm ; 7t = 36 mm 4t = 32 mm 8d = 28 mm ; 8t = 30 mm 9d = 28 mm ; 9t = 30 mm 10d = 28 mm ; 10t 11d = 28 mm ; 11t = 28 mm = 28 mm 4.3.2 Thiết kế đáy bê 50 Vật liệu làm đáy bể có bề dày tối thiểu mm, bao gồm độ ăn mòn cho phép cho đáy bể cung cấp bời nhà thầu Kích thước đầy đủ bể phải thiết kế chìa 25 mm để làm gờ Với vật liệu sử dụng thép A 573 M – 485 ( 70 ) ta tra theo bảng 3.1,API 650 : d = 33.9 nằm khoảng 32 < d ≤ 38 Ứng suất thử thủy tĩnh 208 Mpa ≤ Nên bề dày tối thiểu đáy bể 11 mm Trong thiết kế bồn bể chứa, thông thường bề dày đáy bể lấy bề dày tầng thân để đảm bảo sức chứa bể Như ta chọn bề dày đáy 36 mm tđáy = 36 mm 4.3.3 Mái bể Với mái bể có bề dày tối thiểu mm Cũng lựa chọn bề dày đáy bể, bề dày mái bể thường lấy bề dày tầng thân bể chứa Ở ta chọn bề dày mái bể 28 mm tmái = 28 mm 51 Chương V : An toàn và phòng chống cháy nổ hệ thống bồn chứa 5.1 Giới thiệu chung Bất nhà máy, xí nghiệp, quan vấn đề an toàn lao động đặt lên hàng đầu, đặc biệt nhà máy hố chất nói chung nhà máy lọc hố dầu nói riêng Đối với hệ thống bồn bể chứa nhà máy lọc dầu, vấn đề an tồn phòng chống cháy nổ qui định nghiêm ngặt, chúng vai trị khâu quan trọng trình sản xuất vận hành nhà máy Bởi sản phẩm dầu mỏ dễ gây thiệt hại vô to lớn người cải vật chất Vì trình sản xuất sử dụng, bảo quản cần phải có biện pháp an tồn để tránh thiệt hại đáng tiếc xảy 5.2 Các biện pháp an toàn 5.2.1 Đối với người Tất cán bộ, công nhân viên làm việc nhà máy, nhà phân phối kể công nhân nhà thầu cơng trình hệ thống bồn chứa, nhà thầu vận chuyển phải tuân theo yêu cầu chung sau : - Biết rõ đặc tính sản phẩm tàng trữ bể chứa - Thực hành thục công nghệ việc thiết kế, chế tạo, lắp đặt bảo dưỡng thiết bị - Lựa chọn cẩn thận sử dụng thiết bị cho công việc - Tuân thủ tuyệt đối qui tắc an toàn sản xuất sử dụng - Vệ sinh, an toàn lao động - Cấm hút thuốc khu vực cấm 5.2.2 Trong công tác quản lý - Vấn đề an toàn phải truyền đạt thường xuyên để nhắc nhở người tuân thủ qui định 52 - Thực việc giám sát an toàn lao động 24/24 kịp thời phát nguy hiểm để phòng tránh - Vệ sinh an tồn lao động phải ưu tiên hàng đầu, dự làm cơng việc vấn đề an tồn phải quan tâm trước tiên khơng gây thiệt hại không lường - Dán áp phích an tồn khu vực làm việc khác - Gắn biểu hướng dẫn vận hành, lấy mẫu tiến hành vận hành thiết bị lấy mẫu bồn chứa trình thực phải tuân theo trình tự công việc đề - Chỉ cho phép người qua đào tạo có kinh nghiệm vận hành thiết bị, vào khu vực nguy hiểm - Phải đề biện pháp an toàn có kế hoạch ứng phó nguy hiểm xảy 5.2.3 Trong trình bảo quản và sản xuất - Tuân thủ quy định bảo hộ lao động : ăn mặc gọn gàng, mũ bảo hiểm, găng tay, giày, không mang người thiết bị phát nguồn lửa, tia lửa điện, không hút thuốc vào hệ thống bồn chứa - Cần phải kiểm tra lại thiết bị máy móc trước khởi động van an toàn, van điện tử, thiết bị bảo quản, điều khiển kịp thời sửa chữa thiết bị hư hỏng trước vận hành - Phải thực qui định vận hành thiết bị đề ra, không cắt bớt giai đoạn xảy cố khơng thể đốn trước - Kiểm tra hệ thống cứu hoả, bảo đảm hệ thống làm việc có cố xảy - Thường xuyên kiểm tra định kì hệ thống phát dò khí - Khi ngừng hoạt động thiết bị phải kiểm tra lại van, thiết bị tắt hết chưa - Hệ thống bồn chứa phải xây dựng nơi thoáng mát, nhiệt độ không 50oC , tránh tiếp xúc với loại hố chất gây ăn mòn 53 - Khơng sử dụng nguồn gây cháy khoảng cách an tồn - Hệ thống chiếu sáng, đèn cơng tắc, cáp điện phải ống kín bố trí cách xa bồn chứa - Phải treo bảng cấm lửa, cấm hút thuốc, biểu hướng dẫn chữa cháy phải có hệ thống bảo vệ chống sét 5.2.4 Trong trình sửa chữa thiết bị hệ thống bồn - Để cơng nhân làm việc an tồn tiến hành sửa chữa thiết bị, phải đảm bảo phần thiết bị cách ly với thiết bị khác làm LPG hydrocacbon - Không tiến hành công việc chưa cho phép tất công việc sửa chữa phải có người giám sát đảm bảo an tồn tuyệt đối - Các phương tiện cứu hoả phải chuẩn bị sẵn sàng thuận tiện nơi làm việc để phòng nguy hiểm xảy kịp thời giải - Những người thực công việc phải hướng dẫn đầy đủ công việc phải làm trường hợp khẩn cấp - Có phương án chuẩn bị sơ cấp cứu người bị nạn trường hợp nguy hiểm xảy - Trong trình sửa chữa phải thường xuyên kiểm tra, theo dõi động tác, thiết bị, công cụ để tránh sơ hở xảy 5.3 Những vấn đề phòng cháy, chữa cháy, nổ hệ thống bồn chứa 5.3.1 Các nguồn tạo tia lửa thường xảy : - Hiện tượng tĩnh điện xảy việc nối đất cho bồn chứa ống nạp, xuất sản phẩm không qui cách - Các thiết bị điện không kiểm tra, bảo dưỡng đầy đủ - Do hút thuốc - Ống xả loại xe, phận hãm đánh lửa không lắp đặt hay hoạt động không hiệu 5.3.2 Các nguyên nhân gây cháy : - Vệ sinh an toàn lao động không tốt 54 - Sử dụng thiết bị điện khơng thích hợp - Gây nổ từ khu vực dân cư lân cận rơi vào khu vực nguy hiểm - Tia lửa từ ống xả xe động - Thuốc cháy - Xả LPG giới hạn cho phép dẫn đến tượng LPG lan rộng khu vực hệ thống bồn chứa bắt cháy từ nguồn lửa bên - Tia lửa sinh ma sát vật dụng, thiết bị, kim loại hệ thống bồn 5.3.3 Các biện pháp phòng cháy chữa cháy chủ yếu : - Thường xuyên giáo dục ý thức phòng cháy chữa cháy, tổ chức học tập nghiệp vụ phòng cháy chữa cháy sử dụng thành thạo phương tiện chữa cháy trang bị cho cán công nhân viên - Mọi cán cơng nhân định kì hàng năm phải tập huấn an tồn phòng cháy chữa cháy có chứng phòng cháy chữa cháy quan có thẩm quyền cấp - Vệ sinh cơng nghiệp ngồi hệ thống bồn chứa - Niêm yết nội quy phòng cháy chữa cháy, biển báo cho người biết thực - Khu vực bồn chứa phải tuyệt đối cấm hoạt động có phát sinh nguồn lửa ma sát, ống xả ô tô, hút thuốc lá, điện thoại - Nhân viên bảo vệ, nhân viên xuất nhập dầu phải có trách nhiệm nhắc nhở người khu vực nguy hiểm khách hàng thực qui định phòng cháy chữa cháy - Thường xuyên kiểm tra cơng tác an tồn phòng cháy chữa cháy khu vực lưu trữ bảo quản dầu thô - Xử lý nghiêm trường hợp vi phạm an tồn phòng cháy chữa cháy 55 - Tuyệt đối tuân thủ qui định lưu trữ bảo quản, ngăn ngừa nguy an toàn 5.3.4 Khi xảy hoả hoạn - Điều quan trọng phải van cô lập khu vực chung với bồn chứa Báo động cháy, gọi điện cho đội chữa cháy gần đồng thời dựng thiết bị chữa cháy có để dập tắt lửa - Phun nước lên bồn chứa khác lân cận để làm mát, ngăn cản đám cháy lan truyền - Khi đội cứu hoả đến phải thông báo cho đội chữa cháy biết địa điểm cháy, vị trí bồn chứa vật liệu tồn trữ hệ thống bồn chứa để họ có phương pháp xử lý 5.3.5 Các hoạt động trường hợp khẩn cấp - Dừng hoạt động khu vực ảnh hưởng có nguy ảnh hưởng, tập trung nhân lực sơ tán người khơng có trách nhiệm việc đối phó khẩn cấp - Cô lập ảnh hưởng thiết bị để hạn chế lan rộng chất gây cháy nổ - Sơ tán thiết bị di động nằm vùng nguy hiểm( không khởi động động khu vực nguy hiểm có khí) đảm bảo đường thơng thống 5.4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy - Lắp đặt cột thu lôi khu vực bồn chứa để phòng sét, cột thu lơi phải đủ cao bố trí khu vực Sử dụng thiết bị chuyên dùng thao tác tránh tích điện gây cháy nổ - Lắp đặt hệ thống vòi tưới bồn, đảm bảo đủ nước tưới cho bồn Trên hệ thống ống cấy thêm hệ thống ống dẫn bọt chữa cháy Nếu có xảy cố bọt chữa cháy theo nước phun vào đám cháy xô lập đám cháy ngăn khơng cho tiếp xúc với khơng khí dập tắt đám cháy 56 - Lắp đặt cột nước chữa cháy vị trí thích hợp cho lúc chữa cháy cho hai khu vực khác Nguồn nước phải đảm bảo cung cấp đủ cho nhu cầu Cần phải trì áp lực cho vòi phun nước chữa lửa để đảm bảo an toàn cho nhân viên chữa cháy - Trên thành đê chắn lửa bố trí vòi phun bọt chữa cháy cần thiết Các hệ thống phun nước bọt chữa cháy hoạt động tự động có cố bán tự động - Lắp đặt hệ thống vòi nước bồn chứa đủ để tưới nước cho toàn vùng chứa năm vòi phun với tốc độ 0,04 lmp gal/ min/ft bề mặt bồn Các vòi nước máy phải lắp đặt vị trí thích hợp cho cung cấp nước chữa cháy cho hai vị trí có cố - Nguồn nước phải đủ cung cấp bốn giờ( kể lượng nước dùng tưới cho bồn) Áp suất vòi chữa cháy phải lớn kg/ cm2 - Phải có hệ thống tưới nước di động, dựng để tưới bảo vệ cho người đóng van gần nơi cháy Van giảm áp lắp đặt bồn chứa phải nối trực tiếp vào phần bên bồn ống thông thẳng đứng cao 2m - Phải có thâm bình chữa cháy hố học thích hợp Vị trí đặt bình phải gần nơi dễ xảy cháy nổ Với kho tồn trữ 100 m phải có bình chữa cháy Với hệ thống phân phối phải có hai bình bồn chứa 57 Kết luận và kiến nghị Qua tìm hiểu, nghiên cứu suốt thời gian thực tập kiến thức năm năm qua em hồn thành đồ án Đồ án đưa nhìn tổng quan dầu mỏ nguồn gốc, thành phần hóa học, tính chất hóa lý… kiến thức việc thiết kế bồn bể chứa dầu Nhà máy lọc dầu Dung Quất hồn thành vào vận hành Vì vậy, việc tìm hiểu, bổ sung kiến thức liên quan đến bồn bể chứa dầu – phận quan trọng nhà máy – cần thiết để thực tốt cơng tác vận hành bồn bể chứa Việc làm đồ án tốt nghiệp giúp em củng cố kiến thức hiểu rõ vấn đề mà em học suốt năm qua, nắm cách tính tốn thơng số quan trọng bể chứa dầu thô, biết cách đặt vấn đề, tiếp cận, giải quyết, báo cáo vấn đề khoa học kỹ thuật khuôn khổ đồ án tốt nghiệp sinh viên Trong thời gian tới Việt Nam có thêm nhà máy lọc hóa dầu với cơng nghệ tiên tiến, đại nhất, cần có đội ngũ cán bộ, nhân viên kỹ thuật có trình độ chun mơn cao để nắm bắt làm chủ công nghệ, vận hành tốt nhà máy Công tác đào tạo, bồi dưỡng người cần phải quan tâm hàng đầu 58 59 ... Chất Hà Nội mơn Lọc Hóa Dầu, em tìm hiểu, thu thập tài liệu hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài “ Tìm hiểu hệ thống bồn bể chứa dầu thơ nhà máy lọc dầu số Dung Quất “ Là sinh viên thực tập... cho bể nhỏ • Phân loại theo hình dáng bồn chứa - Bể trụ đứng - Bể trụ nằm ngang 28 - Bể hình cầu, hình giọt nước • Phân loại theo vận hành - Bể tồn trữ dầu thô - Bể chứa trung gian (các loại bồn. .. việc : - Bể cao áp : Áp suất chịu đựng bể > 200mmHg 27 - Bể áp lực trung bình : áp suất chịu đựng bể từ 20-200 mmHg, thường dùng bể chứa KO, DO - Bể áp thường : áp suất =20mmHg áp dụng cho bể dầu