Tối ưu hóa quá trình chưng cất condensate nam côn sơn tại nhà máy lọc dầu cát lái

Luận văn thạc só LỜI NÓI ĐẦU Nhà máy lọc dầu Cát Lái xây dựng vào năm 1986 Ban đầu nhà máy bao gồm cụm chưng cất Mini với công suất 40000 tấn/năm thiết kế cho nguyên liệu dầu thô Bạch Hổ Do cụm chưng cất Mini chưa đem lại hiệu kinh tế mong muốn nên đến năm 1994, nhà máy lắp đặt thêm cụm chưng cất Condensate với công suất 350000 tấn/năm thiết kế sở nguồn nguyên liệu condensate Thái Lan: Katapa, Bongkot chủ yếu để sản xuất chất pha xăng động (naphtha) Đến đầu năm 2002, công ty Saigon petro ký hợp đồng mua nguyên liệu condensate Nam Côn Sơn, loại condensate nhẹ để thay cho nguyên liệu condensate cũ nhằm đem lại hiệu kinh tế cao Việc chuyển đổi nguồn nguyên liệu từ nặng sang nhẹ đặt cho nhà máy vấn đề cấp bách mang tính chiến lược “xây dựng lại cấu sản phẩm tính toán lại chế độ vận hành cụm chưng cất Condensate” sở công nghệ có sẵn nhằm đem lại hiệu kinh tế cao cho trình sản xuất nhà máy Trên thực tế, từ thời điểm nay, nhà máy nghiên cứu đưa nhiều phương án thay đổi chế độ vận hành cụm chưng cất Condensate nhằm đem lại hiệu kinh tế cao cho trình chưng cất condensate Nam Côn Sơn Tuy nhiên, nghiên cứu dựa vào số thực nghiệm thu từ việc điều chỉnh chế độ vận hành cụm chưng cất Condensate ứng với nhiều công suất khác nhau, không đem lại hiệu kinh tế cao Nhận thấy tầm quan trọng ý nghóa thực tiễn vấn đề nên định chọn đề tài “Tối ưu hóa trình chưng cất condensate Nam Côn Sơn Nhà máy lọc dầu Cát Lái” làm đề tài nghiên cứu cho luận văn Thạc só Nhiệm vụ luận văn xây dựng mô hình cụm chưng cất Condensate dựa vào số liệu thiết kế ban đầu cho nguyên liệu condensate Katapa Thái Lan Trên sở mô hình xây dựng được, tiến hành mô tính toán tối ưu trình chưng cất cụm chưng cất Condensate với nguồn nguyên liệu condensate Nam Côn Sơn Mọi tính toán tiến hành với hỗ trợ phần mềm mô Hysys, phần mềm sử dụng rộng rãi nhà máy lọc dầu giới Luận văn thạc só SUMMARY The Cat Lai petroleum refinery was built in 1986 It initially had only one distillation system called Mini with 40,000 tons/year of capacity to process Bach Ho crude Because of the unexpected effect of the Mini, this plant was extra installed the Condensate distillation system (CDS), in 1994, with 350,000 tons/year of capacity designed based on Katapa and Bongkot condensate feedstocks (kinds of condensates from Thailand) to essentially produce gasoline By the year of 2002, this plant made a new application of using Nam Con Son condensate, which is lighter, instead of the traditional material so as to achieve the higher advantages However, this change in feedstock made the great challenges of applying new operating conditions of CDS and changing the product’s structure The purpose of this thesis is to find out the optimum operating condition of CDS for the long-term business target Thus, the author suggests to solve these following problems: + Modeling the CDS based on datas designed for Katapa condensate + Simulating and optimizing the Nam Con Son condensate distilling process depend on the above model All calculations in this thesis are performed under the support of Hysys.Process software which is commonly used by many petroleum refineries around the world Luận văn thạc só MỤC LỤC PHẦN I I II TỔNG QUAN Tổng quan nhà máy lọc dầu Cát Lái I.1 Lịch sử thành lập định hướng phát triển I.2 Địa điểm xây dựng I.3 Nguyên Liệu cho hoạt động sản xuất I.4 Các cụm sản xuất nhà máy Giới thiệu nguyên liệu condensate Nam Côn sơn II.1 Nguồn gốc hình thành condensate II.2 Thành phần tính chất condensate II.3 Các hướng chế biến sử dụng condensate III Trang Các sản phẩm dầu mỏ thông dụng từ trình chưng cất khí 10 16 18 III.1 Chủng loại tiêu chuẩn chất lượng sản phẩm 18 IV V III.2 Thị trường sản phẩm dầu mỏ Việt Nam 21 Kế hoạch hoá tối ưu hoá nhà máy lọc dầu 30 IV.1 Lập kế hoạch sản xuất 30 IV.2 Tối ưu hoá trình sản xuất ( lập kế hoạch tối ưu) 33 Phần mềm mô phục vụ tính toán tối ưu 35 V.1 Quá trình mô hệ thống công nghệ hoá học 35 V.2 Phần mềm mô Hysys 38 V.3 Tối ưu hoá quy trình công nghệ dựa vào công cụ tối ưu hoá (Optimizer) Hysys 43 Luận văn thạc só VI Phạm vi nghiên cứu đề tài PHẦN II TÍNH TOÁN VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Chương I XÂY DỰNG MÔ HÌNH CỤM CHƯNG CẤT CONDENSATE I 45 Quy trình công nghệ cụm chưng cất Condensate 46 I.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 46 I.2 Sơ dồ dòng chảy công nghệ 46 I.3 Thuyết minh quy trình công nghệ 47 II Xây dựng mô hình 49 II.1 Lựa chọn đối tượng quy trình công nghệ để xây dựng mô hình 49 63 II.2 Chuẩn bị số liệu 50 II.3 Chọn phương pháp tính toán nhiệt động 58 II.4 Chọn thuật toán giải cho mô hình 60 II.5 Các bước tính toán mô hình cụm chưng cất Condensate II.6 Kết tính toán 72 II.7 Nhận xét kết 73 Chương II MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT CONDENSATE NAM CÔN SƠN I Điều chỉnh số liệu đầu vào cho mô hình 75 I.1 Thành phần tính chất nguyên liệu 75 I.2 Điều kiện vận hành ban đầu 77 I.3 Các thông số vận hành 77 Luận văn thạc só II Kết mô 78 II.1 Thông số vận hành 78 II.2 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm 78 III Nhận xét kết Chương III 80 TỐI ƯU HOÁ QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT CONDENSATE NAM CÔN SƠN I Cơ sở tính toán 82 II Xây dựng toán tối ưu 83 II.1 Xác định biến cấp 83 II.2 Xác định hàm mục tiêu 85 II.3 Xác định điều kiện ràng buộc 88 III IV Giải toán tối ưu 89 III.1 Kết phương án 89 III.2 Kết phương án 90 Nhận xét kết PHẦN III KẾT LUẬN PHẦN IV PHỤ LỤC 91 Luận văn thạc só PHẦN MỘT TỔNG QUAN Luận văn thạc só I TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY LỌC DẦU CÁT LÁI I.1 Lịch sử thành lập định hướng phát triển Ngày 19/6/1986, chấp thuận Chính phủ Thành phố, Xí nghiệp liên doanh dầu khí Thành phố Hồ Chí Minh (tiền thân Công ty dầu khí Thành phố Hồ Chí Minh) thành lập Đơn vị sản xuất xí nghiệp ban đầu gồm nhà máy lọc dầu Cát Lái có công suất 40.000 tấn/năm Khi xây dựng, nhà máy có cụm chưng cất với tên gọi cụm chưng cất Mini Cụm chưng cất Mini với tháp đệm sử dụng nguyên liệu dầu thô Bạch Hổ, sản xuất loại sản phẩm: xăng, dầu lửa, dầu diesel dầu đốt công nghiệp (Fuel Oil) Đến năm 1994, nhận thấy cụm chưng cất Mini chưa đem lại hiệu kinh tế mong muốn, nhà máy đầu tư lắp đặt thêm hai cụm chưng cất mới: cụm chưng cất Condensate với công suất 350.000 tấn/năm, sử dụng nguyên liệu condensate để sản xuất xăng cụm chưng cất LPG sử dụng để tái chưng cất phần khí không ngưng (Off Gas) từ cụm chưng cất Condensate để thu hồi xăng sản xuất khí đốt hóa dân dụng (LPG) Quá trình hoạt động cụm chưng cất Condensate tạo phần nặng Bottoms Trước thực tế này, nhà máy cải tạo cụm chưng cất Mini sẵn có để chuyển Bottoms thành sản phẩm khác có giá trị Đến năm 2005, xác định việc pha sản phẩm thô naphtha nặng (NA-2) vào xăng lợi điều kiện Chính phủ bải bỏ việc lưu hành xăng A 83 thị trường, nhà máy định cải tạo cụm chưng cất LPG để chưng cất thử nghiệm NA-2 sản xuất dung môi góp phần đa dạng hoá sản phẩm kinh doanh công ty Dự kiến, vào đầu năm 2007, nhà máy đầu tư xây dựng hệ thống chế biến sâu nhằm nâng cao số octan cho sản phẩm naphtha thô từ cụm chưng cất Condensate đáp ứng yêu cầu chiến lược công ty mặt hàng xăng A 83 bị cấm sản xuất lưu thông thị trường I.2 Địa điểm xây dựng Nhà máy lọc dầu Cát Lái có diện tích 25 toạ lạc phường Thạnh Mỹ Lợi, Quận 2, cách trung tâm thành phố 18 km phía Đông Bắc, nhà máy lọc dầu Việt Nam Luận văn thạc só I.3 Nguyên Liệu cho hoạt động sản xuất Nguyên liệu cho toàn hoạt động sản xuất nhà máy condensate Nguồn condensate nhập chủ yếu từ Singapore, Thái Lan số nước khu vực Đông Nam Á có vị trí địa lý gần Việt Nam nên giá vận chuyển đỡ tốn Ngoài ra, nhà máy sử dụng nguồn condensate từ nhà máy chế biến khí Dinh Cố Tuy nhiên, nguồn condensate không nhiều thường sử dụng để làm nguyên liệu cho cụm Condensate mà dùng làm chất pha xăng tạo sản phẩm Khoảng đầu năm 2002, Saigon Petro ký hợp đồng dài hạn với công ty dầu khí BP để mua nguồn nguyên liệu condensate Nam Côn Sơn dự án khí Nam Côn Sơn Đây nguồn nguyên liệu nước với trữ lượng lớn đem lại hiệu kinh tế cao cho hoạt động sản xuất nhà máy đồng thời giúp nhà máy chủ động vấn đề nguyên liệu khí tình hình dầu khí giới có biến động lớn I.4 Các cụm sản xuất nhà máy I.4.1 Cụm chưng cất Condensate Bao gồm cột chưng cất khí loại mâm van có dòng trích ngang với công suất thiết kế 350.000 tấn/năm với chức sản xuất xăng thô (naphtha) từ nguyên liệu condensate Sản phẩm phụ phần đáy (bottoms) đưa qua cụm chưng cất Mini để tiếp tục chưng cất tạo sản phẩm có giá trị đem pha trộn để sản xuất dầu DO (diesel) tuỳ thuộc vào thành phần tính chất nguyên liệu condensate I.4.2 Cụm chưng cất Mini Bao gồm hai cột chưng cất khí loại tháp đệm với công suất 120.000 tấn/năm (sau cải tạo) hoạt động độc lập với cụm chưng cất Condensate, có chức sản xuất bán thành phẩm pha chế dầu hoả, dầu DO FO (fuel oil) từ nguyên liệu bán thành phẩm Bottoms cụm chưng cất Condensate I.4.3 Cụm chưng cất dung môi Được cải tạo từ cụm chưng cất LPG giai đoạn thử nghiệm sản xuất dung môi Cụm bao gồm cột chưng cất khí dạng mâm van có dòng trích ngang với công suất vận hành tối đa khoảng 9000 tấn/năm (theo thực tế), hoạt động song song với cụm Condensate có chức sản xuất thử nghiệm Luận văn thạc só loại dung môi Petroleum Ether, Rubber Solvent, White Spirit từ nguyên liệu NA-2 cụm chưng cất Condensate II GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN LIỆU CONDENSATE II.1 Nguồn gốc hình thành Condensate Condensate khí ngưng tụ, hỗn hợp đồng thể dạng lỏng thu từ nguồn khí mỏ khai thác lên sau tách khí không ngưng bao gồm hydrocarbon có số nguyên tử C (C1, C2), khí hoá lỏng (LPG) bao gồm C3, C4 Do condensate thu từ trình ngưng tụ khí mỏ nên có tên khí ngưng tụ Thông thường, số giếng dầu tồn dầu thô khí (khí đồng hành) Giữa hai pha dầu thô khí tồn pha cân bằng, phần khí bị hoà tan vào dầu thô Lượng khí hoà tan phụ thuộc vào nhiệt độ áp suất giếng dầu Nhiệt độ thấp, áp suất cao lượng khí hoà tan lớn ngược lại Khi khí đồng hành khai thác lên, kéo theo cấu tử nặng C4 C5, C6, C7… Các cấu tử nặng tách khỏi chất lỏng khí thiên nhiên dạng lỏng, có tính chất gần giống xăng gọi xăng tự nhiên (natural gasoline) sử dụng để bổ sung vào sản phẩm chế biến từ phần nhẹ dầu thô như: xăng, nhiên liệu hàng không…Ngay thân khí khai thác từ mỏ khí thiên nhiên (không có dầu thô) có cấu tử nặng chúng thu hồi, sử dụng tương tự trường hợp khí đồng hành Tuy xếp chung vào số sản phẩm lỏng thu hồi từ khí thành phần nguồn gốc condensate có khác biệt so với xăng tự nhiên Như nói, hai pha khí đồng hành dầu thô mỏ dầu tồn cân pha Khi độ sâu khai thác tăng lên, mỏ khí ngưng (gas-condensate fields) nằm sâu lòng đất, nhiệt độ áp suất mỏ tăng lên cao (áp suất lên tới 104 atm) cân hai pha trở thành cân pha, có nghóa C1, C2 hydrocarbon nặng tồn dạng trung gian khí lỏng Pha trung gian khai thác lên phân tách thành hai pha khí lỏng pha lỏng gọi condensate Ở Việt Nam nay, condensate thu từ việc khai thác sử dụng khí đồng hành mỏ Bạch Hổ từ trình khai thác, chế biến khí dự án khí Nam Côn Sơn Luận văn thạc só 10 • Condensate Bạch Hổ: Condensate Bạch Hổ thu từ việc khai thác xử lý khí đồng hành mỏ Bạch Hổ Khí đồng hành thu qúa trình khai thác dầu từ giếng dầu thu gom giàn nén trung tâm mỏ Bạch Hổ Tại giàn nén trung tâm, khí nén đến áp suất cao vận chuyển đường ống đến nhà máy xử lý khí Dinh Cố (Dinh Co GPP) Tại khí đồng hành xử lý để tách khí khô cung cấp cho nhà máy nhiệt điện Bà Rịa, Phú Mỹ, sản xuất LPG thu condensate Hiện nay, sản lượng condensate thu trung bình khoảng 130 condensate/ năm • Condensate Nam Côn Sơn: Condensate Nam Côn Sơn sản phẩm phu,ï thu qúa trình vận chuyển khí đường ống hai pha từ khơi vào bờ dự án khí Nam Côn Sơn với sản lượng trung bình vào khoảng 600 condensate/ngày đêm Đây dự án khí lớn Việt Nam bao gồm hệ thống đường ống dài 400 km, bắt nguồn từ mỏ khí Lan Tây – Lan Đỏ thuộc vùng bồn trũng Nam Côn Sơn kết thúc Phú Mỹ – Tân Thành – Bà Rịa – Vũng Tàu, nhà máy xử lý Dinh Cố, Trung tâm phân phối khí Phú Mỹ Các dự án khí Bạch Hổ, Nam Côn Sơn giai đoạn cung cấp khoảng tỷ m3 khí, 350.000 khí hóa lỏng 300.000 condensate năm II.2 Thành phần tính chất condensate Nam Côn Sơn Condensate hỗn hợp hydrocarbon bao gồm: n-parafin, isoparafin, naphten, aromatic, hàm lượng hydrocarbon parafinic chiếm tới 70% tỷ lệ hydrocarbon aromatic chiếm 10% Condensate có thành phần tính chất tương tự dầu thô nhẹ Nó nặng, có thành phần phức tạp nhiều tạp chất so với xăng tự nhiên Bảng I-1 Thành phần condensate Nam Côn Sơn (ASTM 5134) No Compositions Methane Ethane Propane i-Butane n-Butane Result %Wt 0,000 0,005 0,069 0,474 1,174 %mol 0,000 0,020 0,185 0,962 2,380 Luận văn thạc só Cell Visible Name B2 B2: B3 B3: C2 C2: C3 C3: C13 C13: C15 C15: D2 D2: D3 D3: D13 D13: D15 D15: E2 E2: E3 E3: E17 E17: F2 F2: F5 F5: F6 F6: G3 G3: G7 G7: G8 G8: G9 G9: G10 G10: G11 G11: User Variables 212 Variable Description Variable Type Value 7.900 16.86 7.900 8.930 8.310 8.930 70.00 185.0 6.036 6.970 50.00 7.000 Standard Density 848.5 kg/m3 Mass Heating Value 1.085e+004 kcal/kg Energy 2.156e+006 kcal/h 1.640 1.686 245.8 246.9 0.9977 FORMULAS Cell Formula G7 +(g3*f2)/(f6*f5) G8 +(g4*f2)/(f5*f6) G9 +b3*b2+c3*c2+e3*e2 G10 +b4*b2+0.8*c4*c2+0.2*d4*d2+e4*e2 G11 +g10-g9+g7-g8 Spreadsheet Result 1.640 1.686 245.8 246.9 0.9977 Luận văn thạc só 10 11 12 13 14 15 16 17 10 11 12 13 14 15 16 17 A San pham Don gia(MVND/m3) San luong(base) San luong(opt) Ty Nhiet tri Chi phi dot lo(base) Chi phi dot lo(opt) Doanh thu(base) Doanh thu(opt) Loi nhuan gia tang NA-2 IBP Yeu cau IBP NA-2 EP Yeu cau EP Btms Flash Point (FP) Yeu cau FP E Btms 6.036 6.970 6.685 m3/h 213 B NA-1 7.900 16.86 16.97 m3/h C NA-2 7.900 8.930 9.072 m3/h F Nhien lieu DO 7.000 G E-10 Duty 2.156e+006 kcal/h 2.217e+006 kcal/h 848.5 kg/m3 1.085e+004 kcal/kg 1.640 1.686 245.8 246.9 0.9977 63.34 C 50.00 D Dung moi NA-2 8.310 8.930 9.072 m3/h 72.46 C 70.00 182.1 C 185.0 H Luận văn thạc só I 214 J K L 10 11 12 13 14 15 16 17 C-07 (Refluxed Absorber): Monitor, Performance Refluxed Absorber: C-07 MONITOR Specifications Summary Specified Value Off Gas Rate 0.0000 kg/h Reflux Rate 6.768 m3/h Na2 Rate 61.19 m3/h Distillate Rate 16.54 m3/h Reflux Ratio 0.4051 Btms Prod Rate 94.88 m3/h Current Value 4.674e-019 kg/h 6.768 m3/h 61.19 m3/h 16.97 m3/h 0.3987 94.40 m3/h Wt Error -1.600e-008 -8.635e-006 4.490e-006 2.624e-002 -1.570e-002 -5.017e-003 Wt Tol 1.000e-002 1.000e-002 1.000e-002 1.000e-002 1.000e-002 1.000e-002 Abs Tol 1.000 kg/h 1.000 m3/h 1.000 m3/h 1.000 m3/h 1.000e-002 1.000 m3/h Active On On On Off Off Off Estimate Used On On On On On On On Off On Off On Off Luận văn thạc só 215 SUMMARY Tray Summary Flow Basis: Molar Condenser Temp (C) 48.00 Pressure (kPa) 146.3 Reflux Ratio: 0.3987 Liquid Vapour Feeds (kgmole/h) (kgmole/h) (kgmole/h) 57.61 - Main TS Main TS Main TS Main TS Main TS Main TS Main TS Main TS Main TS 10 Main TS 11 Main TS 12 Main TS 13 Main TS 14 Main TS 15 Main TS 16 Main TS 112.6 122.2 126.2 128.9 131.3 132.5 134.3 140.6 141.9 143.2 171.9 189.0 200.5 210.4 221.7 243.6 211.3 213.5 215.7 217.9 220.1 222.3 224.5 226.7 228.9 231.1 233.3 235.5 237.7 239.9 242.1 244.3 62.91 60.30 58.03 55.62 457.5 458.8 6.851 5.324 3.936 234.3 246.7 254.1 255.4 250.9 229.9 - 202.1 207.4 204.8 202.5 200.1 220.6 221.9 217.7 216.2 214.8 201.0 213.4 220.8 222.1 217.6 196.6 381.3 Draws (kgmole/h) 6.763e-021 V 144.5 L L 244.2 M 435.7 M E-10 (Heater): Worksheet Heater: E-10 PROPERTIES B5 447.7 L 469.0 L Duties (kcal/h) -1.916e+006 - Luận văn thạc só 216 Overall Vapour/Phase Fraction 0.0000 Temperature: (C) 244.0 Pressure: (kPa) 556.3 Molar Flow (kgmole/h) 435.7 Mass Flow (kg/h) 7.224e+004 Liquid Volume Flow (m3/h) 87.69 Molar Enthalpy (kJ/kgmole) -2.774e+005 Mass Enthalpy (kJ/kg) -1673 Molar Entropy (kJ/kgmole-C) 369.1 Mass Entropy (kJ/kg-C) 2.226 Heat Flow (kcal/h) -2.888e+007 Molar Density (kgmole/m3) 3.822 Mass Density (kg/m3) 633.7 Std Liquid Mass Density (kg/m3) 811.4 Molar Heat Capacity (kJ/kgmole-C) 480.9 Mass Heat Capacity (kJ/kg-C) 2.900 Thermal Conductivity (W/m-K) 9.449e-002 Viscosity (cP) 0.1765 Surface Tension (dyne/cm) 9.574 Molecular Weight 165.8 Z Factor 3.386e-002 Boilup Liquid Phase 1.0000 244.0 556.3 435.7 7.224e+004 87.69 -2.774e+005 -1673 369.1 2.226 -2.888e+007 3.822 633.7 811.4 480.9 2.900 9.449e-002 0.1765 9.574 165.8 3.386e-002 Overall 0.3133 264.1 291.3 435.7 7.224e+004 87.69 -2.561e+005 -1544 409.4 2.469 -2.667e+007 Vapour Phase 0.3133 264.1 291.3 136.5 1.956e+004 24.29 -1.943e+005 -1355 376.1 2.624 -6.337e+006 Vapour/Phase Fraction Temperature: (C) Pressure: (kPa) Molar Flow (kgmole/h) Mass Flow (kg/h) Liquid Volume Flow (m3/h) Molar Enthalpy (kJ/kgmole) Mass Enthalpy (kJ/kg) Molar Entropy (kJ/kgmole-C) Mass Entropy (kJ/kg-C) Heat Flow (kcal/h) Liquid Phase 0.6867 264.1 291.3 299.2 5.268e+004 63.40 -2.843e+005 -1615 424.6 2.411 -2.033e+007 Luận văn thạc só 217 Molar Density (kgmole/m3) 0.2208 Mass Density (kg/m3) 36.61 Std Liquid Mass Density (kg/m3) 811.8 Molar Heat Capacity (kJ/kgmole-C) 473.7 Mass Heat Capacity (kJ/kg-C) 2.857 Thermal Conductivity (W/m-K) Viscosity (cP) Surface Tension (dyne/cm) Molecular Weight 165.8 Z Factor - 7.225e-002 10.36 796.5 361.8 2.524 2.706e-002 8.602e-003 143.3 0.9025 3.538 623.0 817.7 524.7 2.980 9.180e-002 0.1596 8.790 176.1 1.843e-002 Na1.prod (Material Stream): Conditions, Properties Material Stream: Na1.prod Fluid Package: Basis-1 Property Package: Peng Robinson CONDITIONS Vapour / Phase Fraction Temperature: (C) Pressure: (kPa) Molar Flow (kgmole/h) Mass Flow (kg/h) Liquid Volume Flow (m3/h) Molar Enthalpy (kJ/kgmole) Molar Entropy (kJ/kgmole-C) Heat Flow (kcal/h) Std Liq Volume Flow (m3/h) PROPERTIES Vapour / Phase Fraction Temperature: (C) Overall 0.0000 48.00 146.3 144.5 1.187e+004 16.97 -1.810e+005 72.71 -6.250e+006 17.06 Liquid Phase 1.0000 48.00 146.3 144.5 1.187e+004 16.97 -1.810e+005 72.71 -6.250e+006 17.06 Overall 0.0000 48.00 Liquid Phase 1.0000 48.00 Luận văn thạc só Pressure: (kPa) 146.3 Actual Volume Flow (m3/h) 17.85 Mass Enthalpy (kJ/kg) -2202 Mass Entropy (kJ/kg-C) 0.8847 Molecular Weight 82.19 Molar Density (kgmole/m3) 8.093 Mass Density (kg/m3) 665.1 Std Liquid Mass Density (kg/m3) 696.2 Molar Heat Capacity (kJ/kgmole-C) 181.2 Mass Heat Capacity (kJ/kg-C) 2.204 Thermal Conductivity (W/m-K) 0.1117 Viscosity (cP) 0.2966 Surface Tension (dyne/cm) 16.38 Z Factor 6.770e-003 Molar Vapour Fraction 0.0000 Mass Vapour Fraction 0.0000 Volume Vapour Fraction 0.0000 Molar Volume (m3/kgmole) 0.1236 Actual Gas Flow (ACT_m3/h) Actual Liquid Flow (m3/s) 4.959e-003 Std Gas Flow (STD_m3/h) 3416 Std Liquid Volume Flow (m3/h) 17.06 Watson K 12.17 Kinematic Viscosity (cSt) 0.4459 Cp/Cv 1.211 Lower Heating Value (kJ/kgmole) Mass Lower Heating Value (kcal/kg) Liquid Fraction 1.000 Partial Pressure (kPa) 0.0000 218 146.3 17.85 -2202 0.8847 82.19 8.093 665.1 696.2 181.2 2.204 0.1117 0.2966 16.38 6.770e-003 1.0000 1.0000 1.0000 0.1236 4.959e-003 3416 17.06 12.17 0.4459 1.211 1.000 0.0000 Na1 Boiling Point Curves (Boiling Point Curves): Boiling Point Curves Stream: Na1.prod Boiling Point Curves: Na1 Boiling Point Curves Luận văn thạc só 219 BOILING POINT CURVES Basis Liquid Volume RESULTS Stream Na1.prod BP Curves Results Cut Point (%) 0.00 1.00 2.00 3.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00 85.00 90.00 TBP (C) -19.08 -10.20 -4.07 4.11 13.95 28.15 31.73 35.98 38.13 40.43 42.49 47.40 53.09 58.75 63.86 68.85 73.82 78.84 83.90 88.94 94.15 99.65 105.53 112.23 119.27 ASTM D86 (C) 22.57 29.60 34.65 39.92 45.74 53.40 55.20 57.00 58.42 59.56 60.60 63.15 66.19 69.34 72.38 75.45 78.58 81.79 85.12 88.52 92.16 96.15 100.55 105.84 111.51 D86 Crack Reduced ASTM D1160(Vac) ASTM D1160(Atm) ASTM D2887 (C) (C) (C) (C) 22.57 -69.81 10.59 -12.41 29.60 -65.80 15.93 -1.26 34.65 -63.25 19.31 5.32 39.92 -60.57 22.86 15.03 45.74 -56.54 28.19 24.05 53.40 -50.23 36.53 35.99 55.20 -47.15 40.60 39.67 57.00 -45.68 42.53 43.93 58.42 -44.22 44.45 46.35 59.56 -42.80 46.31 48.88 60.60 -41.51 48.01 51.20 63.15 -38.40 52.10 56.61 66.19 -34.78 56.84 62.73 69.34 -31.20 61.52 68.69 72.38 -28.10 65.58 73.87 75.45 -25.00 69.62 78.72 78.58 -21.61 74.04 83.32 81.79 -17.90 78.87 87.75 85.12 -14.03 83.89 92.08 88.52 -10.15 88.92 96.30 92.16 -6.12 94.13 100.65 96.15 -1.85 99.65 105.34 100.55 2.71 105.52 110.54 105.84 7.92 112.23 116.65 111.51 13.40 119.26 123.09 Luận văn thạc só 92.50 95.00 96.50 98.00 99.00 100.00 220 124.11 131.04 135.69 140.10 142.76 145.12 115.70 121.91 126.17 130.29 132.85 135.18 115.70 121.91 126.17 130.29 132.85 135.18 17.18 22.61 26.26 29.72 31.81 33.67 124.11 131.04 135.69 140.10 142.76 145.12 127.76 134.64 139.35 143.91 146.75 149.33 Na2.prod (Material Stream): Conditions, Properties Material Stream: Na2.prod Fluid Package: Basis-1 Property Package: Peng Robinson CONDITIONS Vapour / Phase Fraction Temperature: (C) Pressure: (kPa) Molar Flow (kgmole/h) Mass Flow (kg/h) Liquid Volume Flow (m3/h) Molar Enthalpy (kJ/kgmole) Molar Entropy (kJ/kgmole-C) Heat Flow (kcal/h) Std Liq Volume Flow (m3/h) PROPERTIES Vapour / Phase Fraction Temperature: (C) Pressure: (kPa) Actual Volume Flow (m3/h) Mass Enthalpy (kJ/kg) Mass Entropy (kJ/kg-C) Overall 0.0000 100.8 600.6 66.39 6832 9.072 -2.109e+005 107.1 -3.346e+006 9.122 Liquid Phase 1.0000 100.8 600.6 66.39 6832 9.072 -2.109e+005 107.1 -3.346e+006 9.122 Overall 0.0000 100.8 600.6 10.12 -2049 1.040 Liquid Phase 1.0000 100.8 600.6 10.12 -2049 1.040 Luận văn thạc só Molecular Weight 102.9 Molar Density (kgmole/m3) 6.560 Mass Density (kg/m3) 675.0 Std Liquid Mass Density (kg/m3) 748.9 Molar Heat Capacity (kJ/kgmole-C) 243.0 Mass Heat Capacity (kJ/kg-C) 2.361 Thermal Conductivity (W/m-K) 0.1106 Viscosity (cP) 0.2683 Surface Tension (dyne/cm) 15.28 Z Factor 2.945e-002 Molar Vapour Fraction 0.0000 Mass Vapour Fraction 0.0000 Volume Vapour Fraction 0.0000 Molar Volume (m3/kgmole) 0.1524 Actual Gas Flow (ACT_m3/h) Actual Liquid Flow (m3/s) 2.811e-003 Std Gas Flow (STD_m3/h) 1570 Std Liquid Volume Flow (m3/h) 9.122 Watson K 11.82 Kinematic Viscosity (cSt) 0.3975 Cp/Cv 1.151 Lower Heating Value (kJ/kgmole) Mass Lower Heating Value (kcal/kg) Liquid Fraction 1.000 Partial Pressure (kPa) 0.0000 221 102.9 6.560 675.0 748.9 243.0 2.361 0.1106 0.2683 15.28 2.945e-002 1.0000 1.0000 1.0000 0.1524 2.811e-003 1570 9.122 11.82 0.3975 1.151 1.000 0.0000 Na2 Boiling Point Curves (Boiling Point Curves): Boiling Point Curves Stream: Na2.prod Boiling Point Curves: Na2 Boiling Point Curves BOILING POINT CURVES Basis Stream Luận văn thạc só 222 Liquid Volume RESULTS Na2.prod BP Curves Results Cut Point (%) 0.00 1.00 2.00 3.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00 85.00 90.00 92.50 95.00 96.50 98.00 TBP (C) 20.56 33.34 40.62 48.40 56.62 66.59 73.98 80.33 85.66 90.43 94.61 101.88 108.29 113.86 118.85 123.38 127.62 131.76 135.84 139.93 143.93 148.24 153.12 159.35 164.50 170.15 177.32 181.50 193.91 ASTM D86 (C) 63.77 72.46 77.33 82.39 87.65 93.93 98.49 102.39 105.61 108.50 111.01 115.34 119.13 122.41 125.35 128.03 130.58 133.11 135.67 138.33 140.99 143.99 147.55 152.40 156.27 161.02 167.15 170.71 182.14 D86 Crack Reduced ASTM D1160(Vac) ASTM D1160(Atm) ASTM D2887 (C) (C) (C) (C) 63.77 -38.30 52.22 26.88 72.46 -34.60 57.08 39.29 77.33 -32.04 60.42 46.52 82.39 -28.52 65.03 54.51 87.65 -24.46 70.32 63.03 93.93 -19.05 77.36 73.41 98.49 -14.63 83.11 81.13 102.39 -10.71 88.19 87.74 105.61 -7.29 92.62 93.27 108.50 -4.22 96.59 98.19 111.01 -1.48 100.13 102.47 115.34 3.34 106.34 109.87 119.13 7.56 111.77 116.32 122.41 11.20 116.44 121.86 125.35 14.31 120.43 126.77 128.03 17.15 124.07 131.14 130.58 19.99 127.69 135.10 133.11 23.10 131.66 138.78 135.67 26.29 135.73 142.33 138.33 29.58 139.92 145.88 140.99 32.73 143.92 149.41 143.99 36.12 148.23 153.30 147.55 39.97 153.12 157.81 152.40 44.91 159.36 163.77 156.27 48.98 164.50 168.58 161.02 53.47 170.16 174.28 167.15 59.17 177.33 181.60 170.71 62.50 181.50 185.85 182.14 72.42 193.91 199.63 Luận văn thạc só 99.00 100.00 223 200.82 205.19 188.68 193.03 188.68 193.03 77.96 81.47 200.82 205.19 207.66 213.24 Btms.prod (Material Stream): Conditions, Properties Material Stream: Btms.prod Fluid Package: Basis-1 Property Package: Peng Robinson CONDITIONS Vapour / Phase Fraction Temperature: (C) Pressure: (kPa) Molar Flow (kgmole/h) Mass Flow (kg/h) Liquid Volume Flow (m3/h) Molar Enthalpy (kJ/kgmole) Molar Entropy (kJ/kgmole-C) Heat Flow (kcal/h) Std Liq Volume Flow (m3/h) PROPERTIES Overall 0.0000 44.04 847.1 33.21 5507 6.685 -3.585e+005 173.6 -2.846e+006 6.788 Overall Vapour / Phase Fraction 0.0000 Temperature: (C) 44.04 Pressure: (kPa) 847.1 Actual Volume Flow (m3/h) 6.950 Mass Enthalpy (kJ/kg) -2162 Mass Entropy (kJ/kg-C) 1.047 Molecular Weight 165.8 Molar Density (kgmole/m3) 4.778 Mass Density (kg/m3) 792.4 Std Liquid Mass Density (kg/m3) 811.4 Liquid Phase 1.0000 44.04 847.1 33.21 5507 6.685 -3.585e+005 173.6 -2.846e+006 6.788 Liquid Phase 1.0000 44.04 847.1 6.950 -2162 1.047 165.8 4.778 792.4 811.4 Luận văn thạc só Molar Heat Capacity (kJ/kgmole-C) 332.0 Mass Heat Capacity (kJ/kg-C) 2.002 Thermal Conductivity (W/m-K) 0.1428 Viscosity (cP) 1.394 Surface Tension (dyne/cm) 25.77 Z Factor 6.723e-002 Molar Vapour Fraction 0.0000 Mass Vapour Fraction 0.0000 Volume Vapour Fraction 0.0000 Molar Volume (m3/kgmole) 0.2093 Actual Gas Flow (ACT_m3/h) Actual Liquid Flow (m3/s) 1.931e-003 Std Gas Flow (STD_m3/h) 785.2 Std Liquid Volume Flow (m3/h) 6.788 Watson K 11.74 Kinematic Viscosity (cSt) 1.759 Cp/Cv 1.088 Lower Heating Value (kJ/kgmole) Mass Lower Heating Value (kcal/kg) Liquid Fraction 1.000 Partial Pressure (kPa) 0.0000 224 332.0 2.002 0.1428 1.394 25.77 6.723e-002 1.0000 1.0000 1.0000 0.2093 1.931e-003 785.2 6.788 11.74 1.759 1.088 1.000 0.0000 Btms Boiling Point Curves (Boiling Point Curves): Boiling Point Curves Stream: Btms.prod Boiling Point Curves: Btms Boiling Point Curves BOILING POINT CURVES Basis Liquid Volume RESULTS BP Curves Results Stream Btms.prod Luận văn thạc só Cut Point (%) 0.00 1.00 2.00 3.50 5.00 7.50 10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 45.00 50.00 55.00 60.00 65.00 70.00 75.00 80.00 85.00 90.00 92.50 95.00 96.50 98.00 99.00 100.00 225 TBP (C) 138.05 145.07 150.90 156.12 159.46 166.93 170.08 174.01 177.41 180.42 183.40 189.38 194.83 199.47 202.24 207.16 215.95 226.85 238.26 248.84 261.83 278.40 298.23 323.23 358.21 383.68 411.82 428.96 445.91 447.87 447.87 ASTM D86 (C) 171.69 175.76 179.10 182.02 183.79 187.91 189.45 191.52 193.30 194.87 196.45 199.68 202.68 205.34 207.83 209.79 215.54 223.33 232.44 241.49 253.21 268.57 287.42 311.44 343.87 365.32 385.62 395.68 403.62 404.40 404.40 D86 Crack Reduced ASTM D1160(Vac) ASTM D1160(Atm) ASTM D2887 (C) (C) (C) (C) 171.69 46.98 161.97 141.81 175.76 49.51 165.17 148.68 179.10 51.63 167.85 154.42 182.02 53.66 170.40 159.67 183.79 55.08 172.19 163.12 187.91 58.04 175.91 170.70 189.45 59.78 178.09 174.10 191.52 62.01 180.89 178.18 193.30 64.19 183.62 181.71 194.87 66.31 186.28 184.81 196.45 68.39 188.88 187.87 199.68 72.43 193.93 193.93 202.68 76.19 198.61 199.33 205.34 79.34 202.54 203.67 207.83 82.11 205.98 206.16 209.79 84.35 208.77 210.52 215.54 90.42 216.30 218.40 223.33 98.64 226.46 228.58 232.44 108.22 238.25 239.76 241.49 116.86 248.85 249.84 253.21 127.48 261.83 262.26 264.85 141.12 278.40 278.47 282.18 157.55 298.23 298.41 303.48 178.43 323.23 324.52 330.36 207.96 358.21 362.72 346.70 229.71 383.68 392.25 360.96 253.96 411.82 423.55 367.59 268.87 428.96 440.86 372.61 283.70 445.91 455.54 373.09 285.41 447.87 457.07 373.09 285.41 447.87 457.07 - Luận văn thạc só Hyprotech Ltd 226 HYSYS v2.4.1 (Build 3870) ... quy trình công nghệ để xây dựng mô hình Quy trình công nghệ mô tả quy trình tổng quát cụm chưng cất Condensate Do phạm vi nghiên cứu đề tài tối ưu hoá trình chưng cất condensate Nam Côn Sơn, ... ĐỀ TÀI Như trình bày phần I, hệ thống sản xuất nhà máy lọc dầu bao gồm cụm chưng cất: - Cụm chưng cất Condensate - Cụm chưng cất Dung môi - Cụm chưng cất Mini Trong đó, Cụm chưng cất Condensate. .. Sơn cụm chưng cất Condensate mô hình vừa xây dựng dựa vào số liệu vận hành thực tế - Tiến hành tối ưu hoá trình chưng cất condensate Nam Côn Sơn mô hình Cụm chưng cất Condensate với hỗ trợ công