6. Cấu trúc của luận văn
4.2. Nghiên cứu đề xuất giải pháp ổn định áp suất đầu vào cho dây chuyền sản xuất
4.2.2. Kết quả tính tốn
Trong đó:
- Fkhói thải: lưu lượng khói thải của fuel gas ra 10H2001/tấn NH3, Nm3/tấn NH3 (chỉ tính cho fuel gas khơng tính off gas, flash gas, khơng khí dư)
- Cp: nhiệt dung riêng khói thải; Cal/(mol*K)
(4.22)
Cp(N2)=6.5+0.001T; Cal/(mol*K) (4.23) Cp(H2O)=8.22+0.00015T;Cal/(mol*K) (4.24) Cp(Ar)=4.97;Cal/(mol*K)
Cp(CO2)=10.34+0.00274T-195500/T2;Cal/(mol*K) - 303: nhiệt độ khí fuel gas vào 10-H2001 theo PFD Case1, K - 435: nhiệt độ khí khói thải ra 10-H2001 theo PFD Case 1, K
4.2.2. Kết quả tính tốn
* Nhiệt lượng Feed gas/Fuel gas cần cấp cho 10-H2001 để tạo ra 1 tấn NH3 theo lý thuyết được trình trong bảng 4.1.
Bảng 4.1. Kết quả tính tốn, so sánh lý thuyết nhiệt lượng cần thiết để tạo 1 tấn NH3 Loại khí Nhiệt lượng Feed gas vào 10- H2001
Nhiệt lượng Fuel gas vào 10-H2001
Energy consumpti on Nhiệt phản ứng Nhiệt lượng tiêu tốn do CO2 trong Feed gas Nhiệt lượng tiêu tốn do khói thải mang ra ngồi mơi Nhiệt lượng Fuel Gas cấp 10-H2001
trường MBTU/ Tấn NH3 MMBTU/ Tấn NH3 MBTU/ Tấn NH3 MBTU/ Tấn NH3 MMBTU/ Tấn NH3 MMBTU/ Tấn NH3 NCS 11.227 2.263 0.0020 0.1277 2.392 13.619 CL 11.237 2.253 0.0005 0.1243 2.377 13.615 NCS-CL -0.011 0.010 0.0015 0.0034 0.015 0.004 Trên cơ sở kết quả trình bày trong bảng 1, ta có một số nhận xét như sau:
- Nhiệt lượng Feed gas cần cấp cho 10-H2001 để tạo ra 1 tấn NH3 của khí Nam Cơn Sơn thấp hơn khí Cửu Long.
- Nhiệt lượng Fuel gas cần cấp cho 10-H2001 để tạo 1 tấn NH3 của khí Nam Cơn Sơn cao hơn so với khí Cửu Long.
- Tổng nhiệt lượng (Feed gas+ Fuel gas) cần cấp cho 10-H2001 để tạo 1 tấn NH3 của khí Cửu Long thấp hơn khí Nam Cơn Sơn.
* Nhiệt lượng Feed gas/Fuel gas cần cấp cho 10-H2001 để tạo ra 1 tấn NH3 theo thực tế.
Kết quả tính tốn được thể hiện trên các hình 4.1 đến 4.3, trên cơ sở đó ta có một số nhận xét như sau:
+ Nhiệt lượng khí Feed gas cấp 10-H2001 để tạo 1 tấn NH3
Nhiệt lượng khí Feed gas cấp 10-H2001 để tạo 1 tấn NH3 khi tính theo 10- FI2001 thấp hơn so với (10FIC2026*1000-10FIC2035). Tuy nhiên, xét riêng từng loại khí thì xu hướng của đồ thị khi tính theo 10FI2001 và (10FIC2026*1000- 10FIC2035) là giống nhau.
Tính theo 10-FI2001: nhiệt lượng khí Feed gas cấp 10-H2001 để tạo ra 1 tấn NH3 của khí Nam Cơn Sơn thấp hơn so với khí Cửu Long.
Tính theo (10FIC2026*1000-10FIC20335): nhiệt lượng khí Feed gas cấp 10- H2001 để tạo ra 1 tấn NH3 của khí Nam Cơn Sơn cao hơn so với khí Cửu Long.
Theo kết quả tính tốn lý thuyết được trình bày ở trên, ta thấy nhiệt lượng khí Feed gas cần cấp cho 10-H2001 để tạo ra 1 tấn NH3 của khí Nam Cơn Sơn thấp hơn khí Cửu Long. Nhiệt lượng khí Feed gas cấp 10-H2001 để tạo ra 1 tấn NH3 tính theo 10-FI2001 tuy thấp hơn thực tế nhưng phù hợp với xu hướng lý thuyết hơn so với tính theo (10FIC2026*1000-10FIC2035). Điều này có thể do lượng H2 tiêu tốn
khi qua cụm HDS ở hai loại khí Nam Cơn Sơn và Cửu Long khác nhau nên khi tính nhiệt lượng theo (10FIC2026*1000-10FIC2035) sẽ khơng chính xác.
+ Nhiệt lượng khí Fuel gas cần cấp 10-H2001 để tạo ra 1 tấn NH3:
Ở khí Nam Cơn Sơn lớn hơn so với khí Cửu Long là 0.28 MMBTU/Tấn NH3 phù hợp với xu hướng của lý thuyết.
+ Chỉ số Energy-index:
Tính theo (10FIC2026*1000-10FIC2035)
(Energy –Index) NCS –(Energy-Index)CL =30.13-29.66 =0.47 MMBTU/Tấn NH3.
Theo nhận xét về nhiệt lượng khí Feed gas để sản xuất ra 1 tấn NH3 trên: việc tính nhiệt lượng khí Feed gas để sản xuất ra 1 tấn NH3 theo (10FIC2026*1000- 10FIC2035) không phù hợp với xu hướng lý thuyết. Do vậy, chênh lệch Energy- Index giữa Nam Cơn Sơn và khí Cửu Long cao hơn rất nhiều so với tính tốn lý thuyết.
Tính theo 10FI2001
(Energy –Index) NCS –(Energy-Index)CL =29.48-29.31 =0.08 MMBTU/Tấn NH3.
Tính chỉ số Energy-index theo đồng hồ 10FI2001 có kết quả thấp hơn so với thực tế tuy nhiên về xu hướng đồ thị phù hợp với tính tốn lý thuyết. Về kết quả thực tế khí Cửu Long có hiệu quả sử dụng năng lượng cao hơn so với khí Nam Cơn Sơn.
Hình 4.1. Nhiệt lượng khí Feed gas Nam Cơn Sơn & Cửu Long cần cấp 10-H2001 đê tạo ra 1 tấn NH3 ở 2 trường hợp tính theo 10-FI2001& (10FIC2026*1000-
10FIC2035)
Hình 4.2. Nhiệt lượng khí Fuel gas Nam Cơn Sơn & Cửu Long cần cấp 10-H2001 đê tạo ra 1 tấn NH3.
Hình 4.3. So sánh chỉ số Energy-Index của khí Nam Cơn Sơn và Cửu Long