Tính toán thiết kế công nghệ chưng cất dầu thô

MỤC LỤC

Lĩnh vực tìm kiếm thăm dò và khai thác

Đến nay lợng dầu thô khai thác đợc bình quân là 30000 tấn/ngày trên các mỏ là Đại Hùng, Bạch Hổ, Rồng và Bungakekwa. Song song với quá trình khai thác dầu, lợng khí đồng hành cũng đợc khai thác ngày càng gia tăng. Tổng Công Ty Dầu Khí Việt Nam tiến hành công tác tìm kiếm, khai thác dầu khí tự lực ở một số khu vực.

Riêng về nền công nghiệp khí thì trong thời gian này đang gấp rút hoàn thành hệ thống thu gom đờng ống và vận chuyển khí từ mỏ Bạch Hổ đến Thủ.

Tính toán thiết kế công nghệ

Thiết lập đ ờng cân bằng cho các sản phẩm. [12]

    Để xác định đờng cân bằng pha cho các sản phẩm ta sử dụng phơng pháp Obradeikov và Smidocivi. Trên đờng cong chng cất điểm sôi thực của nguyên liệu ta tìm đợc nhiệt độ sôi cuối của sản phẩm naphta ( t100% ) ứng với hiệu suất thu sản phẩm là:14%. Từ bảng số liệu trên ta xây dựng đờng cân bằng VE của sản phẩm Naphta.

    Từ bảng số liệu trên ta xây dựng đờng cân bằng VE của sản phẩm kerosen. Từ bảng số liệu trên ta xây dựng đờng cân bằng VE của sản phẩm Gasoil.

    Bảng 2: Bảng số liệu tính theo công thức C = l.y + (1- l).x
    Bảng 2: Bảng số liệu tính theo công thức C = l.y + (1- l).x

    Xác định các đại l ợng trung bình của sản phẩm

      Giả sử tại tháp này nguyên liệu sẽ bốc hơi toàn phần khí với hiệu suất 1,1% và xăng với hiệu suất 14%. Do có sự mất mát áp suất trên các đờng ống dẫn nên áp suất tại đỉnh tháp thờng nhỏ hơn so với áp suất tại các tháp tách, thờng khoảng 20%. Trong điều kiện chng cất dọc theo chiều cao của tháp đi từ trên xuống dới áp suất tăng qua mỗi đĩa trong khoảng từ 5 – 8 mmHg.

      Trong thực tế quá trình chng cất có sự mất mát về áp suất và do có dùng hơi nớc sả vào đáy tháp để làm giảm áp suất riêng phần của các cấu tử sản phẩm. Do đó nhiệt độ tại vùng nạp liệu không phải là nhiệt độ tại điểm cuối của các sản phẩm trắng trên đờng cong cân bằng VE mà phải đợc hiệu chỉnh bởi áp suất riêng phần của các sản phẩm và đợc tính theo định luật Dalton. Nhiệt độ tại đáy tháp có thể chọn thấp hơn nhiệt độ tại vùng nạp liệu khoảng 10 – 400C.

      Itvv , Itev : Entanpi của sản phẩm ở dạng hơi tại nhiệt độ nạp liệu và nhiệt lấy Gasoil ( Kcal/Kg );. Itvv , Ite1 : Entanpi của sản phẩm ở dạng lỏng tại nhiệt độ nạp liệu và nhiệt độ lấy Gasoil ( Kcal/Kg );. Itvv , Itev : Entanpi của sản phẩm ở dạng hơi tại nhiệt độ nạp liệu và nhiệt lÊy Kerosen ( Kcal/Kg );.

      Itvl , Itel : Entanpi của sản phẩm ở dạng lỏng tại nhiệt độ nạp liệu và nhiệt độ lấy Kerosen ( Kcal/Kg );. Từ áp suất phần hơi P và to trên đồ thị AZNI ta tìm đợc nhiệt độ tại đĩa lấy Kerosen là T = 1780C.

      Bảng 7: Kết quả tính cân bằng vật chất
      Bảng 7: Kết quả tính cân bằng vật chất

      AN Toàn LAO Động

      An toàn lao động trong phân x ởng ch ng cất khí quyển

        - Bố trí các máy móc thiết bị phải thoáng, các đờng ống dẫn trong nhà máy phải đảm bảo, hạn chế khẳ năng các đờng ống chồng chéo lên nhau, những ống bắt qua đờng giao thông chính không đợc nổi lên, các đờng ống trong khu sản xuất phải bố trí trên cao đảm cho công nhân qua lại và tránh va chạm cần thiết. - Khu chứa nguyên liệu và sản phẩm phải có tờng bao che để đề phòng khi có sự cố dầu bị rò rỉ ra ngoài, phải tránh các khẳ năng phát sinh nguồn lửa mồi cháy (nhiệt, bật lửa, cấm hút thuốc trong phân xởng ).…. - Bố trí hệ thống tự động hoá cho các thiết bị dễ sinh ra hiện tợng cháy nổ đảm bảo an toàn, các hệ thống cung cấp điện cho các thiết bị tự động phải tuyệt đối an toàn không có hiện tợng chập mạch làm phát sinh tia lửa.

        - Trong trờng hợp phải sửa chữa các thiết bị có chứa hơi sản phẩm dễ gây cháy nổ thì cần phải dùng khí trơ để thổi vào thiết bị để đuổi hết các hơi sản phẩm ra ngoài, lu ý nếu sửa chữa bằng hàn phải khẳng định trong thiết bị an toàn hết khí cháy nổ. - Giảm thấp nhất nồng độ các chất cháy nổ trong khu sản xuất, đối với cháy nổ trong xăng dầu (nhất là xăng có thể bắt nhiệt ngay cả ở nhiệt độ th- ờng) đây là một vấn đề đợc quan tâm nhất hiện nay để bảo vệ tính mạng con ngời và tài sản của nhà máy. Tóm lại trong nhà máy chng cất dầu thô cần phải trang bị đầy đủ các trang thiết bị phòng chữa chaý hiện đại, phải có đội ngũ cán bộ phòng chữa cháy thờng trực, tại chỗ các thiết bị dễ gây ra hiện tợng cháy nổ cần bố trí các thiết bị chữa cháy linh động, xung quanh các bể chứa sản phẩm hoặc nguyên liệu hoặc thiết bị cần bố trí hệ thống đờng dẫn khí trơ, hơi nớc và bọt chữa cháy để kịp thời khi có sự cố, tại nhà chữa cháy phải có đầy đủ các thiết bị chữa cháy đúng qui định.

        Cỏc thiết bị phải đợc bảo dỡng đỳng định kỳ, theo dừi chặt chẽ đúng chế độ công nghệ của nhà máy các bể chứa cần phải nối đất tránh đề phòng khi xăng dầu bơm chuyển bị tích điện tích, sét đánh nhà máy sẽ xảy ra cháy nổ. Trong quá trình sản xuất phải đảm bảo an toàn các thiết bị áp lực, hệ thống điện phải đợc thiết kế an toàn, hạn chế tối đa các nguy cơ gây ra sự cố, thiết bị phải có hệ thống bảo hiểm, phải có che chắn. Trong công tác bảo quản các bể chứa, nếu phải làm việc trong bể chứa phải đảm bảo hút hết các hơi độc của khí sản phẩm trong bể, công nhân làm việc trực tiếp phải đợc trang bị các thiết bị phòng hộ lao động: quần áo, mặt.

        Đối với mặt bằng phân xởng phải chọn tơng đối bằng phẳng, có độ dốc tiêu thoát nớc tốt, vùng qui hoạch nhất thiết phải đợc nghiên cứu, phải đợc các cấp chính phủ phê duyệt, đảm bảo vệ sinh môi trờng, đồng thời phòng ngừa cháy nổ gây ra. Vị trí nhà máy phải có khoảng cách an toàn tới khu dân c, đồng thời phát triển liên hợp với các nhà máy khác mà cũng phải sử dụng hợp lý hệ thống giao thông quốc gia, là nhà máy chế biến dầu nên chất thải ra không tránh khỏi đến ảnh hởng tới vệ sinh môi trờng.

        Tự động hoá : [18]

          Tự động hoá đảm bảo các thao tác điều khiển các thiết bị công nghệ một cách chính xác, tránh đợc các sự cố xảy ra trong thao tác điều khiển, tự. Hệ thống tự động điều chỉnh bao gồm đối tợng điều chỉnh (ĐT) và bộ. Bộ cảm biến dùng để phản ánh sự sai lệch các thông số điều chỉnh so với giá trị cho trớc và biến đổi thành tín hiệu.

          Bộ khuyếch đại làm nhiệm vụ khuyếch đại tín hiệu của bộ cảm biến giá trị có thể điều khiển (CQĐK), cơ. Tự động kiểm tra các thông số công nghệ (nhiệt độ, áp suất, lu lợng, nồng. độ, ) kiểm tra các thông số công nghệ đó có thay đổi hay không?. Nếu có thì… cảnh báo chỉ thị ghi lại giá trị thay đổi đó, truyền tín hiệu tác động điều chỉnh.

          Có thể biểu diễn sơ đồ tự động kiểm tra và tự động điều chỉnh nh sau. Bộ đặc cho phép ta đặc tín hiệu điều khiển, nó là một tổ chức các tác.

          Hình22: Sơ đồ điều khiển tự động
          Hình22: Sơ đồ điều khiển tự động

          Thiết kế xây dựng

          Yêu cầu về vệ sinh công nghiệp

          Phân xởng bố trí cách khu dân c tối thiểu là 300m, phân xởng xây dựng ở khu liên hợp. + Địa điểm xây dựng phải ở cuối hớng gió chủ đạo so với khu dân c và có vùng cây xanh bảo vệ. + Bố trí nhà xởng và thiết bị hợp lý, tránh để ống dẫn khói và ống dẫn chất thải về phía khu dân c.

          Giải pháp thiết kế xây dựng : 1. Đặc điểm của phân xởng sản xuất

            Khu trớc nhà máy Khu sản xuất chính Các công trình phụ trợ Giao thông và kho bãi. Khu trớc nhà máy gồm nhà chính khu sinh hoạt giải trí và mỹ quan của nhà máy. Khu sản xuất chính gồm khu chng cất dầu thô, các thiết bị lọc, lắng, trao đổi nhiệt và làm lạnh….

            Đờng giao thông đợc bố trí trong nhà máy đủ rộng nối liền với các phân xởng khác để lu thông vận chuyển tốt việc mua bán sản phẩm cũng nh nhu cầu phát triển của nhà máy đồng thời thuận lợi cho việc phòng chữa cháy. Việc phân vùng khu sản xuất nh vậy giúp cho ta theo dõi chặt chẽ các quá trình hoạt động sản xuất của các công đoạn trong phân xởng, phù hợp với nhà máy có những công đoạn khác nhau, đảm bảo đợc vệ sinh công nghiệp và dễ dàng xử lý khi có sự cố xảy ra đồng thời cũng thuận lợi cho việc phát triển của nhà máy sau này, phù hợp với khí hậu của nớc ta.

            Phô lôc