PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM TÍNH CHẤT CỦA LPG NẾU VÀ BIỆN GIẢI TIÊU CHUẨN CÁC PHƯƠNG PHÁP CƠ BẢN ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG CỦA LPG

Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Tiểu Luận PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀ KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM DẦU KHÍ ĐỀ TÀI: Khí tự nhiên hố lỏng (LPG) từ lâu sử dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực Thông qua kiến thức thu nhận được, phân tích đặc điểm tính chất LPG, nêu biện giải tiêu chuẩn, phương pháp để đánh giá tiêu, chất lượng LPG BÀI LÀM Ngày nay, cùng với phát triển mạnh mẽ ngành công nghiệp, tiến khoa học kỹ thuật, nhu cầu lượng ngày gia tăng nguồn lượng hóa thạch ngày cạn kiện, người ngày phải khai thác tài nguyên có chất lượng kém khai thác tại khu vực xa xôi với điều kiện khai thác khắc nghiệt Một những tài nguyên thiên nhiên quan trọng lĩnh vực lượng đó sản phầm cơng nghiệp dầu khí, tiêu biểu sản phẩm LPG-Khí dầu mỏ hóa lỏng (Liquefied Petroleum Gas) Ưu điểm sản phẩm có khả vận chuyển với khối lượng lơn bằng phương tiện vận chuyển đưởng thủy, bộ, đường sắt… Để đánh giá chất lượng sản phẩm LPG phục vụ cho trình nghiên cứu đánh giá giá trị phục vụ mục đích khoa học cũng kinh tế, có nhiều tiêu chí đưa Trong tiểu luận sẽ đưa tiêu chí phương pháp sử dụng để đánh giá tiêu cũng biện giải lý sử dụng tiêu chí để đánh giá chất lượng LPG Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu I.1 Giới thiệu LPG LPG ? LPG ( Liquefied Petroleum Gas) khí dầu mỏ hóa lỏng hay khí hóa lỏng có thành phần Propane Butane Phân loại Chủ yếu LPG phân loại theo tiêu khác độ tinh khiết (hàm lượng propan butan) tỉ lệ thành phần propan : butan Nguồn gốc LPG tồn tại thiên nhiên ở giếng dầu giếng gas cũng có thể sản xuất ở nhà máy lọc dầu Nguyên liệu ban đầu dùng để sản xuất LPG dòng khí thiên nhiên khai thác từ mỏ dầu qua trình xử lý dầu thô để thu LPG Về bản, quy trình sản xuất LPG gồm bước sau: • Làm khi: loại bỏ tạp chất bằng phương pháp lắng, lọc Sau loại bỏ tạp chất, khí ngun liệu cịn lại chủ yếu hydrocarbon etan, propan, butan… • Tách khi: hỗn hợp khí nguyên liệu cần tách riêng khí để sử dụng pha trộn cho mục đích sử dụng khác Có thể dùng phương pháp tách khí phương pháp nén, hấp thụ, làm lạnh bậc, làm lạnh bằng giãn nở khí… Qua hệ thớng dây chuyền tách khí có thể thu propan butan tương đối tinh khiết với nờng độ từ 96-98% • Pha trộn: khí thu riêng biệt lại pha trộn theo tỷ lệ thể tích khác tùy theo yêu cầu Hiện thị trường Việt Nam có nhiều loại LPG khác hãng cung cấp với tỷ lệ propan: butan 30:70, 40:60, 50:50… Đối với LPG có tỷ lệ 30:70, 40:60 thường sử dụng sinh hoạt Còn tỷ lệ pha trộn 50:50 thường sử dụng làm nguyên liệu ngành công nghiệp nấu thủy tinh, sản xuất ắc quy, khí đóng tàu Khi chuyển từ thể lỏng sang thể khí, LPG có tỷ lệ giãn nở lớn lít LPG lỏng sẽ tạo khoảng 250 lít khí Do bờn chứa LPG không bao giờ nạp đầy, chúng quy định chứa từ 80% - 85% dung tích Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Sản xuất LPG không khó có lẽ vấn đề tồn trữ LPG trở ngại vì chi phí xây dựng bờn chứa LPG cao Để có kho chứa LPG 1.000 theo tiêu chuẩn, cần khoảng 60 tỷ đồng Vì bồn chứa chịu áp lực cao nên phải tuân thủ quy định tiêu chuẩn TCVN 6486-1999 hay TCVN 7441-2004 Kho LPG PVGas Việt Nam có sức chứa lớn nước cũng chứa tối đa 7.000 Với số lượng này, hai tàu bơm vài ngày hết Do không có kho chứa đủ lớn nên doanh nghiệp thường không dám ký hợp đồng nhập dài hạn với số lượng lớn; ký hợp đồng cùng lúc chuyển với khối lượng lớn Vì doanh nghiệp thường bị động việc bình ổn thị trường, đó cũng lý khiến thị trường LPG nước thường có nhiều biến động giá so với giới Thành phần LPG Thành phần LPG chủ yếu propan butan có sớ chất khác nữa tinh chế chưa sạch cho thêm vào để cải thiện tính chất đó LPG với mục đích đó (chất tạo mùi…) Thành phần LPG thì có thể biến động theo sở sản xuất ứng dụng nó Nhưng thông thường thì tỉ lệ propan : butan = 50 : 50 30:70, 40:60 tùy thuộc sở mục đích sử dụng Tính chất LPG Tính chất LPG phụ thuộc vào thành phần nó Ta có tính chất thành phần nó sau: ĐẶC TRƯNG KỸ THUẬT CỦA LPG Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Số ĐẶC TÍNH TT PHƯƠN G PHÁP THỬ LPG M M Đặc I A trưng N X Tỉ trọng 15 C tại 0.5 ASTM 0.55 55 75 D1657 Áp suất 42 10 ASTM ở 37.80C 460 00 D2598 (Kpa) Thành phần (% khối lượng ): + Ethane + Propane 40 50 60 + Butane 40 50 60 + Pentane thành phần khác ASTM D2163 Ăn mịn ASTM đờng ở 1A 1A A D1838 (37.80C /giờ) Nước do( % lượng ): tự khối 0 Sulphur sau tạo mùi 20 25 30 ISO 4260 (PPM) Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Cặn cịn lại sau hố ( % khối lượng ): H2S ( % khối lượng ): 0.0 ASTM D2158 Nhiệt lượng : 50000 + KJ/Kg + Kcal/m3 (150C , 760 mm Hg) + Kcal/kg 26000 11.300 12.000 Nhiệt lượng kg LPG tương đương : + (KW.h) 10 Điện + Dầu hỏa (Lít) + Than (kg) + Củi (kg) 11 14 1.5-2 3-4 7-9 gỗ Nhiệt độ cháy ( C) : + Trong khơng khí 1900 2900 ASTM D2420 Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu + Trong oxy Tỉ lệ hoá 12 : Lỏng -> Hơi 250 lần Giới hạn cháy 13 không khí (% thể tích) 2-10 Nhưng nói chung LPG: - Không màu , không mùi , không độc hại ( pha thêm chất Etylmecaptan có mùi đặc trưng để dễ phát có rò xì gas ) - Nhiệt độ sôi gas thấp ( từ - 45 đến - oC ) nên để gas lỏng tiếp xúc trực tiếp với da sẽ bị lạnh - Trong điều kiện nhiệt độ môi trường gas bốc mãnh liệt , gas chuyển từ trạng thái lỏng sang thể tích tăng đến 250 lần Áp suất gas phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường , nhiệt độ tăng thì áp suất gas sẽ tăng ngược lại Trong điều kiện nhiệt độ khu vực phía nam thì áp suất gas dao động khoảng từ - kg/cm2 -Tỉ trọng gas lỏng nhẹ nước , khối lượng riêng khoảng D L = 0.51 0.575 Kg/Lít -Tỉ trọng gas nặng khơng khí DH = 1.51 - lần , nên gas bị rò xì sẽ tích nơi trũng , thấp mặt bằng xung quanh ( cống , rãnh ) Chỉ tiêu đánh giá chất lượng LPG Các tiêu để đánh giá chất lượng LPG liệt kê bảng sau: S TT Các tiêu Đơn vị tính Mức chất lượng Phương pháp thử Áp suất ở 37,8 °C Kpa 1430 ASTM D1267 - 95 Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Hàm lượng lưu huỳnh, max Ppm 140 ASTM D2784 - 98 Hàm lượng nước tự % kl Không có Quan sát bằng mắt thường - Số ASTM D1838 - 91 Kg/l Số liệu báo cáo ASTM D1657 - 91 Độ ăn mịn đờng 01 giờ ở 37,8 °C Tỷ trọng ở 15°C Thành phần: - Hàm lượng Etan - Hàm lượng Butan 0chất nặng hơn, max - Hàm lượng Pentan chất nặng hơn, max % mol % mol % mol % mol - Hydrocarbon khơng bão hịa Thành phần cặn sau bốc 100ml, max ml số liệu báo cáo số liệu báo cáo 2,00 số liệu báo cáo ASTM D2163 - 91 ASTM D2163 - 91 ASTM D2163 - 91 ASTM D2163 - 91 ASTM D1267 - 95 Ưu – nhược điểm LPG Ưu điểm: - - - Tỏa lượng (nhiệt) cao:mỗi kg LPG cung cấp khoảng 12.000 kcal lượng, tương đương nhiệt kg than củi hay 1,3 lít dầu hỏa 1,5 lít xăng Việc sản sinh loại chất ( khí NO x ,SOx )khí độc tạp chất trình cháy thấp làm cho LPG trở thành những nguồn nhiên liệu thân thiện với môi trường Dễ cháy vì nên hiệu suất cháy cao, cháy hồn tồn, gây ô nhiễm Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu - - - - - Nhiệt độ cháy cao (có thể đạt 1900-1950 oC ) nên có thể nung chảy hầu hết mọi thứ Vận tốc bay LPG nhanh, dễ dàng khuyếch tán, hịa trộn với khơng khí thành hỗn hợp cháy tớt Vì có tương đới thành phần nên dễ đạt tỷ lệ pha trộn nhiên liệu, cho phép sản phẩm cháy hoàn toàn Việc làm cho LPG có đặc tính nguồn nhiên liệu đốt sạch Cả Propane Butane dễ hóa lỏng có thể chứa bình áp lực Những đặc tính làm cho loại nhiên liệu dễ vận chuyển, vì có thể chuyên chở bình hay bồn gas đến người tiêu dùng cuối cùng LPG loại nhiên liệu thay tốt cho xăng động đánh lửa.Trong động điều chỉnh hợp lý, đặc tính cháy sạch giúp giảm lượng chất thải thoát ra, kéo dài tuổi thọ Như chất thay cho chất nổ đẩy aerosol chất làm đông, LPG chọn để thay cho fluorocarbon vốn biết đến nhân tố làm thủng tầng ozone Với đặc tính ng̀n nhiên liệu sạch dễ vận chuyển, LPG cung cấp nguồn lượng thay cho nhiên liệu truyền thống như: củi, than, chất hữu khác Việc cung cấp giải pháp hạn chế việc phá rừng giảm bụi khơng khí gây bởi việc đớt nhiên liệu truyền thống Nhược điểm: - - Do LPG có tỷ trọng với khơng khí lớn (Tỉ trọng LPG nhẹ so với nước là: Butane từ 0,55 – 0,58 lần, Propane từ 0,5 – 0,53 lần; Ở thể (gas) mơi trường khơng khí với áp suất bằng áp suất khí quyển, gas nặng so với khơng khí: Butane 2,07 lần; Propane 1,55 lần) nên ngồi sẽ bay là mặt đất, tích tụ ở những nơi kín gió, những nơi trũng, những hang hốc kho chứa, bếp…thậm chí mặt nước dễ gây cháy nổ Màu sắc: LPG ở trạng thái nguyên chất không màu không có mùi nên khó nhận biết có mặt nó (khắc phục nhược điểm LPG pha trộn thêm chất tạo mùi Mercaptan với tỉ lệ định để có mùi đặc trưng nên có thể nhận biết bằng khứu giác) Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu LPG loại nhiên liệu dễ cháy kết hợp với không khí tạo thành hỗn hợp cháy nổ Đạt tới giới hạn nồng độ cháy, dưới tác dụng nguồn nhiệt ngọn lửa trần sẽ bắt cháy làm phá hủy thiết bị, sở vật chất, công trình - LPG tồn tại ở nhiệt độ thường với áp suất cao nên cần phải bảo quản ở nơi có áp suất cao Vì đòi hỏi thiết bị chứa phải có độ bền cao So sánh tính LPG với loại nhiên liệu khác - Sản lượng khí dầu mỏ hóa lỏng giới đạt 130 triệu năm 1995 năm 2000 số tăng lên đến 200 triệu Khí dầu mỏ hóa lỏng phát triển thương mại hóa từ những năm 1950 Trước đây, chúng dùng chủ yếu cho công nghiệp sinh nhiệt gia dụng Việc nghiên cứu sử dụng LPG phương tiện giao thông vận tải mới tiến hành những thập niên gần Để góp phần làm giảm nhiễm mơi trường khơng khí, sớ nước áp dụng sách thuế đặc biệt để khuyến khích người dân sử dụng khí LPG chẳng hạn Hà lan, Ý, Hàn quốc …Hình bên dưới giới thiệu tỉ lệ ôtô sử dụng LPG tại số quốc gia giới Tỷ lệ ôtô sử dụng LPG số nước giới Quá trình cháy LPG diễn thuận lợi nhiều so với xăng hỗn hợp hịa trộn tớt Mặt khác LPG ở thể khí điều kiện khí trời nên không có lớp nhiên liệu lỏng ngưng tụ thành xy lanh hay thành đường ống nạp đó giảm thành phần chất khí chưa cháy khí thải động Thực nghiệm cho thấy ôtô chạy bằng LPG dễ Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu dàng thỏa mãn những tiêu chuẩn khắt khe luật môi trường Trong điều kiện hoạt động bình thường, ôtô LPG có mức độ phát ô nhiễm giảm 80% đối với CO, 55% đối với HC 85% đối với NOx so với động xăng cùng cỡ Ngoài sử dụng nhiên liệu LPG cũng góp phần làm đa dạng hóa nguồn lượng sử dụng cho giao thông vận tải Do LPG có đặc tính kỹ thuật có tính chớng kích nổ cao, khơng có chì (khi so với xăng pha chì) nên sản phẩm cháy không có muội than, không có tượng đóng màng nên động làm việc với LPG gây kích nổ hơn, gây mài mịn xy lanh, piston, segment, chi tiết kim loại khác động So sánh thải các xe chạy xăng, diesel và LPG Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu So sánh khí thải số loại xe chạy Diesel, xăng LPG Nguồn sản xuất đặc tính khí thải động sử dụng Propane Qua nghiên cứu thực nghiệm trình cháy động sử dụng LPG, từ kết thực nghiệm nhà nghiên cứu rút những kết luận sau : Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Tốc độ cháy hỗn hợp LPG – khơng khí lớn tớc độ cháy hỗn hợp xăng – khơng khí phụ thuộc vào tốc độ động Do đó cần điều chỉnh lại góc đánh lửa sớm chuyển động xăng sang LPG Hỗn hợp LPG – khơng khí có thể cháy ổn định ở giới hạn dưới độ đậm đặc Vì có thể thiết kế động làm việc với hỗn hợp lỗng để nâng cao tính kinh tế giảm ô nhiễm môi trường Ứng dụng LPG sử dụng với nhiều mục đích khác sau: Dân dụng: hộ gia đình sử dụng LPG làm nhiên liệu, chất đốt sinh hoạt theo hình thức sử dụng bình gas 12kg (tỷ lệ propan :butan = 30 :70 40 :60) - Thương mại: chủ yếu khách sạn, nhà hàng, khu vui chơi giải trí… sử dụng bình gas 45kg (tỷ lệ propan :butan = 30 :70 40 :60) - Tiêu thụ công nghiệp: nhà máy sử dụng LPG làm nhiên liệu để phục vụ sản xuất nhà máy sản xuất gốm, sứ, thủy tinh, gạch men, chế biến thực phẩm, nông sản, thủy sản… Đây nguồn tiêu thụ LPG quan trọng ở Việt Nam (LPG có tỉ lệ propan :butan = 50 :50) - Giao thông vận tải: sử dụng LPG thay cho nhiên liệu truyền thống xăng, dầu; “xanh hóa” nhiên liệu Tuy nhiên đến thời điểm việc sử dụng LPG giao thơng vận tải cịn khiêm tớn Đi ngồi đường bắt gặp những taxi “xanh” với nhiên liệu LPG hãng Petrolimex Kết thử nghiệm sử dụng chuyển đổi LPG cho xe taxi sẽ tiết kiệm khoảng 25-29% chi phí so với chạy xăng Việt Nam cũng bắt đầu ứng dụng LPG làm nhiên liệu thay xăng cho xe gắn máy 10 Thị trường LPG Việt Nam giới - Thị trường LPG Việt Nam • Nguồn cung LPG Những năm gần có nhiều chuyện để nói cơng nghiệp dầu khí Việt Nam Vào những năm 70 kỷ trước, với giúp đỡ chuyên gia Liên Xô bắt đầu có những điều tra quy mô tiền dầu khí ở Việt Nam Tiểu ḷn mơn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Khởi đầu thất bại khiến nhiều người cho rằng Việt Nam sở hữu thềm lục địa dài rộng không tồn tại mỏ dầu khí May mắn chút kiên nhẫn phát lộ tiềm dầu khí Việt Nam Tuy nhiên thực tế rằng những gì ngành dầu khí làm từ đó đến việc xuất dầu thô để thu ngoại tệ lại đem ngoại tệ đó để mua sản phẩm dầu mỏ qua chế biến với giá chắc chắn cao Tất nhiên sớm chiều đưa CN dầu khí VN lên đẳng cấp mới được, thật việc chờ đợi khiến nhiều người kiên nhẫn vấn đề đảm bảo an ninh lượng, phát triển kinh bền vững, ổn định an ninh q́c phịng LPG nhà máy xử lý khí Dinh Cớ (Bà Rịa-Vũng Tàu) sản xuất đáp ứng khoảng 30% nhu cầu thị trường LPG Việt Nam Sản lượng LPG dự kiến năm 2009 sẽ đạt khoảng 270.000 Dự kiến sản lượng LPG Dinh Cố sẽ đạt khoảng 230.000 vào năm 2010, giảm dần xuống 173.000 vào năm 2015, tăng trở lại mức 279.000 vào năm 2020 đạt mức 230.000 vào năm 2025 (số liệu báo cáo đầu tư dự án Kho LPG lạnh Thị Vải PVGAS) Sản phẩm LPG nhà máy Dinh Cố Quatest cấp chứng nhận phù hợp với tiêu chuẩn quốc tế ASTM D 1835-03 Kể từ năm 2009, thị trường LPG Việt Nam có thêm nguồn cung LPG mới từ nhà máy lọc dầu Dung Quất Từ tháng 7/2009, nhà máy lọc dầu Dung Quất thức cung cấp LPG cho thị trường với sản lượng khoảng 130.000 (năm 2009), năm sẽ cung ứng cho thị trường khoảng 340.000 tấn/năm Sản lượng LPG sản xuất nội địa năm 2009 đạt khoảng 400.000 tấn, đáp ứng khoảng 42% nhu cầu nước Hàng năm, Việt Nam phải nhập thêm LPG từ quốc gia lân cận Thái Lan, Malaysia, Singapore, Đài Loan, Trung Quốc Tuy nhiên những năm gần đây, nguồn cung LPG cho thị trường Việt Nam từ nước khu vực Đông Nam Á ngày trở nên khan không ổn định Dự kiến tương lai, nguồn cung LPG nhập cho thị trường Việt Nam sẽ chủ yếu từ nước thuộc khu vực Trung Đơng II Một số tiêu chuẩn chính, phương pháp đánh giá tiêu chất lượng LPG 2.1 Áp suất bão hịa Reid Tiểu ḷn mơn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Áp suất đặc tính lý học quan trọng đối với chất lỏng dễ bay Nó tiêu dặc biệt quan trọng để đánh giá tốc độ bay LPG Ở vài nơi giới hạn áp suất lớn xăng quy định mang tính pháp lý sớ đo kiểm sốt nhiễm khơng khí Tiêu chuẩn ASTM D323 – 99; TCVN 5731 : 2006 áp dụng dể xác định áp suất ở 37,80C (1000F) sản phẩm dầu mỏ dầu thô có nhiệt độ sôi đầu lớn 0C0 Hình 2.1 Sơ đồ chuyển mẫu từ hệ thống loại mở sang khoang lỏng Cách xác định: Lấy bình mẫu khỏi bể làm lạnh, mở nắp lắp ống truyền mẫu làm lạnh vào (xem hình 2.6) Lấy khoang lỏng khỏi bể làm lạnh đặt ở vị trí lộn ngược đầu ớng truyền mẫu Lật ngược thật nhanh tồn hệ thống cho khoang lỏng thẳng đứng đầu ống truyền cách đáy khoang lỏng khoảng mm (0,25 in.) Nạp mẫu đầy tràn khoang lỏng Rút ống truyền mẫu khỏi khoang lỏng mẫu tiếp tục tràn cho dến ớng rút hồn toàn Lấy khoang khỏi bể nuớc nối với khoang lỏng đầy mẫu nhanh tốt, không dể tràn Khi khoang đưa khỏi bể, nối với khoang lỏng cho không tạo trao đổi giữa khơng khí nhiệt độ phịng với khơng khí có nhiệt độ 37,80C (1000F) khoang đó Hồn tất thao tác lắp Tiểu ḷn mơn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu thiết bị vòng 10 giây Lật úp thiết bị lắp ráp cho toàn mẫu từ khoang lỏng chảy vào khoang hơi, lắc mạnh, lật lên úp x́ng lần Ðể dầu áp kế phía trên, nhúng ngập toàn thiết bị bể nước trì ở nhiệt dộ 37,8 0C ± 0,10C (1000F ± 0,20F), ở vị trí nghiêng cho chỗ nới giữa khoang lỏng khoang hoi nằm duới mức nuớc Kiểm tra cẩn thận rị rỉ Nếu khơng có tượng rò rỉ, tiếp tục ngâm thiết bị cho đỉnh khoang nằm duới mặt nuớc 25 mm (1 inch) Hình 2.2 kích thước thiết bị đo áp suất bão hòa Reid Bảng 2.1 Thơng sớ thiết bị đo áp suất bão hịa Ký hiệu A B, C, D E F, G H I J Mơ tả Chiều dài khoang Ðuờng kính khoang lỏng khoang Ðuờng kính đầu nới, Ðuờng kính ngồi đầu nới Ðuờng kính đầu nới Van Van Kích thuớc, mm 254 51 4,7 12,7 12,7 12,7 6,35 Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Sau ngâm thiết bị bể nuớc phút, gõ nhẹ áp kế đo quan sát số dọc áp kế đo Lấy thiết bị khỏi bể lặp buớc tiến hành nhu Cứ sau khoảng phút lại gõ nhẹ lên áp kế ghi lại số áp kế Cứ lặp lại cách tiến hành lần cho dến sớ áp kế hai lần liên tiếp bằng nhau, nghĩa áp suất đạt cân bằng Giá trị áp suất gọi áp suất chưa hiệu chỉnh mẫu Tháo áp kế khỏi thiết bị, khơng cần làm sạch hết chất lỏng cịn bám vào áp kế, kiểm tra số dọc áp kế theo dụng cụ áp suất cho hai cùng chịu áp lực ổn dịnh bằng nhau, bằng số áp suất hoi chua hiệu chỉnh khoảng 1,0 kPa (0,2 psi) Nếu có khác giữa số dọc hai áp kế thì giá trị chênh lệch duợc cộng với áp suất hoi chua hiệu chỉnh mẫu Giá trị áp suất áp suất hoi bão hòa Reid mẫu Hình 2.3 Sơ đồ thiết bị đo áp suất Reid kiểu nằm ngang 2.2 Xác định thành phần (% khối lượng ) Thành phần mẫu LPG thu bằng việc sử dụng phương pháp kiểm tra D2163 phương pháp khác có thể chấp nhận Ở ta xác định thành phần dịng khí từ nhà máy lọc dầu khí hóa lỏng (LPG) dạng bằng thiết bị sắc ký khí Phương pháp sắc ký nhà bác học người Nga Mikhail Tewett (1872-1919) phát minh vào năm 1903 Ơng dùng cột chứa oxit nhơm tách pigment thành vùng màu riêng biệt đặt tên sắc ký (chromatogrphy) Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Quá trình sắc ký trình tách dựa dịch chuyển hỗn hợp phân tích qua lớp chất cố định (được gọi pha tĩnh)nhờ vào chất mang thường khí lỏng (được gọi pha động) Người ta dựa vào trạng thái pha động chế trao đổi cấu tử mà chia thành hai loại chính: Sắc ký lỏng sắc ký khí: Sắc ký khí phương pháp sắc ký mà pha động thường khí pha rắn chất rắn hấp phụ Sắc ký khí thường dùng để xác định chất dể bay hơi( tos< 350oC) Trong đó: Pha tĩnh: Thường chất bền nhiệt, không bốc hay phân hủy ở nhiệt dộ khảo sát Thông thường pha tĩnh sắc ký khí thường Dimethyl polysiloxan,để thay đổi độ phân cực người ta thay bằng nhóm methyl(-CH3) bằng nhóm phenil, rượu, amid,ceton… Pha động: hay cịn gọi khí mang, khí mang phải đáp ứng yêu cầu sau: - Trơ đới với khí cần phân tích - Có tỷ khới nhỏ,độ nhớt thấp để tăng tớc độ khí mang - Có độ tinh khiết cao, thông thường >99,99% - Những loại khí mang thường dùng: He, H2, ,N2… Trong đó He khí mang tớt nhất, H2 dễ gây cháy nổ, N2 rẻ tiền tách không tốt Cột sắc ký: gờm có hai dạng - Cột nhời: dài -3 m,đường kính – mm,thường làm bằng thủy tinh, kim loại, teflon, cột nhồi đầy với những hạt rắn, hình cầu diện tích riêng hạt > 1m2/gam - Cột mao quản(cột mở):chiều dài 10 – 100 m, đường kinh 0.2 - 0.3mm,trên thành cột phủ lớp pha tĩnh mỏng (0.03 – 0.1mm) Buồng ổn nhiệt: Có khả gia nhiệt hạ nhiệt nhanh Nhiệt độ thơng sớ quan trọng sắc ký khí B̀ng nhiệt chứa cột vì phải có nhiệt độ hoạt động thấp nhiệt độ giới hạn Các đầu dò: đầu dò có thể sử dụng như: - Đầu dò ion hóa ngọn lửa (FID – flame ionization detector) Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Hình 8: Đầu dò ion hóa ngọn lửa - Đầu dò dẫn nhiệt ( TCD – thermal conductivity detector) Hình : Đầu dò dẫn nhiệt - Đầu dò bắt giữ điện tử ( ECD – electron capture detector) Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Hình: Đầu dò bắt giữ điện tử Kỹ thuật so sánh Chỉ cần chạy mẫu chuẩn mẫu thật từ đó so sánh kết Ta có: Trong đó: Cx,Cc:nồng độ chất cần xác định chất chuẩn Ax,Ac:tín hiệu đo chất cần xác định chất chuẩn Báo cáo kết cấu tử sau: khí khơng ngưng, hydrocacbon có phân đoạn C1 – C4 hydrocacbon no C5 Các hợp chất hydrocacbon không no C5 C6+ báo cáo chung nhóm Một sớ máy phân tích có thể tách hydrocacbon không no C5 hydrocacbon C6+ Oxi khơng tách khỏi khí Argon Các kết H2S (nếu có mặt) có thể không định lượng sớ máy phân tích Sử dụng bảng hệ số sau cho việc xác định thông số vật lý LPG Thành phần Hệ số áp suất hỗn hợp, kPa-gage (PSIG) ở 37.80C (1000F) Tỉ trọng tương đối ở 15.60C (600F) Giá trị MON 17547 (2545) 0.3 … Ethan 4213 (611) 0.3563 100.7 Ethen (Ethylen) 8720 (1265) 0.37 75.6 Methan Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu Propan 1200 (174) 0.5072 97.1 Propen (Propylen) 1466 (213) 0.5226 84.9 Methylpropan(isobutan ) 400 (58) 0.5629 97.6 n-Butan 255 (37) 0.5842 89.6 t-2-Buten 242 (35) 0.6099 … 1-Buten 328 (48) 0.6004 80.8 2-Methylpropen (iso Butylen) 340 (49) 0.6004 … c-2-Buten 216 (31) 0.6275 83.5 2,2-Dimethylpropan (Neopentan) 152 (22) 0.5961 80.2 Cyclopentan -33 (-4.7) 0.7503 84.9 2-Methylbutan (isopentan) 40 (5.8) 0.6251 90.3 n-Pentan 6.4 (0.9) 0.6307 62.6 n-Hexan -67 (-9.7) 0.6641 26 Tính Tốn Kết Quả Tính áp suất LPG a Tính áp suất riêng phần gage cấu tử hỗn hợp theo công thức sau: Áp suất riêng phần gage = (vp’ x C)/100 Trong đó: vp′ = áp suất cấu tử ở 37.8oC (bảng 1) C = phần trăm thể tích lỏng cấu tử hỗn hợp b Cộng tổng áp suất riêng phần tất cấu tử, làm tròn đến kPa (1psi) c Tổng báo cáo áp suất mẫu, kPa ở 37.80C (1000F) Tính tỉ trọng tương đới a Tính khới lượng tương đới cấu tử hỗn hợp theo công thức Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu sau: Khối lượng tương đối cấu tử = (sg’ x C)/100 Trong đó: Sg’ = tỉ trọng tương đối cấu tử tinh khiết ở 15.60C (bảng 1), C = phần trăm thể tích lỏng cấu tử hỗn hợp b Cộng tổng tỉ trọng tương đối tất cấu tử, làm trịn tổng đến ba chữ sớ thập phân c Báo cáo tổng tỉ trọng tương đối hỗn hợp Tính sớ MON a Tính số MON cấu tử hỗn hợp, xác đến 0.1 MON theo cơng thức sau: Chỉ số MON cấu tử = (m x C)/100 Trong đó: m = số MON cấu tử C = phần trăm thể tích lỏng cấu tử hỗn hợp b Tính tổng MON tất cấu tử xác định làm tròn tổng xác đến 0.5 c Tổng báo cáo sớ MON tính tốn hỗn hợp Từ kết phân tích có thể xác định áp suất hơi, tỉ trọng tương đối MON mẫu, thành phần hợp chất có chứa khí nhiên liệu Có thể nói phương pháp sắc ký khí phương pháp quan sử dụng phổ biến ngành cơng nghiệp khí, kết phân tích phương pháp tiền đề tính tốn chất lượng giá thành sản phẩm khí  ... chất lượng dầu I.1 Giới thiệu LPG LPG ? LPG ( Liquefied Petroleum Gas) khí dầu mỏ hóa lỏng hay khí hóa lỏng có thành phần Propane Butane Phân loại Chủ yếu LPG phân loại theo tiêu khác độ... và kiểm tra chất lượng dầu Sản xuất LPG không khó có lẽ vấn đề tồn trữ LPG trở ngại vì chi phí xây dựng bờn chứa LPG cao Để có kho chứa LPG 1.000 theo tiêu chuẩn, cần khoảng 60... dân sử dụng khí LPG chẳng hạn Hà lan, Ý, Hàn quốc …Hình bên dưới giới thiệu tỉ lệ ôtô sử dụng LPG tại số quốc gia giới Tỷ lệ ôtô sử dụng LPG số nước giới Quá trình cháy LPG diễn thuận