2. SẢN XUẤT LPG TỪ KHÍ TỰ NHIÊN VÀ KHÍ ĐÔNG HÀNH
2.5.Thuyết minh dây chuyền công nghệ
Khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ với lưu lượng 6 triệu m3 khí/ngày đi vào hệ thống Slug Catcher để tách Condensat và nước trong điều kiện áp suất 65 – 80 bar nhiệt độ 25 đến 300C tuỳ theo nhiệt độ môi trường. Tiếp theo đó hỗn hợp khí được chia thành hai dòng: Dòng thứ nhất khoảng 1 triệu m3/ngày được đưa qua van giảm áp VLV-101 giảm áp suất từ 65-80 bar đến áp suất 54 bar và đi vào thiết bị tách lỏng V-101. Lỏng được tách ra tại đáy bình V-101 được đưa vào thiết bị V-03 để chế biến sâu. Khí đi ra từ bình tách V-101 được đưa vào hệ thống đường ống dẫn khí thương phẩm cung cấp cho các nhà máy điện.
Dòng khí chính khoảng 5 triệu m3 khí/ngày được đưa vào trạm nén khí đầu vào K- 102 để nén dòng khí từ 65-80 bar lên 109 bar sau đó qua thiết bị làm nguội bằng không khí E-103 để làm nguội dòng khí ra khỏi máy nén đến nhiệt độ khoảng 400C. Dòng khí
này đi vào thiết bị tách lọc V-08 để tách lượng lỏng còn lại trong khí và lọc bụi bẩn. Sau đó được đưa vào thiết bị hấp thụ V-06 để tách triệt để nước nhằm tránh hiện tượng tạo thành hydrate trong quá trình làm lạnh sâu.
Dòng khí ra khỏi thiết bị V-06 được tách thành hai dòng:
Khoảng một phần ba dòng khí ban đầu qua thiết bị trao đổi nhiệt E-14 để hạ nhiệt độ từ 26,5oC xuống - 35o C với tác nhân lạnh là dòng khí khô đến từ đỉnh tháp C-05 với nhiệt độ là - 45oC. Tiếp theo dòng khí nóng ra khỏi E-14 được làm lạnh sâu bằng cách giảm áp qua van VLV-100. Ap suất giảm từ 109 bar xuống 33 bar (bằng áp suất làm việc của đỉnh tháp C-05) kéo theo nhiệt độ giảm xuống -650C và được đưa vào đĩa trên cùng của tháp tinh cất C-05, đóng vai trò như dòng hồi lưu ngoài ở đỉnh tháp.
Hai phần ba dòng khí còn lại được đưa vào thiết bị CC-01 để thực hiện việc giảm áp từ 109 bar xuống 33 bar và nhiệt độ giảm xuống -23oC.
Dòng khí lạnh này sau đó tiếp tục đưa vào đáy của tháp tinh cất C-05. Tháp tinh cất C-05 hoạt động ở áp suất 33 bar, nhiệt độ đỉnh tháp và đáy tháp tương ứng là -45oC và -25oC, tại đây khí (chủ yếu là metan và etan) được tách ra tại đỉnh tháp C-05. Thành phần lỏng chủ yếu là Propan và các cấu từ nặng hơn được tách ta tại đáy tháp.
Hỗn hợp khí ra từ đỉnh của tháp tinh cất có nhiệt độ -45oC được sử dụng làm tác nhân lạnh cho thiết bị trao đổi nhiệt E-14 và sau đó được nén tới áp suất 54 bar trong phần nén của thiết bị CC-01. Hỗn hợp khí đi ra từ thiết bị này là khí thương phẩm được đưa vào hệ thống đường ống đến các nhà máy điện.
Hỗn hợp lỏng đi ra từ đáy tháp tinh cất được đưa vào đỉnh tháp C-01 như dòng hồi lưu ngoài.
Tháp C-01, hoạt động ở áp suất 29 bar và nhiệt độ đáy tháp là 1090C. Tại tháp C- 01, các hydrocacbon nhẹ như metan, etan được tách ra từ hỗn hợp rồi đi lên đỉnh tháp vào bình tách V-12 để tách lỏng có trong khí, sau đó được máy nén K-01 nén từ áp suất 27,5 bar lên áp suất 47,5 bar. Khí sau đó được nén đến 75 bar nhờ máy nén K-02 rồi đưa vào thiết bị trao đổi nhiệt E-2 bằng việc sử dụng dòng tác nhân lạnh là không khí. Dòng khí từ E-2 được đưa vào máy nén K-03 để nén tới áp suất 109 bar rồi làm lạnh trong thiết bị trao đổi nhiệt E-4, dòng khí này sau đó được đưa tới thiết bị V-08 như là nguyên liệu đầu vào.
Tháp tách etan C-01 là thiết bị tách dạng tháp loại đĩa van, hoạt động như một thiết bị chưng cất.
Dòng lỏng đi ra từ đáy của tháp C-01 tiếp tục được tới tháp C-02.
Tại tháp C-02 với áp suất hoạt động là 11 bar, nhiệt độ đáy tháp được duy trì ở 1350C nhờ Reboiler, nhiệt độ đỉnh tháp 560C, bupro được tách ra ở đỉnh tháp, còn Condensat được tách ra ở đáy tháp. Bupro từ đỉnh tháp C-02 được đưa vào thiết bị làm lạnh E-02, sau đó được đưa vào bình tách V-02. Dòng lỏng từ bình tách V-02 được bơm P-01A/B bơm hồi lưu 1 phần tại đỉnh tháp và phần còn lại bupro được đưa sang tháp phân tách C-03. Phần lỏng tại đáy tháp C-02 là Condensat được hạ nhiệt độ xuống 600C nhờ thiết bị trao đổi nhiệt E-101 và xuống 450C nhờ thiệt bị E-5 và sau đó được đưa tới bồn chứa Condensat .
Condensat (sau khi đã tách nước tại Slug Catcher) được tách ra trong Slug Catcher được đưa vào thiết bị V-03 hoạt động ở áp suất 48 bar và nhiệt độ 200C để tách các cấu tử khí nhẹ đã bị hấp thụ trong hỗn hợp lỏng này bằng cách giãn nở và giảm áp. Từ thiết bị V-03, Condensat được dẫn tới thiết bị trao đổi nhiệt E-101 (để tận dụng nhiệt nóng từ đáy Reboiller E-03) sau đó đi vào đĩa thứ 20 của tháp C-01.
Tháp C-03 với áp suất hoạt động là 16 bar, nhiệt độ đáy tháp được duy trì ở 97oC, nhiệt độ đỉnh tháp là 48oC.Propane được tách ở đỉnh tháp còn Butane được tách ở dưới
đáy tháp. Propane được đưa vào bể chứa. Butane trước khi vào bể chứa được đưa đi trao đổi nhiệt(ở thiết bị trao đổi nhiệt E-100) với dòng đầu vào tháp C-03 để tận dụng nhiệt.