- Chưng cất dầu thô thành các phân đoạn khác nhau về nhiệt độ sôi, mỗi phân đoạn sau đó được xử lý sâu trong phân xưởng khác của nhà máy lọc
1.2.2.4. Lò gia nhiệt
Được thể hiện trong các bản vẽ P&ID: 8474L-011-PID-021- 110/111/133/134/135/138/143 [8].
Để nâng nhiệt độ của dầu thô đến nhiệt độ cần thiết cho quá trình chưng cất (358-364oC tương ứng với trường hợp vận hành dầu Bạch Hổ hay dầu Dubai) và hóa hơi một phần dầu thô, lò gia nhiệt H-1101 được đặt sau dãy tiền gia nhiệt nóng.
Lò gia nhiệt H-1101 được thiết kế với công suất 83740 kW. Lò đốt bao gồm 02 buồng đốt bức xạ hình trụ và chỉ duy nhất 1 vùng đối lưu. Khi đi vào vùng đối lưu, dòng dầu thô được chia ra làm 8 nhánh đối xứng nhau. Sau khi ra khỏi vùng đối lưu, 4 nhánh được chuyển tiếp về buồng đốt thứ nhất và 4 nhánh còn lại đi về buồng đốt thứ 2. Đường ra của mỗi nhánh đặt tại đỉnh của vùng bức xạ.
Ngoài ra, một lượng nhiệt từ dòng khí thải còn được dùng để tạo hơi quá nhiệt thấp áp với 3 dãy ống trên vùng đối lưu.
Vùng bức xạ được bố trí hai buồng đốt giống hệt nhau với hệ thống ống gia nhiệt cho dầu thô đặt thẳng đứng. Có 72 ống trong mỗi buồng đốt, mỗi ống có chiều dài là 17,9m. Những ống này có các giá đỡ đặt tại đỉnh, các điểm neo ở khoảng giữa và đáy của ống. Bước chuyển tiếp của các ống từ vùng đối lưu đến vùng bức xạ đặt ở bên ngoài lò đốt và được hàn kín.
Vùng đối lưu đặt ở phía trên 2 buồng đốt bao gồm 18 lớp ống của 8 dãy ống dầu thô và 3 lớp ống để sản xuất hơi quá nhiệt. 3 lớp ống công nghệ tại cuối vùng đối lưu là các ống trần còn 15 dãy ống còn lại ở phía trên cũng như 3 dãy ống để sản xuất hơi quá nhiệt đều được lắp thêm các cánh tản nhiệt với chiều cao ¾” dọc theo thân ống nhằm tăng bề mặt hấp thu nhiệt từ quá trình đốt nhiên liệu (Fuel Gas và Fuel Oil).
Mỗi đầu đốt được trang bị hệ thống đánh lửa tự động và thiết bị dò ngọn lửa. Dòng không khí cấp cho các đầu mồi (pilot) được điều khiển bởi Venturi 011-FI- 066, là một cánh cửa đón gió và có thể điều chỉnh trực tiếp tại lò đốt. Dòng không khí cho phép đi vào đầu mồi (pilot) được điều chỉnh phụ thuộc vào khối lượng phân tử của nhiên liệu đốt. Khi dùng LPG để mồi thì Venturi sẽ được mở một phần và điều chỉnh bằng cách quan sát màu sắc của ngọn lửa. Tuy nhiên khi sử dụng nhiên liệu với khối lượng phân tử thấp hơn, Venturi sẽ đóng không cho dòng không khí đi vào đầu mồi. Đầu mồi được sử dụng nhiên liệu có khối lượng phân tử thấp với khí dư quá nhiều, sẽ phát ra tiếng ồn và người vận hành trong trường hợp này phải đóng
Venturi lại.
Có 3 damper đặt ở phía trên vùng đối lưu nhằm điều chỉnh mức độ lưu thông khí (draft) trong lò đốt. Để điều chỉnh draft một cách hợp lý, người vận hành phải kiểm tra draft tại đỉnh của vùng bức xạ thông qua số đo của thiết bị hiển thị áp suất 011-PG-511 (giá trị thích hợp là -2,5 mm w.g). Người vận hành có thể tác động đến
draft trong lò đốt bằng 3 hệ thống điều khiển bằng tay 011-HIC-510 A/B/C được lắp đặt ở ngoài field cũng như xử lý tình trạng dòng khí thải phân phối không đồng đều trong lò đốt. Các damper được thiết kế với chế độ ngừng hoàn toàn để cho dòng khí thải có thể đi ra ngoài một cách thông suốt. Vị trí của damper mở hoàn toàn trong trường hợp dòng không khí hoặc dòng điện bị hư hỏng.
Lò gia nhiệt H-1101 được thiết kế để vận hành với chế độ lưu thông cưỡng bức. Lò gia nhiệt có 2 quạt thổi (blower) (B-1101A/B) được đặt song song nhau (1
blower hoạt động và 1 damper còn lại dự phòng). Cả hai blower được thiết kế với 120% công suất thiết kế cho dòng không khí. Lưu lượng dòng không khí được điều chỉnh bởi các cánh dẫn lưu không khí ở mỗi blower. Có một thiết bị chuyển hướng (011-XV-500) được lắp đặt nhằm cách ly giữa blower dự phòng và blower đang
chạy. Vị trí của thiết bị chuyển hướng được điều chỉnh bằng tay và bảng điều chỉnh 011-XZL-500 được lắp đặt nhằm cho biết thông tin về vị trí hiện tại của thiết bị chuyển hướng.
Công suất của lò gia nhiệt được điều khiển bởi nhiệt độ của dầu thô ra khỏi lò. Nhiệt độ dầu thô đi vào tháp chưng cất chính được điều khiển thông qua bộ điều khiển 011-TIC-070. Bộ điều khiển này sẽ thông qua bộ tính toán nhằm đặt ra giá trị mong muốn (setpoint) cho thiết bị điều khiển dòng dầu đốt, khí đốt cũng như dòng không khí cần cung cấp. Nói một cách khác, khi muốn tăng công suất của lò gia nhiệt theo yêu cầu, dòng không khí cấp vào sẽ tăng trước khi tăng dòng khí nhiên liệu. Ngược lại, khi giảm công suất của lò gia nhiệt, dòng khí đốt phải giảm trước khi giảm dòng không khí. Dòng không khí phải luôn được cung cấp một cách đầy đủ và đảm bảo trong suốt quá trình vận hành.
Nguyên tắc điều khiển lò gia nhiệt phải được tuân thủ trong suốt quá trình vận hành bình thường. Tuy nhiên, khi khởi động, nguyên tắc này có thể được chuyển sang chế độ vận hành bằng tay dưới sự giám sát chặt chẽ của người vận hành.
Không khí dư theo tính toán (tối ưu) phải được duy trì tại mọi thời điểm. Điều này có thể thực hiện được bằng cách điều chỉnh tỷ lệ không khí/nhiên liệu (air/fuel ratio) bởi bộ điều khiển 011-HIC-077 trong suốt quá trình vận hành.
Dòng hơi thấp áp đi vào các ống hơi quá nhiệt được điều khiển để đạt được giá trị nhiệt độ đầu ra của dòng hơi quá nhiệt theo mong muốn. Các giá trị cần điều chỉnh được thực hiện thông qua vòng điều khiển 011-TT/TIC/TV-063.