Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế bồn chứa LPG dung tích chứa 800m3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU -V ũn g Tà u KHOA HĨA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM Bà Rị a TRẦN MẠNH HÙNG THIẾT KẾ BỒN CHỨA LPG DUNG TÍCH CHỨA 800 m3 H ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT HĨA HỌC Tr ườ Người hướng dẫn ThS VÕ THANH TIỀN BÀ RỊA – VŨNG TÀU, NĂM 2012 gT àu TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU Rị a- Vũ n KHOA HÓA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM TRẦN MẠNH HÙNG Bà THIẾT KẾ BỒN CHỨA LPG DUNG TÍCH CHỨA 800 m3 Tr ườ ng DD H ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT HĨA HỌC Người hướng dẫn ThS VÕ THANH TIỀN BÀ RỊA – VŨNG TÀU, NĂM 2012 CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA HÓA HỌC & CNTP Độc lập - Tự - Hạnh phúc o0o - NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: TRẦN MẠNH HÙNG Ngày, tháng, năm sinh: 18/08/1989 Ngành: Công nghệ kỹ thuật Hóa học gT àu TRƯỜNG ĐH BÀ RỊA VŨNG TÀU Vũ n MSSV: 0852010064 Nơi sinh: Kim Bảng – Hà Nam I TÊN ĐỀ TÀI: Thiết kế bồn chứa LPG dung tích chứa 800 m II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Tổng quan lý thuyết  Tính tốn thiết kế bồn chứa LPG dung tích chứa 800 m  Tính chọn thiết bị phụ trợ cho bồn chứa  Tính kinh tế  Chống ăn mịn bảo dưỡng bồn chứa  An tồn lao động phòng chống cháy nổ  Bản vẽ chi tiết bồn chứa thiết bị phụ trợ bồn Bà Rị a-  III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN: 26/03/2012 H IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 05/07/2012 DD V HỌ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: ThS Võ Thanh Tiền Tr ườ ng CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) Bà Rịa – Vũng tàu, Ngày 05 tháng 07 năm 2012 SINH VIÊN THỰC HIỆN (Ký ghi rõ họ tên) TRƯỞNG BỘ MÔN (Ký ghi rõ họ tên) TRƯỞNG KHOA (Ký ghi rõ họ tên) Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2008 – 2012 Trường ĐHBR-VT MỞ ĐẦU gT àu Dầu khí nguồn tài nguyên quý từ lâu người biết đến Tuy nhiên đến đầu kỷ 20, khoa học kỹ thuật phát triển mạnh mẽ cộng với nhu cầu lượng vấn đề lớn dầu mỏ đánh giá sử dụng tầm quan trọng Nó trở thành nguồn nguyên liệu chủ yếu nhiều ngành cơng nghiệp hố học, lượng hầu hết lĩnh vực hoạt động Vũ n kinh tế quốc dân Trong năm gần đây, ngành cơng nghiệp dầu khí khơng ngừng phát triển ngành công nghiệp chủ chốt quốc gia sẵn có tiềm loại khống sản Ở Việt Nam, dầu khí cịn ngành công nghiệp non trẻ đầy triển vọng sớm khẳng định vị trí quan trọng Đó ngành cơng nghiệp mũi Rị a- nhọn góp phần thúc đẩy kinh tế nước ta cơng cơng nghiệp hố – đại hố đất nước hội nhập với quốc tế Hiện nay, công nghiệp dầu khí phát triển mạnh mẽ địi hỏi phải có nguồn nguyên liệu khai thác có hiệu quả, đảm bảo an toàn vận chuyển, bảo quản Do cần phải có hệ thống tàng trữ, phân phối sản phẩm khí nói chung Bà khí hóa lỏng (LPG) nói riêng cách hiệu Đây vấn đề quan trọng thiết kế xây dựng nhà máy lọc – hóa dầu Ở nước ta lượng khí thu q trình khai thác dầu mỏ lớn, theo luật khai thác dầu khí năm 2009 cấm H đốt bỏ khí đồng hành q trình khai thác dầu lượng khí đưa bờ ngày DD nhiều dẫn đến nhu cầu bồn chứa lớn Đặc biệt từ 31/10/1998 nhà máy xử lý khí Dinh Cố vào hoạt động năm 2009 mà nhà máy lọc dầu Dung Quất di vào hoạt động lượng LPG sản xuất lớn yêu cầu đặt phải có hệ thống tồn trữ sản phẩm trở nên cần thiết Ngoài ra, việc thiết kế ng bồn chứa tiết kiệm lượng lớn nội tệ cho quốc gia so với việc phải nhập bồn chứa từ nước ngồi Được hướng dẫn tận tình Thạc sĩ Võ Thanh Tiền cơng tác xí Tr ườ nghiệp Khai thác dầu khí Vietsovpetro với bảo giảng viên môn Khoa Hóa học cơng nghệ thực phẩm giúp đỡ bạn, sau thời gian làm việc tích cực đến em hồn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế bồn chứa LPG dung tích chứa 800 m3” Chun ngành Hóa dầu i Khoa Hóa học Cơng nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2008 – 2012 Trường ĐHBR-VT LỜI CẢM ƠN gT àu Em xin chân thành cảm ơn thầy cô trường Đại Học Bà Rịa – Vũng Tàu nói chung thầy Khoa Hóa học Cơng nghệ thực phẩm nói riêng khơng quản ngại khó khăn truyền đạt kiến thức cho em năm tháng qua Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn Thạc sĩ Võ Thanh Tiền cơng tác xí nghiệp Khai thác dầu khí Vietsovpetro cung cấp nguồn tài liệu chi tiết dẫn Vũ n tận tình để em hồn thành tốt đồ án Tr ườ ng DD H Bà Rị a- Xin kính chúc q thầy bạn sức khoẻ, thành cơng Chun ngành Hóa dầu ii Khoa Hóa học Cơng nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2008 – 2012 Trường ĐHBR-VT NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN gT àu Kết cấu, phương pháp trình bày - Vũ n Cơ sở lý luận - Rị a- Tính thực tiễn khả ứng dụng đồ án - Bà Các hướng nghiên cứu đề tài tiếp tục phát triển cao - H DD -5 Kết - ng Giảng viên hướng dẫn Tr ườ (Ký ghi rõ họ tên) Chuyên ngành Hóa dầu iii Khoa Hóa học Cơng nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2008 – 2012 Trường ĐHBR-VT NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN gT àu Vũ n Rị a- Bà H DD - ng -Giảng viên phản biện Tr ườ (Ký ghi rõ họ tên) Chuyên ngành Hóa dầu iv Khoa Hóa học Cơng nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2008 – 2012 Trường ĐHBR-VT MỤC LỤC gT àu Trang LỜI MỞ ĐẦU - i LỜI CẢM ƠN -ii NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN iii NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN - iv Vũ n MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG x DANH MỤC SƠ ĐỒ - xii DANH MỤC HÌNH - xiii KÍ HIỆU CỤM TỪ VIẾT TẮT - xiv Rị a- Chương I TỔNG QUAN VỀ CƠNG NGHIỆP DẦU KHÍ Ở VIỆT NAM 1.1 Giới thiệu chung -1 1.1.1 Nguồn gốc dầu mỏ khí 1.1.1.1 Nguồn gốc khoáng -1 1.1.1.2 Nguồn gốc hữu Bà 1.1.2 Khái niệm, thành phần phân loại khí thiên nhiên 1.1.2.1 Khái niệm -4 1.1.2.2 Thành phần H 1.1.2.3 Phân loại DD 1.1.3 Ứng dụng khí 1.1.3.1 Khí làm nguyên liệu cho tổng hợp hóa dầu -7 1.1.3.2 Khí làm nhiên liệu đốt 1.1.4 Tổng quan thị trường khí Việt Nam - 10 ng 1.1.4.1 Chế biến sử dụng khí tự nhiên khí đồng hành Việt Nam - 10 1.1.4.2 Nhu cầu sử dụng khí Việt Nam - 12 1.2 Giới thiệu LPG 13 Tr ườ 1.2.1 Khái niệm LPG - 14 1.2.2 Thành phần LPG 14 1.2.3 Các tính chất hố lý LPG 14 1.2.3.1 Áp suất 14 1.2.3.2 Tỷ trọng 15 Chuyên ngành Hóa dầu v Khoa Hóa học Cơng nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2008 – 2012 Trường ĐHBR-VT 1.2.3.3 Tỷ lệ khơng khí đốt cháy LPG - 16 gT àu 1.2.3.4 Hệ số giản nở khối 16 1.2.3.5 Điểm bắt lửa 16 1.2.3.6 Ẩn nhiệt hoá - 17 1.2.3.7 Nhiệt lượng cháy - 17 1.2.3.8 Giới hạn cháy nổ 18 Vũ n 1.2.3.9 Trị số octan độ nhớt - 18 1.2.3.10 Chỉ tiêu chất lượng LPG thương phẩm 18 1.2.4 Các ứng dụng quan trọng LPG - 19 1.2.5 So sánh tính LPG với loại nhiên liệu khác - 21 1.2.6 Thị trường LPG Việt Nam 22 Rị a- 1.2.6.1 Nguồn cung LPG - 22 1.2.6.2 Nhu cầu LPG - 23 1.2.7 Công nghệ sản xuất LPG - 25 1.2.8 Công nghệ sản xuất LPG nhà máy xử lý khí Dinh Cố 26 1.2.8.1 Sơ đồ công nghệ chế độ MGPP 26 Bà 1.2.8.2 Quy trình hoạt động chế độ MGPP 27 Chương II TỔNG QUAN VỀ BỒN CHỨA DẦU KHÍ - 29 2.1 Giới thiệu - 29 H 2.2 Khái niệm phân loại bồn chứa - 29 2.2.1 Khái niệm bồn chứa 29 DD 2.2.2 Phân loại bồn chứa 29 2.2.2.1 Bồn chứa trụ đứng áp lực thấp - 30 2.2.2.2 Bồn chứa áp lực cao 32 ng 2.3 Tình hình xây dựng bồn bể chứa nước ta 34 2.4 Cấu tạo bồn chứa - 35 Chương III TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỒN CHỨA LPG DUNG TÍCH CHỨA Tr ườ 800 m3 - 37 3.1 Tính tốn bồn chứa LPG - 37 3.1.1 Lý thuyết tính tốn 37 3.1.1.1 Nhiệt độ làm việc, nhiệt độ tính tốn 37 3.1.1.2 Áp suất làm việc, áp suất tính tốn - 37 Chuyên ngành Hóa dầu vi Khoa Hóa học Công nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại học-Khóa 2008 – 2012 Trường ĐHBR-VT 3.1.1.3 Ứng suất cho phép - 37 gT àu 3.1.1.4 Hệ số hiệu chỉnh 38 3.1.1.5 Hệ số bền mối hàn - 38 3.1.1.6 Hệ số bổ sung bề dày tính tốn 38 3.1.2 Lựa chọn bồn thơng số tính tốn - 39 3.1.2.1 Dung tích bồn chứa 39 Vũ n 3.1.2.2 Lựa chọn phương án thiết kế bồn áp lực - 39 3.1.2.3 Các thông số thiết kế bồn 41 3.1.2.4 Chọn vật liệu chế tạo - 42 3.1.2.5 Tính bề dày thành bồn chịu áp lực - 42 3.1.2.6 Lựa chọn phương án hàn bồn 43 Rị a- 3.1.2.7 Tính ứng suất cho phép áp suất bồn chứa nhiên liệu - 43 3.1.2.8 Tính chiều dày thực thân bồn - 44 3.1.2.9 Tính chiều dày đáy bồn chịu áp suất 45 3.1.2.10 Tính điều kiện khoét lỗ thân bồn chứa 45 3.1.3 Chọn mặt bích 48 Bà 3.1.4 Cửa người - 49 3.1.5 Khối lượng bồn chứa 50 3.1.6 Khối lượng phần LPG chứa bình - 51 H 3.1.7 Khối lượng toàn bồn chứa 51 3.1.8 Chân đỡ thiết bị 51 DD 3.2 Chọn thiết bị phụ 51 3.2.1 Lựa chọn bơm 52 3.2.2 Lựa chọn máy nén - 52 ng 3.2.3 Lựa chọn van - 52 3.2.3.1 Van cầu 53 3.2.3.2 Van bi - 54 Tr ườ 3.2.3.3 Van kim - 55 3.2.3.4 Van an toàn 55 3.2.4 Thiết bị đo mức chất lỏng 56 3.2.4.1 Phao - 56 3.2.4.2 Phao chiếm chỗ 56 Chuyên ngành Hóa dầu vii Khoa Hóa học Cơng nghệ thực phẩm ... ĐỀ TÀI: Thiết kế bồn chứa LPG dung tích chứa 800 m II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Tổng quan lý thuyết  Tính tốn thiết kế bồn chứa LPG dung tích chứa 800 m  Tính chọn thiết bị phụ trợ cho bồn chứa ... gian làm việc tích cực đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: ? ?Thiết kế bồn chứa LPG dung tích chứa 800 m3” Chun ngành Hóa dầu i Khoa Hóa học Cơng nghệ thực phẩm Đồ án tốt nghiệp đại...hần bồn chứa LPG, nơi tiếp xúc với pha diện tích nguy hiểm bồn sát với đám cháy Nước làm mát phải cung cấp đỉnh bồn chứa bệ đỡ bồn để tránh cho bệ đỡ bị phá hủy kết cấu H Các bồn chứa LPG thường l