THẢO LUẬN NHÓM

U

4.2. THẢO LUẬN NHÓM

Mục đích của hoạt động thảo luận nhóm trong bài học này là nhằm giúp học viên thêm một kênh thu nhận kiến thức thông qua trao đổi các vấn đề khó trong bài học hoặc những vấn đề mà học sinh chƣa hiểu. Giáo viên cần phải định hƣớng sơ bộ nội dung để cho từng nhóm thảo luận. Một phần nội dung thảo luận sẽ do các học viên tự nêu vấn đề liên quan đến những kiến thức mà họ thấy cần phải trao đổi. Các nội dung cần đƣợc thảo luận nhóm trong bài học này là các vấn đề gợi ý nhƣ sau:

- Sơ đồ cấu tạo chi tiết của một bể chứa sản phẩm kiểu phao nổi, phân tích cấu tạo chức năng từng bộ phận;

- Phƣơng thức điều khiển hệ thống xuất sản phẩm, mối liên hệ giữa trạm điều khiển xuất sản phẩm và phòng điều khiển trung tâm;

- Các cơ sở để xác định thể tích của các bể chứa đệm giữa các phân xƣởng công nghệ;

- Cơ sở để lựa chọn các phƣơng án công nghệ xử lý phenol trong nƣớc thải, ƣu, nhƣợc điểm của từng giải pháp;

- Phƣơng thức điều khiển hệ thống pha trộn sản phẩm trực tiếp trong đƣờng ống, yêu cầu về tính năng của các đầu phân tích trực tuyến để đảm bảo chất lƣợng sản phẩm đạt chất lƣợng theo yêu cầu ở tỷ lệ cao.

Ngoài các chủ đề gợi ý cho học viên thảo luận nêu trên, giáo viên có thể phát huy tính tự chủ của học viên trong vấn đề tự nghiên cứu các chủ đề thảo luận. Giáo viên có thể tham gia một số buối thảo luận để giúp học viên giải đáp các vấn đề khó và tạo lập thói quen trong các buổi thảo luận ban đầu. Các chủ đề nêu trên cũng chỉ mang tính chất gợi ý, tuỳ điều kiện cụ thể, giáo viên có thể lựa chọn các chủ đề thảo luận phù hợp cho học viên.

4.3. TỰ NGHIÊN CỨU TÀI LIỆU

Mặc dù các kiến thức trong giáo trình và các kiến thức mở rộng của giáo viên trong quá trình giảng dạy về cơ bản đáp ứng đƣợc những yêu cầu đặt ra, tuy nhiên, do khuôn khổ quy định về thời lƣợng, không thể tất cả các vấn đề liên quan đến việc trang bị kiến thức cho học viên đều đƣợc thâu tóm trong giáo trình và bài giảng của giáo viên. Mặt khác, trong ngành chế biến dầu khí, do yêu cầu của thực tế, công nghệ mới không ngừng đƣợc nghiên cứu và phát triển. Vì vậy, vấn đề cập nhật các thông tin mới cũng nhƣ đào sâu các kiến thức ngoài thời gian trên lớp là một hoạt động quan trọng để hình thành kiến thức và kỹ năng cho học viên.

Về nguyên tắc, vấn đề tự nghiên cứu tài liệu do học viên chủ động. Tuy nhiên, để nâng cao hiệu quả của quá trình tự nghiên cứu cũng cần có sự hƣớng dẫn và đánh giá của giáo viên trên cơ sở phát huy sức chủ động, sáng tạo của học viên. Giáo viên có thể gợi ý cho học viên các chủ đề cần nghiên cứu, các tài liệu, trang web có nội dung thiết thực cho việc hình thành kiến thức, kỹ năng cho học viên trong vận hành. Trong bài học này các chủ đề mà giáo viên có thể gợi ý cho học viên tự nghiên cứu, tìm hiểu bao gồm:

- Các đầu đo phân tích thế hệ mới nhƣ đầu đo sử dụng công nghệ cận hồng ngoại;

- Các thiết bị phản ứng sinh học áp dụng trong xử lý phenol và xử lý nƣớc thải;

- Các chất phụ gia sử dụng trong pha trộn sản phẩm lọc dầu, vai trò của các loại phụ gia này ảnh hƣởng của phụ gia tới môi trƣờng,...

- Tổng quát về tiêu chuẩn chất lƣợng sản phẩm của Việt nam hiện tại và thế giới, xu thế chất lƣợng sản phẩm lọc hoá dầu trong tƣơng lai. - Các sự cố thƣờng xảy ra trong quá trình vận hành các công trình

Ngoài các chủ đề gợi ý nêu trên, giáo viên căn cứ vào điều kiện cụ thể và trình độ của học viên để gợi ý thêm các chủ đề nghiên cứu tài liệu cho học viên. Các chủ đề này có thể giao cho từng học viên hoặc cho từng nhóm. Để nâng cao ý thức tự giác học tập và hiệu quả học tập, giáo viên cần yêu cầu học viên viết thu hoạch về các đề tài tự nghiên cứu.

4.4. THAM QUAN THỰC TẬP

Tham quan thực tập hệ thống các công trình ngoại vi có thể thực hiện một phần ở các cơ sở dầu khí ngoài nhà máy lọc dầu (nhƣ hệ thống xuất sản phẩm, hệ thống xử lý nƣớc thải,...). Tuy nhiên, nếu điều kiện cho phép thì việc tham quan, thực tập tốt nhất vẫn đƣợc thực hiện trong các nhà máy lọc hoá dầu.

Để kết quả tham quan, thực tập đƣợc tốt, trong quá trình không xảy ra sự cố mất an toàn do học viên gây ra, giáo viên phải chuẩn bị trƣớc các tƣ liệu liên quan đến cơ sở học viên sẽ tới nhƣ các bản vẽ sơ đồ công nghệ, các quy định về an toàn lao động của cơ sở sản xuất để giới thiệu trƣớc cho học viên. Sau mỗi lần tham quan thực tập học viên cần phải viết báo cáo thực tập để nâng cao ý thức học tập của học viên.

PHẦN III CÁCH THỨC KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP

Việc kiểm tra đánh giá học viên là một điều cần thiết để giúp cho việc củng cố kiến thức của học viên đƣợc tốt hơn, là cơ sở đánh giá trình độ học viên và nâng cao ý thức học tập của học viên nhờ đó nâng cao đƣợc chất lƣợng học viên sau khi tốt nghiệp. Đối với bài học về hệ thống công trình ngoại vi chỉ tiến hành kiểm tra cuối bài học mà không kiểm tra đầu và giữa môn học. Hình thức kiểm tra là bài viết 15-30 phút trên lớp hoặc một bài thực tập thực hành.

Nội dung của bài kiểm tra cuối bài học là các kiến thức học viên thu đƣợc từ trên lớp qua các bài giảng của giáo viên, các kiến thức thu đƣợc trong các hoạt động tham quan, thực tập và tự nghiên cứu tài liệu. Các câu hỏi kiểm tra, bài kiểm tra sẽ đƣợc gợi ý ở mục dƣới đây. Tuy nhiên, cần lƣu ý, đây cũng chỉ là những nội dung mang tính tham khảo, giáo viên có thể tự ra bài kiểm tra phù hợp với điều kiện trang thiết bị của nhà trƣờng và điều kiện cụ thể.

CÁC BÀI KIÊM TRA ĐÁNH GIÁ MẪU Bài B.4-1

1. Trình bày các kiểu bể chứa sản phẩm, phạm vi áp dụng các dạng bể chứa này cho các sản phẩm nhà máy lọc dầu. Mục đích của việc sử dụng bể chứa mái nổi.

2. Trình bày các loại bể chứa trung gian và chức năng nhiệm vụ của các bể chứa này trong nhà máy lọc dầu.

Bảng 4-1. Thành phần và lƣu lƣợng các cấu tử pha trộn Các cấu tử Butane Naphtha

nhẹ Reformate Xăng cracking Lƣu lƣợng tấn/ngày 375 481 1686 4749 Barrel/ngày 3969 4650 12945 40866 RON 99.5 60.0 100 90.0 MON 90.1 60.0 90.0 79.0 Hàm lƣợng lƣu huỳnh wt% 0 0.001 0 0.001 Khối lƣợng riêng kg/m 3 594 651 819 731 RVP kPa 420.0 76 23 37 Olefins Vol% 50.0 0 2 32 Benzene Vol% 0 8 6 1 Aromactics Vol% 0 7.8 68 26 Bài B.4-2

1. Trình bày các phƣơng pháp pháp pha trộn sản phẩm đang sử dụng hiện nay, nguyên lý hoạt động và ƣu, nhƣợc điểm của các phƣơng pháp này. 2. Tính toán chất lƣợng xăng sau khi pha trộn từ các các cấu tử thành phần

sau: Butan, phân đoạn naphtha nhẹ; reformate và xăng cracking với lƣu lƣợng và tính chất của từng cấu tử cho trong bảng 4-1.

Bài B.4-3

1. Các nguồn nƣớc thải chính trong nhà máy lọc dầu. Tại sao phải phân loại và xử lý riêng các nguồn nƣớc thải?

2. Tính toán chất lƣợng dầu diesel sau khi pha trộn từ các các cấu tử thành phần sau: phân đoạn diesel nhẹ (LGO); phân đoạn diesel nặng (HGO), kerosen và phân đoạn dầu diesel cracking LCO với lƣu lƣợng và tính

Bảng 4-2. Tính chất và lƣu lƣợng các cấu tử pha trộn diesel Các cấu tử pha trộn Kerosene Dầu nhẹ

(LGO) Dầu nặng (HGO) Dầu diesel cracking Lƣu lƣợng tấn/ngày 60 5000 2000 1000 Barrel/ngày 484 38583 15063 6988 Khối lƣợng riêng kg/m3 780 815 835 900 Hàm lƣợng lƣu huỳnh wt% 0.005 0.02 0.029 0.004 Chỉ số Xê-tan (Cetane Index) 53 62.7 64.1 32

BÀI 5.ĐI A NHÀ MÁY Mã bài: HD M5

PHẦN I - CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ

Để quá trình dạy và học thu đƣợc hiệu quả tốt thì cần phải có một số yêu cầu về phƣơng tiện, trang thiết bị dạy và học tối thiểu và sự chuẩn bị thích hợp của giáo viên. Các yêu cầu về trang thiết bị dạy học và công tác chuẩn bị của giáo viên bao gồm nhƣng không giới hạn các nội dung sau:

- Phòng học phải đƣợc trang bị các thiết bị phục vụ cho giảng dạy nhƣ máy chiếu, bảng viết.

- Phòng thí nghiệm cần trang bị ít nhất một hệ thống mô phỏng hệ thống điều khiển nhà máy (simulation).

- Chuẩn bị các tài liệu minh hoạ bằng hình ảnh, băng hình về phòng điều khiển trung tâm, các bản vẽ sơ đồ điều khiển nhà máy, sơ đồ hệ thống chữa cháy.

- Chuẩn bị các nội dung, chủ đề gợi ý cho học viên thảo luận nhóm, tự nghiên cứu, các tài liệu phát tay.

- Chuẩn bị các tài liệu liên quan đến các cơ sở cho học viên tham quan, thực tập nhƣ sơ đồ công nghệ nhà máy, sơ đồ hệ thống điều khiến, sơ đồ hệ thống cảnh báo cháy nổ và chữa cháy và các quy định về an toàn. Các băng hình cũng nhƣ các quy định về an toàn của nhà máy, cơ sở sắp đi tham quan, thực tập để cho học viên tham khảo trƣớc khi đi thực tế.

PHẦN II - TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC 5.1. THUYẾT TRÌNH BÀI GIẢNG

5.1.1. Giới thiệu

Đối với nhà máy lọc hoá dầu, hệ thống điều khiển và an toàn nhà máy có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong việc đảm bảo chất lƣợng sản phẩm, hiệu quả hoạt động và an toàn vận hành. Nếu nhƣ các phân xƣởng công nghệ đƣợc xem nhƣ là trái tim của nhà máy thì hệ thống điều khiển đƣợc xem là khối óc của nhà máy. Tuỳ theo mức độ đầu tƣ, các yêu cầu cụ thể mà ngƣời ta áp dụng mức điều khiển tự động, phƣơng thức điều khiển tự động khác nhau.

5.1.2. Những vấn đề lƣu ý về nội dung

Giáo viên cần giới thiệu các bộ phận chính trong hệ thống điều khiển và an toàn của nhà máy lọc hoá dầu, chức năng nhiệm vụ các đặc điểm chính của các hệ thống này nhằm giúp cho học viên hiểu đƣợc tổng quát hệ thống điều khiển và an toàn nhà máy. Để minh họa giáo viên cần giới thiệu một sơ đồ cấu hình điều khiển của một nhà máy lọc hóa dầu để học viên có thể hình dung đƣợc vai trò và mối tƣơng quan của các hệ thống.

5.1.2.2. Hệ thống điều khiển quá trình

a. Chức năng và thành phần hệ thống điểu khiển phân tán

Để học viên có cách nhìn tổng quát về một hệ thống điều khiển cũng nhƣ những ƣu, nhƣợc điểm của hệ thống điều khiển đang đƣợc áp dụng phổ biển hiện nay, giáo viên cần giới thiệu một cách sơ lƣợc về các bƣớc phát triển hệ thống điều khiển từ Hệ thống điều khiến lô-gic (PLC), đến hệ thống điều khiển phân tán (DCS) đến các hệ thống điều khiển khác đang đƣợc phát triển và áp dụng nhƣ hệ thống điều khiển tích hợp thiết bị thông minh hiện trƣờng (Field Bus),...

Đa phần các nhà máy lọc hóa dầu hiện nay sử dụng hệ thống điều khiển phân tán (DCS) nhờ có độ tin cậy vận hành, đã đƣợc kiểm nghiệm trong thực tế và đầu tƣ ở mức vừa phải.

b. Quá trình điều khiển

Đây là một trong những kiến thức rất quan trọng của học viên để hình thành kỹ năng vận hành. Đối với nhà máy lọc hóa dầu, việc vận hành các máy móc thiết bị đƣợc thực hiện từ phòng điều khiển trung tâm và các phòng điều khiển vệ tinh khác. Hiểu đƣợc quá trình điều khiển sẽ giúp học viên nắm bắt các kiến thức và kỹ năng thao tác đƣợc tốt hơn.

Giáo viên cần giới thiệu quá trình điều khiển từ bàn điều khiển ở phòng điều khiển trung tâm, đƣờng truyền của các tín hiệu, mối quan hệ của hệ thống điều khiển DCS với các thành phần điều khiển khác nhƣ: hệ thống đo mức, hệ thống điều khiển van bằng mô tơ, hệ thống giám sát máy móc thiết bị, hệ thống xuất hàng tự động,... Ngoài ra cần phải giới thiệu mới quan hệ giữa hệ thống điều khiển với hệ thống dừng khẩn cấp, hệ thống cảnh báo cháy nổ.

5.1.2.3. Hệ thống dừng khẩn cấp

Trong nhà máy lọc hóa dầu, do đặc thù riêng là các sản phẩm trung gian và sản phẩm cuối đều là hydrocacbon có tính cháy nổ cao,vì vậy, vấn đề đảm

bảo an toàn, đƣợc đặt lên là một trong những nhiệm vụ hàng đầu. Khi có sự cố xảy ra cần phải dừng máy móc, thiết bị của một phân xƣởng hay toàn nhà máy không nằm trong kế hoạch. Một quy trình đƣợc định sẵn do hệ thống dừng khẩn cấp thực hiện cho những trƣờng hợp đặc biệt này. Hệ thống dừng khẩn cấp có nhiệm vụ điều khiển các thiết bị an toàn, các van để quá trình dừng thiết bị theo trình tự đã định theo quy trình an toàn.

5.1.2.4. Các tiểu hệ thống điều khiển thành phần

Ngoài hệ thống DCS xem nhƣ là xƣơng sống của toàn bộ hệ thống điều khiển, trong nhà máy còn có rất nhiều các hệ thống điều khiển thành phần đƣợc kết nối với hệ điều khiển chung nhà máy để hình thành một hệ thống điều khiển tự động hoàn chỉnh. Có nhiều tiểu hệ thống điều khiển thành phần, giáo viên cần lựa chọn, giới thiệu cho học viên các tiểu hệ thống chính sau:

a. Hệ thống đo mức

Hệ thống đo mức tự động đƣợc trang bị để đo mức tất cả các bể chứa trong nhà máy phục vụ cho quản lý tàng trữ và điều khiển hoạt động xuất, nhập (nguyên liệu, sản phẩm) và pha trộn sản phẩm. Hệ thống đo mức đƣợc trang bị một bộ xử lý riêng và nối với hệ thống điều khiển DCS tại phòng điều khiển trung tâm. Giáo viên cần giới thiệu cho học viên các kiểu đo mức đang đƣợc sử dụng phổ biến hiện nay nhƣ sử dụng công nghệ ra đa, sóng ngắn, trọng lƣợng và kiểu ống thủy cũng nhƣ phạm vi áp dụng của các phƣơng pháp đo mức này. Đặc biệt là các phƣơng pháp đo mức sử dụng công nghệ ra đa, giáo viên có thể giới thiệu kỹ hơn về nguyên lý hoạt động cấu tạo của thiết bị này.

b. Hệ thống điều khiển van vận hành bằng mô-tơ (MOV)

Phần lớn các hoạt động trong nhà máy trong đó có các van điều khiển công nghệ đƣợc vận hành tự động. Các van trong nhà đƣợc vận hành tự động nhờ hệ thống khí nén hoặc bằng mô tơ. Để điều khiển, giám sát các van hoạt động bằng mô tơ ngƣời ta lắp đặt một bộ vi xử lý để thực hiện chức năng này. Hệ thống này đƣợc kết nối với hệ thống điều khiển DCS và cho phép điểu khiển và kiểm tra từ hệ thống điều khiển DCS. Các thiết bị xử lý thông tin đƣợc lắp đặt tại phòng điều khiển trung tâm nhà máy. Để học viên có thể hiểu rõ vai trò hệ thống này có thể giới thiệu sơ bộ về các van điều khiển trong nhà máy và cấu tạo sơ bộ của một van điều khiển bằng mô tơ.

Trong nhà máy lọc hóa dầu tồn tại các máy móc thiết bị quan trọng, có công suất lớn làm việc ở chế khắc nghiệt cần phải đƣợc giám sát chặt chẽ chế độ hoạt động. Giáo viên cần giới thiệu cho học viên các máy móc nào, bộ phận nào cần phải đƣợc giám sát, phƣơng pháp giám sát và báo động. Một số đặc