Báo cáo Thực tập tốt nghiệp tại nhà máy xử lý khí Dinh Cố

ông yêu cầu hoặc không được đề nghị. Mục đích giảm khí xả đốt vì năng suất của Jet Compressor không thể đủ cho việc vận hành hết năng suát. Vận hành trong điều kiện bất thường Nhà máy vận hành trong điều kiện bất thường trong những trường hợp sau: Expander/ Compressor shutdown K-01 shutdown K-02/03 shutdown Off- specification products handling (Giải quyết những sản phẩm không đạt chất lượng) Liquid products in bullets to pipeline (Đưa sản phẩm lỏng từ bồn chứa vào đường ống) Plant bypass Vận hành với lượng thu hồi nhỏ nhất (Condensate rundown) Vận hành trong lúc phun methanol. Sự cố thiết bị phụ Vận hành bằng cách giảm áp. Từng trường hợp cụ thể sẽ được nêu rõ dưới đây: Expander/ Compressor shutdown Trong chế độ GPP, khi Expander/ Compressor (CC-01) ngừng, van JT trên Expander bypass (FV-0501B) sẽ tự động mở, do đó không cần phải làm gì cả. Nếu yêu cầu thu hồi lỏng cao, chế độ vận hành của nhà máy phải chuyển sang chế độ MF. K-01 shutdown Khi Deethanizer OVHD Compressor (K-01) ngừng hoạt động trong chế độ GPP hay chế độ MF, áp suất của Deethanizer sẽ được điều chỉnh bằng lượng khí thoát ra để đốt bỏ qua PV-1303B, do đó không cần phải làm gì cả, tuy nhiên sự vận hành này là không mong muốn vì bị mất một lượng lớn khí. Chế độ vận hành này có thể chuyển sang chế độ MF hoặc AMF để tránh điều đó. K-02/03 shutdown Khi K-02/03 ngừng hoạt động trong chế độ GPP, áp suất của Gas Stripper (C-04) sẽ được điều chỉnh bởi lượng khí thải ra để đốt qua PV-1803B, do đó không cần làm gì cả, tuy nhiên sự vận hành này là không mong muốn vì bị mất một lượng lớn khí. K-01 thải khí, vì vậy khí được chuyển từ K-02 đến đường ống dẫn khí thương phẩm bằng cách đóng mở van tay 10’’ trên các đường ống trên để tránh hiện tượng đó. Off specification products handling Điểm sương của khí thương phẩm của chế độ AMF: Trong chế độ AMF, điểm sương của khí thương phẩm được điều chỉnh ở tối đa 25oC. Điểm sương này bao gồm điểm sương của nước và của hydrocacbon. Hai điểm sương này gần như giống với nhiệt độ đỉnh của Rectifier. Vì vậy nhiệt độ điểm sương của khí thương phẩm có thể được duy trì bằng cách điều chỉnh nhiệt độ đỉnh của Rectifier ở khoảng 22oC ± 3oC. Nếu nhiệt độ đỉnh của Rectifier lớn hơn 22oC, nhiệt độ này có thể được giảm bằng cách giảm nhiệt độ của Deethanizer Reboiler trong giới hạn cho phép mà vẫn đảm bảo các đặc tính của sản phẩm lỏng (RPV đo bởi AI-1701 nên nhỏ hơn 10 psi). Nếu nhiệt độ này vẫn không giảm được do Jet Compressor không đạt hiệu suất, thì nên bơm khí ở đỉnh của Deethanizer để đốt thông qua PV-1303B cho đến khi đạt đến nhiệt độ điểm sương. Sản phẩm lỏng Sản phẩm lỏng không đạt chất lượng nên được chứa ở V-21C, nếu cần thiết có thể dùng thêm V-21A & B để chứa sản phẩm này. Sản phẩm không đạt chất lượng có thể được tái chưng cất bằng cách nhập liệu vào tháp Deethanizer (C-01) với bơm Off-spec Return (P-22). Chỉ nên làm như vậy trong trường hợp sự vận hành của nhà máy đã ổn định và Deethanizer chưa vận hành ở mức tải tối đa. Đưa sản phẩm lỏng từ bồn chứa vào đường ống Từ bồn chứa có 2 nơi tiếp nhận LPG là đường ống dẫn lỏng và trạm nạp vào xe bồn. Nơi tiếp nhận thông thường là trạm nạp vào xe bồn. Nếu điểm tiếp nhận là đường ống dẫn thì cách tiến hành như sau: Từ bồn chứa, LPG được chuyển đi bằng cách sử dụng công tắc HS-2505 trên bảng điều khiển dùng để nạp vào xe bồn. Bơm xả P-21A phải được kết nối với bơm hút P-21B Mở van tay 4” nối với đường ống đến bơm xả. Van tay 4” dùng để nạp vào xe bồn phải đóng lại. Trong trường hợp vận hành với chế độ MF, nhảy từ bước (4) sang bước (7), vì sản phẩm đến đường ống là hỗn hợp buthane và propane và xem như không có tạp chất. Trong trường hợp vận hành ở chế độ GPP, sản phẩm ở V-21A là propane và ở V-21B là buthane. Sản phẩm trong đường ống xung quanh bơm phải là phải i thay thế bằng sản phẩm tinh khiết trước khi bắt đầu chuyển sản phẩm vào đường ống để tranh làm nhiễm bẩn. Do đó, trước tiên bơm xả phải là off-spec. Sau đó, cả 2 bơm phải bắt đầu hoạt động để thay thế dòng lỏng trong ống bằng sản phẩm tinh khiết. P-21A khởi động trước, sau đó là P-21B. Sau khi thay thế, 2 bơm ngừng hoạt động và bơm xả phải chuyển từ bồn chứa sản phẩm không đạt chất lượng sang đường ống dẫn lỏng. Khi 2 bơm bắt đầu khởi động trở lại để đưa LPG vào đường ống dẫn. P-21A khởi động trước, sau đó là P-21B. Khi mà mực lỏng xuống LALL của bồn chứa đã chọn, bơm sẽ tự động dừng lại. Đóng van tay 4” trên đường ống nối bơm xả với đường ống. Hoàn thành việc đưa LPG vào đường ống. Plant bypass Dòng bypass của nhà máy được cấp từ dòng upstream của V-08 đến đầu vào của khí thương phẩm metering skip (ME-13). Nó có thể được dùng để cung cấp khí thương phẩm vào đường ống dẫn khí trong quá trình nhà máy ngừng hoạt động. Tuy nhiên, áp suất thiết dành cho dòng khí thương phẩm là 6000kPaG và áp suất thiết kế dành cho dòng upstream của nhà máy là 13900kPaG. SDV-0402 cô lập dòng khí thương phẩm áp suất thấp từ dòng upstream áp suất cao. Nếu sự chênh lệch áp suất giữa dòng upstream và dòng downstream qua SDV này cao hơn 300kPa thì không thể mở SDV. Như vậy, áp suất của dòng upstream phải được giảm xuống cho phù hợp trước khi mở SDV-0402. Vận hành với lượng thu hồi nhỏ nhất (Condensate rundown) Mục đích của chế độ vận hành Condensate Rundown Hệ thống lỏng được thiết kế để duy trì dòng khí cung cấp đến khách hàng ngay cả trong trường hợp nhà máy giảm năng suất. Đối với chế độ vận hành Condensate Rundown này thì lỏng từ Slug Catcher Liquid Flush Drum (V-03) và Rectifier (C-05) được đưa đến Liquid Rundown Heater (E-51), tại đây các hydrocarbon nhẹ được hóa hơi và đưa đến off-spec LPG bullet. Khi lượng lỏng ở off-spec LPG Bullet cao thì lượng lỏng tích trữ sẽ được đưa đến Closed Drain Heater (E-52) để tiếp tục hóa hơi và đưa đến Flare K.O Drum (V-51). Phần condensaste còn lại được đưa tới hầm đốt. Chú ý: Nếu Deethanizer có khả năng vận hành thì nên chuyển sang hoạt động ở chế độ AMF để mà giảm lượng lỏng thu hồi và đưa sản phẩm Condensate đến Closed Drain Heater (E-52) để tiếp tục hóa hơi bằng cách mở van cầu 3” trên đầu ra của LV-1702 (3” – CBO – 1702 – A2). Nếu cần phải vận hành chế độ Condensate rundown trong thời gian dài thì phải giảm áp suất khí nhập liệu vào nhà máy bằng cách xả khí ra đốt bỏ để giảm đến mức tối thiểu lượng Condensate bị đốt. Cách tiến hành Khi năng suất nhà máy giảm, phân đoạn sản phẩm lỏng trở thành off-spec. Chuyển dòng sản phẩm lỏng đến off-spec LPG bullet. Chú ý: Hàm lượng methane hoặc ethane có thể được tích trữ trong Stabilizer Reflux Accumulator (V-02) và đốt bỏ qua PV-1501B. Thông báo đến nhà máy tại giàn về vấn đề hiện tại và yêu cầu giảm lượng khí nhập liệu để có thể giảm áp suất dòng upstream xuống còn khoảng 50 Bar hoặc phải xả khí đốt bỏ. Lượng Condensate tại giàn sẽ được đưa trở lại mỏ thay vì đưa vào đường ống dẫn khí. Trong trường hợp vận hành ở chế độ GPP thì phải ngừng Turbo Expander/Compressor và chuyển hướng dòng khí sang van J-T (FV-0501B) để giảm lượng lỏng thu hồi. Ngừng hoạt động K-02/03. Chú ý: Khí ở đỉnh Deethanizer được đưa đến ống dẫn khí thương phẩm bởi K-01 hoặc được đốt bỏ qua PV-1303B. Xử lý theo hướng nào còn tùy thuộc vào nhu cầu khí. Trong trường hợp vận hành ở chế độ MF hoặc GPP, giảm lượng thu hồi các cấu tử không cần thiết đối với LPG bằng cách đóng FV-1001, giảm lưu lượng dòng qua E-14. Nhiệt độ vận hành của Retifier tăng nhanh chóng. Chú ý: Duy trì nhiệt độ đầu ra của khí lạnh ở E-14 (TICA-1009) cao hơn khoảng 2oC so với nhiệt độ an toàn của dòng. Đảm bảo Liquid Rundown Heater (E-51) và Closed Drain Heater (E-52) ở trang thái sẵn sàng hoạt động. Chú ý: TV-2802 (trên dòng nóng E-51) phải đóng trước khi vận hành theo chế độ liquid rundown. Chuyển dòng lỏng ra khỏi V-03 từ dòng bình thường sang dòng rundown thông qua HS-0303. (Mở SDV-0303 và đóng SDV-0302) Kiểm tra lại nhiệt độ các bên ở khu vực E-51 (TIC-2802). Sau đó, cung cấp dòng hot oil vào E-51 và tăng nhanh nhiệt độ cài đặt vào TIC-2802 đến giá trị nhiệt độ thiết kế (20oC). Chuyển dòng lỏng ra khỏi C-05 từ dòng bình thường sang dòng rundown thông qua HS-1211. Quan sát áp suất và mức lỏng của off-spec LPG bullet (V-21C). Nếu áp suất tăng quá nhanh thì lượng hơi tích trữ trong V-21C sẽ tự động bị đốt bỏ thông qua PV-2401C. Khi mức lỏng lên cao, mở van tháo 6” và xả phần lỏng tích lũy đến Closed Drain Heater (E-51). Tại E-51, lỏng sẽ được gia nhiệt lên cao hơn rồi đưa đến Flare K.O Drum (P-51A/B). Condensate tích trữ trongV-51 và khi mức lỏng ở V-51 lên cao (đến điểm cài đặt H1 của LIA-2701), một trong hai Flare K.O Drum (P-51A/B) sẽ tự động khởi động và bơm Condensate ra Burn pit với vận tốc 10m3/h. Chú ý: Điều chỉnh độ mở của van tháo 6” và duy trì lượng lỏng xả ra để cho lượng Condensate từ V-51 đến burn pit không vượt quá 10m3/h. Vận hành phun methanol Phun methanol là một cách chống sự hình thành hydrat. Điểm phun methanol đặt ngay trước các van giảm áp và thiết bị trao đổi nhiệt, là những nơi hoạt động nhiệt độ ở nhiệt độ thấp. Nếu có hoặc nghi ngờ có sự hình thành hydrat trong nhà máy, bơm phun methanol (P-25A/B/C) sẽ được khởi động. Bơm khởi động chương trình như sau: Kiểm tra mức lỏng trong bồn methanol có đủ hay không (V-25). Nếu không đủ phải được cung cấp thêm vào. Bơm cần được mồi với methanol bằng cách mở van hút và lỗ thông hơi. Bơm hút và van tháo được mở. Khởi động bơm và xác nhận áp suất xả gia tăng Mở van phun tia tại site Sự cố thiết bị phụ Hư dụng cụ khí Khi áp suất khí công cụ (instrument air) thấp hơn PALL và được xác nhận bằng 2 trong 3 công tắc áp suất, nhà máy sẽ tự động tắt bằng PSD. Nguyên nhân gây ra việc giảm áp suất khí công cụ: Máy nén IA tắt Máy lọc trước hoặc sau bộ phận làm khô IA bị nghẽn. Rò rỉ IA Cụm máy nén khí IA gồm có 2 máy nén, một máy vận hành và 1 máy dự phòng, khi máy đang vận hành tắt, máy dự phòng sẽ tự động khởi động. Khi có đèn báo nguy hiểm ở IA Dryer Pre-filter hay After-filter, nó cần được làm sạch. IA sẽ được đưa qua bypass hoặc đi qua các máy lọc dự phòng. Lỗi khí khô Khí nhiên liệu hỏng dẫn đến những kết quả sau : Ngắt máy phát điện chạy khí Khi máy khí ngừng, máy diesel sẽ tự khởi động Ngắt máy nén động cơ khí Máy nén khí K-01, K-02, K-03 ngừng hoạt động, khí từ đỉnh tháp Deethanizer và Gas Stripper được dẫn đi đốt bỏ. Ngắt thiết bị gia nhiệt hot oil Dừng khí mồi cho đuốc và hầm đốt Thiếu khí mồi sẽ nguy hiểm hơn cho nhà máy. Nếu ngọn lửa mồi không có, các khí cháy được sẽ lan rộng xung quanh nhà máy. Khí thương phẩm trong đường ống được dùng như khí đốt bằng cách mở SDV-1121. Dừng khí xả đến đầu góp đuốc Nguồn cung cấp khí xả thay thế cho đầu góp đuốc đốt cũng rất quan trọng, vì không khí có thể ở trong hệ thống ngoài khí xả. Để cung cấp khí xả, nito được sử dụng thay vì khí đốt tại nơi cuối của đầu góp đuốc đốt khí. Sự cố dầu nóng Dầu nóng dùng như chất tải nhiệt trong nhà máy. Nó có 3 công dụng. Cung cấp nhiệt cho Reboiler (E-01A/B, E-03 & E-10). Gia nhiệt dòng hydrocacbon lỏng (E-07 trong V-03, E-41) để tránh tạo thành hydrat. Gia nhiệt cho dòng khí tái sinh của hệ thống tách nước (E-18). Vì vậy sự cố dầu nóng dẫn đến: Tháp chưng cất (C-01, 02&03) không thể hoạt động và sẽ cho sản phẩm không đạt chất lượng. Hydrat có thể được hình thành bên trong V-03 và gây tắt nghẽn ở van PV-0131A/B. (sự cố dầu nóng à giảm nhiệt độ trong V-03 à khả năng sự tạo thành Hydrat tăng). Để tránh tạo thành Hydrat trong đó, cần đóng van PV-0131A/B trước tiên ở chế độ điều khiển bằng tay. Trong bước kế tiếp, không nhập liệu vào tháp chưng cất, và tháo lỏng ở đáy tháp, sản phẩm đỉnh lúc này sẽ được hồi lưu hoàn toàn cho đến khi hệ thống dầu nóng hoạt động trở lại. Nếu nguồn khí đốt được lấy từ hơi Slug Catcher, Hydrat có thể được hình thành ngay sau van PV-5802A/B, được đặt ở cuối dòng của E-41. Ngắt hệ thống tách nước. Sự cố nước làm mát Khi hệ thống nước làm mát ngắt, những thiết bị sau sẽ tắt bởi khóa tự động: Máy nén khí tái sinh (K-04A/B) Turbo-Expander/Compressor (CC-01) Cụm thiết bị nén không khí (K-61A/B). Máy phát điện vẫn tiếp tục hoạt động, K-04 và CC-01 sẽ dừng. Vì vậy GPP hay MF không được chọn nếu hệ thống nước làm mát bị shutdown trong thời gian dài. Khi áp suất của IA giảm đến mức thấp LL (PALL-5202), quá trình shutdown sẽ tự động kích hoạt. Quá trình Blow Down Khi xảy ra các tình huống khẩn cấp thì dùng Emergency Shutdown (ESD). Các tình huống nguy hiểm đó có thể là: cháy, thiết bị bị hỏng hóc nghiêm trọng. Lúc đó phải giảm áp hệ thống (blow down) bằng cách xả khí ra để đốt (vận hành bằng tay). Đầu tiên, xác định nguyên nhân gây nên sự cố: Nguồn gây ra sự cố là gì, do lửa hay do rò rỉ ? Xảy ra ở đâu? Dựa vào số đánh dấu báo động vùng có lửa để xác định Nguồn lửa hay rò rỉ phát ra từ thiết bị nào? Vị trí của thiết bị đó? Thiết bị nào bị ảnh hưởng bởi sức nóng của lửa? Thiết bị nào bị hỏng nặng? Những nguyên tắc chính khi có sự cố xảy ra: Khởi động hệ thống Emergency Shutdown (ESD), nó sẽ ngay lập tức tách nhà máy ra khỏi các đường ống vào và ra, cũng như từng khu vực nhà máy với nhau. Trong trường hợp có hỏa hoạn, phải làm mát các thiết bị ảnh hưởng bởi nhiệt để tránh kim loại sẽ nóng chảy bằng cách: phun nước và dập tắt lửa với vòi cứu hỏa, phun nước, bọt khí, hay nhờ tới đội cứu hỏa. Cô lập các thiết bị chứa hydrocacbon khỏi các nguồn phát hỏa hay rò rỉ. Nếu không thể dập tắt lửa hay chỗ rò rỉ bằng các cách trên, tháo các nguồn lỏng gây cháy hay rò rỉ tới hệ thống thoát nước kín bằng tay nếu có thể. Chất lỏng chứa trong các bồn chịu ảnh hưởng của lửa không nên được tháo ra bởi vì chúng có thể hấp thụ nhiệt bằng cách bốc hơi, do đó bảo vệ kim loại làm bồn không bị nóng chảy. Bồn chứa nguồn gây hỏa hoạn hay rò rỉ nên được hạ áp để giảm lửa hay rò rỉ. Bồn chịu ảnh hưởng của lửa hay rò rỉ không nên bị giảm áp nếu nó có chứa lỏng, vì lỏng sẽ bảo vệ bồn. Còn khi bồn không chứa lỏng thì nên giảm áp bằng tay. Chú ý: bồn chứa lỏng không nên giảm áp nhưng người ta sử dụng van giảm áp để duy trì áp suất đã giảm trong bồn. Giảm áp bằng tay như trên sẽ được tiến hành bằng cách mở các van điều khiển có liên quan từ DCS (Distributed Control System) để xả bớt khí ra đốt. Bảng đính kèm ở dưới đây liệt kê ra tất cả các khu vực sẽ tự động được cách ly bằng ESD, cùng với những thiết bị trong mỗi khu vực đó, số đánh dấu báo động vùng xảy ra hỏa hoạn có liên quan đến mỗi thiết bị, van điều khiển áp suất khi giảm áp trong mỗi khu vực, lưu lượng của chúng, áp suất vận hành và thể tích mỗi khu vực. Mức giảm áp không được vượt qua công suất của đuốc: 212 tấn/ h đối với đốt gián đoạn và 77.2 tấn/h khi đốt liên tục. Một chỉ tiêu khác để giảm áp là giảm áp suất hệ thống còn 1 nửa trong 15 phút. Ta thấy trong bảng, lưu lượng của van điều khiển áp suất thì khá phù hợp với tiêu chuẩn, ngoại trừ PV-502, do hệ thống này có Slug Catcher có thể tích rất lớn. Khi cần thiết thì giảm áp Slug Catcher nhưng về cơ bản thì không cần thiết. Hệ thống phụ trợ, xử lý nước thải, an toàn lao động và PCCC Hệ thống an toàn Tiêu chí hàng đầu trong việc vận hành nhà máy là toàn bộ nhà máy và các cụm thiết bị được thiết kế và vận hành một cách: An toàn, hiệu quả và kinh tế Các ảnh hưởng tới môi trường xung quanh được hạn chế một cách tối thiểu. Với các tiêu chí đó, ưu tiên cao nhất là vấn đề an toàn. Hệ thống đuốc đốt (flare system) Hệ thống Flare là hệ thống được thiết kế để đốt bỏ khí đi từ nhà máy thông qua các van an toàn, van điều áp hay các đường nối thông khí và đót bỏ nó ở một nơi an toàn. Hệ thống đốt khí phải thỏa mãn nguyên tắc sau: Công suất đốt của đuốc phải bằng công suất hoạt động của Nhà máy. Công suất thiết kế ban đầu là 4.7 triệu m3. Vì trong điều kiện hoạt động bất thừơng, toàn bộ hệ thống cần phải được giảm áp suất bằng cách đốt bỏ khí thải. Tuy nhiên, việc đốt khí thải ra tại Nhà máy không thực hiện liên tục mà chỉ đốt trong thời gian ngắn, việc đốt hết công suất chỉ thực hiện trong điều kiện xấu nhất. Chiều cao đuốc đốt phụ thuộc vào khoảng cách đối với khu vực công nghệ, và chiều cao đuốc phải thỏa mãn yêu cầu an toàn, không ảnh hửơng tới nhà dân. Tại nhà máy, đuốc đốt cách khu vực Công nghệ là 85m. Hiện nay, có tổng cộng ba hệ thống đuốc: một hệ thống được đặt ở Giàn nén với công suất 6 triệu m3/ngày, một được đặt ở Nhà máy và một hệ thống nữa đặt tại Nhà máy Đạm Phú Mỹ, Bà Rịa- Vũng Tàu với công suất 3 triệu m3/ngày. Trong trường hợp xảy ra sự cố thì ưu tiên vận hành hệ thông đuốc đốt tại Nhà máy Dinh Cố. Trong trường hợp lượng khí thải ra vượt quá công suất Nhà máy thì phải vận hành hệ thống tại nhà máy Đạm Phú Mỹ. Trường hợp xấu nhất là lượng khí vượt quá công suất của hai nhà máy trên thì giàn nén trung tâm ngoài khơi sẽ dừng việc đưa khí vào bờ bằng cách đốt bỏ khí đồng hành thu được sau khi khai thác. Tất cả khí được thu gom trong ống thu gom (flare header) 20” được đưa tới bình tách lỏng Flare K.O. Drum (V-51) là một thiết bị nằm ngang có đường kính 3100 mm, dài 8200 mm, trong đó tất cả chất lỏng đi theo bị loại bỏ, khí đi qua outlet header 20” và được đưa đến đuốc đốt Flare Stack (ME-51). Flare Stack là một thiết bị hình ống bằng kim loại có đường kính 30”, cao 70 m, có công suất 212 tấn/h nếu hoạt động không liên tục, và 77.2 tấn/h nếu đốt khí liên tục. Ngọn lửa được tạo ra bằng bộ đánh lửa bằng điện, và được theo dõi bởi 3 đầu dò (BSL – 2701 A/B/C) được lắp đặt ở đỉnh của cột đuốc. Chất lỏng thu được ở V-51 được đưa đi bằng bơm Flare K.O. Drum (P-51A/B) có công suất 10m3/h, được truyền động bởi một môtơ 11kW, đến hầm đốt Burn Pit. Bơm A tự khởi động khi nhận được tín hiệu báo mức H1 từ thiết bị cảm biến mức chất lỏng trong bình V-51 (LIA – 2701), bơm B hoạt động khi mực chất lỏng tăng lên (tín hiệu H2), và 2 bơm dừng khi nhận tín hiệu L. Đèn báo mức LALL – 2701 sẽ kích hoạt dừng cả hai bơm để bảo vệ bơm trong trường hợp mức thấp, và LAHH – 2701 sẽ kích hoạt đóng van đầu vào nhà máy (ESDV – 101) khi mức ở V-51 cao hơn giá trị cài đặt. Thiết bị gia nhiệt Closed Drain Heater (E – 52) dùng để làm nóng lượng chất lỏng thải đến 55oC bằng dầu tải nhiệt nhằm bay hơi triệt để các hydrocarbon nhẹ trước khi thải ra Burn Pit. Bơm P – 51A/B và E-52 được bố trí tạo thành một vòng thermo-siphon (vòng xiphon nhiệt). Chất lỏng lạnh trong thùng sẽ luân chuyển qua E-52 bằng trọng lực, do vậy thùng luôn được giữ ở 55oC. Tốc độ dòng chảy của dầu tải nhiệt được điều khiển bởi TIC-2703. Van bypass ở chế độ manual và RO-2702 dùng cung cấp cho TV-2703 để giữ cho E-52 luôn nóng, ngay cả khi TV-2703 hoàn toàn đóng. Ống góp Flare được làm sạch bằng khí nhiên liệu hay nitơ ở phần cuối của ống góp. Tốc độ của khí xả được điều khiển bởi vòi phun thu hẹp đến khoảng 18.2 Nm3/h (tổng cộng). Hệ thống xả kín (Closed Drain) Hệ thống Closed drain được thiết kế để loại bỏ chất lỏng thải từ nhà máy và được đưa vào gia nhiệt để bay hơi một phần hydrocarbonn nhẹ trước khi đốt bỏ ở burn pit. Tất cả chất lỏng thu góp trong đầu góp 12” được đưa đến Closed Drain Heater (E-52), trong đó nó được làm nóng lên 55oC, sau đó đưa đến Flare K.O. Drum. Khí bay hơi được đốt ở Flare Stack, chất lỏng thải được bơm bằng Flare K.O. Drum Pump qua hầm đốt Burn Pit. Công suất đốt tối đa của Burn Pit là 8.9m3/h hydrocarbon lỏng. Phương tiện bổ trợ Hệ thống phun methanol Methanol được dùng để chống lại sự hình thành Hydrat ở những phần lạnh trong nhà máy. Nó cũng có tác dụng loại các Hydrat đã hình thành từ trước. Methanol được chuyển đến trong các thùng chứa, sau đó được bơm vào bồn chứa Methanol (V-25), là bể chứa đứng đường kính 750 mm, cao 3500 mm, có dung tích 1.5m3, tương đương với 20 giờ hoạt động liên tục. Nitơ được cung cấp như khí bảo vệ bởi PCV-3001 (giữ ở áp suất 100 kPaG), và van PCV-3002 sẽ xả khí khi áp suất lên đến 150 kPaG. Van thông áp PSV-3001 được đặt ở áp suất thiết kế là 350 kPaG. Bơm phun methanol (P-25A/B/C) là bơm pittông có năng suất 11lít/h và áp xuất xả 11500 KPaG, hút từ đáy V-25 và đưa đến các đầu phân phối. Mỗi bơm được bảo vệ khỏi vượt áp bằng các van thông áp đặt ở các ống đẩy. Công suất của bơm có thể điều chỉnh bằng cách thay đổi hành trình pittông từ 0 đến 100% (bằng tay). Bộ giảm va đập được lắp đặt trên ống đẩy để giảm sự va đập gây ra do áp lực. Có 3 đầu phân phối, 1 cho lỗ phun E-14, 1 cho lỗ phun E-20, và cái còn lại dùng để phân phối đến các điểm phun thông thường khác. Hai đầu đầu tiên được dùng khi 2 lỗ phun cần làm việc liên tục. Mỗi đầu phân phối được bảo vệ vượt áp 13900 kPaG bằng PSV-3002A/B/C. Hệ thống tạo mùi Chất tạo mùi được phun vào sản phẩm bằng hệ thống tạo mùi Odorization Package (ME-28), hệ thống này bao gồm 3 bộ điều khiển, bơm phun chạy bằng khí nitơ, máy đo mùi (verometer) và một bồn tồn trữ. Lý do của việc tạo mùi là để phát hiện ra sự rò rỉ của sản phẩm bằng mùi của chúng. Khí thương thẩm được tạo mùi bởi cụm có sẵn (X-101), do vậy ME-28 chỉ được dùng cho propane, Butane và hỗn hợp của chúng. Tuy nhiên, hiện nay khí thương phẩm được chủ yếu sử dụng trong công nghiệp ở các nhà máy điện đạm nên hệ thống tạo mùi cho khí thương phẩm được chuyển đổi thành hệ thống bơm chất chống ăn mòn vào đường ống (chất chống ăn mòn thường dùng là K-143). Trong suốt quá trình vận hành bình thường, chất tạo mùi được phun vào liên tục với nồng độ khoảng 40-60ppm trong sản phẩm, được điều khiển tự động tỷ lệ với năng suất sản phẩm. Tỉ lệ phun dựa trên Alarmodor L-741, các alkyl mercaptan không màu, không mùi. Dung tích tồn trữ là 500 gal tương đương với 20 ngày vận hành liên tục. Phương tiện phụ trợ Hệ thống khí công cụ Hệ thống instrument air cung cấp khí để làm khô và làm sạch dầu mỡ và cho các van chạy bằng khí. Ngoài ra, các máy nén khí cung cấp khí cho các hệ thống sử dụng khí. Bộ phận instrument air bao gồm Máy nén khí Air Compressor Package (K-61A/B), Thiết bị làm khô Instrument Air Dryer (M-61) và các bình chứa khí công cụ Instrument Air Receiver (V-61), bình chứa khí phụ trợ Utility Air Receiver (V-62). Một cụm máy nén khí bao gồm 2 bộ lọc khí đầu vào, bộ giảm thanh, phần nén kiểu pittông dẫn động bằng động cơ điện, máy làm lạnh và thiết bị phân tách Condensate. Một cụm máy làm khô bao gồm bộ lọc khí đầu vào, bô làm lạnh với thiết bị phân tách Condensate và bộ lọc khí đầu ra. Hệ thống được trang bị để nếu áp suất khí giảm xuống 700 kPaG, nguồn cung cấp cho các hệ thống sử dụng khí và hệ thống nitơ sẽ đóng lại bởi PCV-5101 và PCV-5201, như vậy, hệ thống instrument air được ưu tiên hơn. Các thông số thiết bị của hệ thống: Air Compressor Package, K-61A/B Loại: máy nén pittông 2 cấp, không dầu bôi trơn Áp suất xả: 1000 kPaG Nhiệt độ xả: 51oC Công suất: 675 Nm3/h cho 1 máy nén Instrument air dryer, M-61 Loại: thiết bị làm lạnh Áp suất đầu ra: 930 kPaG Nhiệt độ điểm sương ở đầu ra: 4oC Công suất: 675 Nm3/h Instrument Air Receiver, V-61 Áp suất vận hành: 930 kPaG Nhiệt độ vận hành: 51oC Kích thước: đường kính 2400 mm, cao 7500 mm Utility Air Receiver, V-62 Áp suất vận hành: 1000 kPaG Nhiệt độ vận hành: 51oC Kích thước: đường kính 1800 mm, cao 4800 mm Hệ thống tạo nitơ Nitơ được dùng để làm lớp phủ trong Hot oil surge drum (thùng chứa dầu tải nhiệt) (V-31), thùng chứa methanol (V-25), làm sạch đầu đuốc và cũng phân phối cho các trạm bảo dưỡng. Hệ thống nitơ bao gồm máy tạo nitơ Nitrogen Generator (ME-62) và thùng đệm nitơ Nitrogen Buffering Vessel (V-63). Hệ thống tạo nitơ bao gồm một thiết bị phân tách hơi, thiết bị lọc các chất kết tụ (coalescing filter), một máy gia nhiệt không khí và màng lọc. Màng lọc được dùng để tách và thu hồi nitơ từ khí instrument air. Khí sẽ đi qua màng lọc sợi rỗng (hollow fiber membrane wall) trong khi nitơ thấm qua với tốc độ chậm hơn nhiều. Các thông số thiết bị của hệ thống Nitrogen Generator, ME-62 Loại: Màng lọc Năng suất: 100 Nm3/h Độ tinh khiết: nitơ 99% Nitrogen Buffering Vessel Áp suất vận hành: 700 kPaG Nhiệt độ vận hành: 51oC Kích thước: đường kính 2400 mm, cao 7500 mm Dầu tải nhiệt Các quá trình dùng nhiệt trong nhà máy được cung cấp bởi hệ thống dầu tải nhiệt. Lượng nhiệt đòi hỏi được lấy trực tiếp từ việc đốt khí nhiên liệu ở thiết bị gia nhiệt dầu tải nhiệt Hot Oil Heaters. Hệ thống bao gồm 3 thiết bị gia nhiệt dầu tải nhiệt Hot Oil Heater (H-31A/B/C), bình chứa dầu tải nhiệt Hot Oil Surge Drum (V-31), thiết bị lọc dầu tải nhiệt Hot Oil Filter (F-31A/B) và 3 bơm tuần hoàn dầu tải nhiệt Hot Oil Circulation Pumps (P-31A/B/C). Dầu tuần hoàn, Thermia Oil B, được tuần hoàn bởi 1 bơm tuần hoàn trong chế độ AMF và MF, 2 bơm trong chế độ GPP. Bơm còn lại không hoạt động trong mỗi điều kiện vận hành sẽ để dự phòng. Mỗi bơm được thiết kế có công suất 270m3/h. Khi áp suất dầu tải nhiệt cung cấp cho thiết bị gia nhiệt thấp, tín hiệu từ PSL-5402 sẽ kích hoạt bơm dự phòng. Khi dòng chảy vào thiết bị gia nhiệt thấp FALL-5503/5603/5703 sẽ kích hoạt khóa liên động trên bộ điều khiển PLC để ngưng cấp nhiệt. Bộ ngắt nhiệt độ cũng được đặt trong dòng đầu ra để ngắt hệ thống điều khiển gia nhiệt. Hệ thống điều khiển đồng nhất được cung cấp cho cả 3 thiết bị gia nhiệt. Nhiệt độ dầu tải nhiệt hồi lưu tùy thuộc vào mỗi quá trình tải nhiệt phù hợp với chế độ vận hành, như là 203oC cho AMF, 171oC cho MF và 163oC cho GPP, nhưng ngược lại, nhiệt độ dầu tải nhiệt cung cấp được cố định ở 260oC bởi bộ điều khiển TIC-5505/5605/5705. Van điều khiển nhiệt độ trên dòng dẫn khí đốt chính được trang bị với bộ điều chỉnh đốt tối thiểu (PCV-5502, 5602, 5702) đảm bảo khả năng làm việc tốt cho hệ thống đốt cháy. Có 3 thiết bị gia nhiệt có công suất thiết kế 47.52 GJ/h mỗi thiết bị. Trong chế độ AMF và MF chỉ 1 thiết bị gia nhiệt hoạt động, trong chế độ GPP có 2 thiết bị gia nhiệt hoạt động. Những thiết bị còn lại sẽ được để ở chế độ dự phòng. Đây là tóm tắt công suất, năng suất và các thông số vận hành cho mỗi chế độ vận hành: AMF mode MF mode GPP mode Lưu lượng dầu nóng 125.8 tấn/h 160.6 tấn/h 320.2 tấn/h Bơm chạy P-31A P-31A P-31A/B Bơm dự phòng P-31B P-31B P-31C Công suất nhiệt 18.9 GJ/h 36.9 GJ/h 79.6 GJ/h Thiết bị gia nhiệt hoạt động H-31A H-31A H-31A/B Thiết bị gia nhiệt dự phòng H-31B H-31B H-31C Thiết bị gia nhiệt bao gồm phần bức xạ nhiệt và phần đối lưu nhiệt. Phần bức xạ bao gồm 46 ống trần được sắp xếp trong 2 chặng với chiều dài mỗi ống 12.015 m. Phần đối lưu nhiệt bao gồm 64 ống có bề mặt mở rộng (extended surface tube) có chiều dài 3.710 m. 6 buồng đốt được sử dụng trong mỗi thiết bị gia nhiệt. Các buồng đốt loại thải nồng độ NOx thấp có thể vận hành dùng khí đốt. Dòng dầu tải nhiệt bypass được điều khiển dựa trên giá trị đặt trước của FIC-5501/5601/5701. Hot Oil Surge Drum (V-31) cung cấp không gian cho sự giãn nỡ nhiệt của hệ thống dầu tải nhiệt. Hot Oil Surge Drum, V-31 Áp suất vận hành: 150 kPaG Nhiệt độ vận hành: 163-203oC Kích thước: đường kính 2200 mm, cao 7500 mm Hot Oil Circulation Pump, P-31A/B/C Chênh áp: 630 kPa Dung tích: 270m3/h Hot Oil Filter, F-31 A/B Năng suất: 50m3/h Hiệu suất: tách 99% hạt có kích thước 10 micro trở lên. Hot Oil Heater, H-31A/B/C Loại: hút gió tự nhiên, hình trụ thẳng đứng. Năng suất: 47.52 GJ/h. Nước làm mát Các thiết bị sử dụng khí Gas Utilization Project bao gồm: Máy phát điện chạy khí, G-71A/B/C Thiết bị gia nhiệt dầu tải nhiệt, H-31A/B/C Khí mồi cho Flare, ME-51 Khí mồi cho hầm đốt, ME-52 Động cơ máy nén deethanizer OVHD, K-01 Động cơ máy nén deethanizer OVHD, K-02 Động cơ máy nén khí 2 bậc, K-03 Khí xả đến Đuốc (flare stack) Hệ thống bao gồm Thiết bị gia nhiệt khí đốt (E-41), Thùng chứa khí đốt (V-41), và hệ thống kiểm soát đường ống và áp suất. Hệ thống khí đốt được thiết kế ở áp suất tối đa là 500 kPaG. Thiết bị gia nhiệt dùng để nâng nhiệt độ của khí nguyên liệu lên trên nhiệt độ điểm sương. Khí nhập liệu được lấy từ nhánh trước phần nén CC-01 trong vận hành bình thường. Hơn nữa, đối với lần khởi động ban đầu của nhà máy, một nguồn khí đốt riêng biệt sẽ được lấy từ đầu ra của V-08, qua thiết bị phân tách, thiết bị lọc đầu vào loại nước, và khi khởi động một nguồn khí dư thừa khác được lấy từ khí thương phẩm gần B/L. Nếu dòng khởi động lại là nguồn khí đốt đã được sử dụng, nó có thể gây ra những ảnh hưởng vô ý đến hệ thống dò tìm khí rò rỉ. Do vậy trước khi nó được dùng, nó phải được thông báo đến hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition). Hai van kiểm soát áp suất được dùng cho khí đốt vì đây là hệ thống có tính quyết định. Hai van này điều khiển trong trường hợp có sự hư hỏng van điều khiển vì có sự hình thành Hydrat. Giá trị đặt ở 2 bộ điều khiển PIC-5802A/B nên khác nhau, như là 350 kPaG cho controller A và 300 kPaG cho B. Methanol có thể được phun vào để ngăn cản sự hình thành Hydrat. Trước khi khởi động vận hành chế độ AMF lần đầu, khí đốt không có sẵn. Điện ở nhà máy có thể được cung cấp bởi Máy phát Động cơ Diesel (G-72) (không cần khí đốt). Sau khi khởi động, nguồn điện được chyển sang máy phát động cơ khí (G-71 A/B/C) để tiết kiệm DO, còn Máy phát động cơ DO chuyển sang chế độ standby hay để dùng trong trường hợp khẩn cấp. Chất lỏng tích tụ trong Thùng chứa khí được tháo ra ngoài đưa đến hệ thống xả kín (closed drain system). Thiết bị gia nhiệt khí đốt, E-41 Loại: double pipe Năng suất nhiệt: 0,059x1.1 MW Áp suất vận hành: 3100 kPa ở đầu ra Nhiệt độ vận hành: 45oC Thùng chứa khí, V-41 Áp suất vận hành: 350 kPa Nhiệt độ vận hành: 20oC Kích thước: đường kính 700 mm, cao 1900 mm Nước làm mát Lượng tiêu thụ nước làm mát trong các thiết bị ước tính: CC-01, Turbo- Expander/ Compressor: 20m3/h K-04A/B, Dehydration Regeneration Compressor: 1.8m3/h K-61A/B, Air Compressor: 16m3/h P-31A/B/C, Hot Oil Circulating Pump (bơm tuần hoàn dầu tải nhiệt): 1.82m3/h Hệ thống nước làm mát là một hệ thống tuần hoàn kín với 1 máy làm lạnh nước Cooling Water Cooler (E-61), Bơm cung cấp nước làm mát Cooling Water Supply Pump (P-63A/B) và Cooling Water Suction Drum (Thùng chứa nước làm mát) (V-64). Thiết bị làm mát bằng không khí được thiết kế để vận hành với 2 quạt. Nước được tuần hoàn bởi Bơm P-63A/B đi qua nhiều thiết bị, thiết bị giải nhiệt bằng không khí, và thùng chứa. Nước cung cấp cho hệ thống là nước từ hệ thống cung cấp nước thô đi qua bộ lọc. Tốc độ tuần hoàn được xác định bởi FI-5901 và điều chỉnh bởi dòng bypass với van PCV-5901. Nhiệt độ cung cấp và nhiệt độ quay về được xác định bởi TI-5901/5902. Trong trường hợp áp suất cung cấp quá thấp, cỡ 400 kPaG, thì bơm tuần hoàn standby sẽ tự động kích hoạt. Thiết bị: Thiết bị làm lạnh nước (Cooling water cooler), E-61: Năng suất nhiệt: 1.74x1.1 GJ/h Nhiệt độ đầu vào: 51oC Nhiệt độ đầu ra: 45oC Bơm tuần hoàn nước làm mát (Cooling water supply pump), P-63A/B Chênh áp: 440 kPa Công suất: 70m3/h Cooling water suction drum, V-64 Áp suất vận hành: Áp suất khí quyển Kích thước: Đường kính 1500 mm, dài 3800 mm Hệ thống xử lý nước nhiễm dầu Nước mưa không nhiễm dầu thu gom từ các bề mặt sạch trong nhà máy được đưa đến các cống thoát nước mưa và đưa ra khỏi khu vực nhà máy. Các dòng nước nhiễm dầu chảy nhờ trọng lực về thiết bị phân tách dầu API Oil Separator (Y-71). Nước thải sau khi được phân tách được bơm bởi Bơm nước thải (P-75A/B), thông qua Thiết bị lọc coalescer (V-74) để loại bỏ dầu bị lôi cuốn một lần nữa, sau đó nước đã được xử lý được thải ra ngoài cùng với nước không nhiễm dầu. Dầu từ bộ gạt váng dầu điều chỉnh được trong thiết bị phân tách dầu chảy vào Bể chứa dầu thải Waste oil Sump (V-71). Dầu thu gom trong giếng sẽ được đưa trực tiếp đến giếng đốt để đốt bỏ hoặc đưa vào thùng để vận chuyển đi theo định kì bằng bơm dầu tải Waste oil sump pump (P-74). Hệ thống có công suất thiết kế tối đa là 40 m3/h nước thải nhiễm dầu hoạt động liên tục. API Oil seperator, Y-71 Kích thước: dài 4200 mm, rộng 3600 mm, sâu 36650 mm Waste oil sump, V-71 Kích thước: dài 4200 mm, rộng 1100 mm, sâu 3200 mm Waste water sump, V-73 Kích thước: dài 4200 mm, rộng 2400 mm, sâu 2500 mm Coalescer, V-74 Năng suất: 40 m3/h Hiệu suất tách: 15ppm trong đầu ra Waste oil sump pump, P-74 Loại: máy ly tâm đứng Độ chênh áp: 350 kPa Công suất: 4m3/h Waste water pump, P-75A/B Loại: máy ly tâm ngang Độ chênh áp: 350 kPa Công suất: 20 m3/h Hệ thống nước Nước được dùng trong các mục đích sau đây: Nước vệ sinh Nước cứu hỏa Nước để làm nước làm mát Phân phối đến các trạm dịch vụ Hệ thống nước bao gồm Bồn chứa nước thô (Raw Water Storage Tank (TK-61), Bơm nước làm mát bổ sung Cooling Water Make-up Pumps (P-62A/B). Trong suốt quá trình vận hành bình thường, nước được phân nhánh từ Battery Limit (nguồn nước bên ngoài nhà máy) đến các nơi tiêu thụ trực tiếp mà không dùng bơm Cooling Water Make-up Pumps (P-62A/B). Cooling water make-up pumps (P-62A/B) chỉ được dùng trong trường hợp bất thường khi nước ở B/L không có sẵn. Mức tiêu thụ tối đa nước thô trong quá trình vận hành bình thường thường không đạt tới 3 m3/ ngày vì phần lớn là nước vệ sinh. Khi nhà máy làm vệ sinh khi tiến hành bảo dưỡng toàn bộ, lượng nước tiêu thụ có thể lên đến khoảng 12m3/h. Raw Water Storage Tank, TK-61 Kích thước: đường kính 5700mm, cao 4500 mm Cooling water make-up Pump, P-62A/B Độ chênh áp: 490 kPa Công suất: 15m3/h SẢN PHẨM Các sản phẩm chính – phụ và phế phẩm. Yêu cầu chất lượng sản phẩm Khí khô: Là sản phẩm khí thu được từ khí thiên nhiên hay khí đồng hành sau khi được xử lý tách loại nước và các tạp chất cơ học, tách khí hóa lỏng và ngưng tụ tại nhà máy xử lý khí. Thành phần khí khô bao gồm chủ yếu là methane, ethan ngoài ra còn có propane, Butane và một số khí tạp chất khác như nitơ, cacbondioxit, hydrosulphur với hàm lượng nhỏ. Khí hóa lỏng (LPG): Là hỗn hợp hydrocacbon nhẹ chủ yếu là propane, propene, Butane và butene, có thể bảo quản và vận chuyển dưới dạng lỏng trong điều kiện áp suất trung bình ở nhiệt độ môi trường. Condensate: Là sản phẩm thu được sau quá trình chưng cất phân đoạn trong nhà máy xử lý khí. Thành phần Condensate bao gồm chủ yếu là Hydrocacbon C5+. Các sản phẩm Khí khô AMF MF GPP Lưu lượng (Triệu Sm3/ngày) 3.95 3.67 3.44 Áp suất (kPaG) 4700 4700 4700 Nhiệt độ (oC) 20.9 27.2 56.4 Điểm sương nước (oC) 15 4.6 6.6 Điểm sương HC (oC) 20.3 -10.7 -38.7 Condensate AMF MF GPP Lưu lượng 330 tấn/ngày 380 tấn/ngày 400 tấn/ngày Áp suất (kPaG) 800 Nhiệt độ (oC) 45 Hàm lượng C4 max 2% Bupro AMF MF GPP Sản lượng 640 tấn/ngày Áp suất 1300 kPa Nhiệt độ 47.34 oC Propane AMF MF GPP Sản lượng 535 tấn/ngày Hiệu suất thu hồi 85.2% Áp suất 1800kPa Nhiệt độ 45.57 oC Hàm lượng C4+ max 2.5% Butane AMF MF GPP Sản lượng 415 tấn/ngày Hiệu suất thu hồi 92% Áp suất 900kPa Nhiệt độ 45oC Hàm lượng C5+ max 2.5% Đặc tính kỹ thuật LPG do Nhà máy xử lý khí Dinh Cố sản xuất STT Tên chỉ tiêu ĐV tính Mức chất lượng Phương pháp thử 1 Áp suất hơi ở 37.8°C, max Kpa 1430 ASTM D1267 – 95 2 Hàm lượng lưu huỳnh, max Ppm 140 ASTM D2784 – 98 3 Hàm lượng nước tự do % kl không có Quan sát bằng mắt thường 4 Độ ăn mòn tấm đồng trong 1h ở 37.8 0C - Số 1 ASTM D1838 – 91 5 Tỷ trọng ở 150C Kg/l số liệu báo cáo ASTM D1657 – 91 6 Thành phần: Hàm lượng Etan % mol - ASTM D2163 – 91 Hàm lượng C4+, max % mol - ASTM D2163 – 91 Hàm lượng C5+, max % mol 2.00 ASTM D2163 – 91 Hydrocarbon không bão hòa % mol - ASTM D2163 – 91 7 TP cặn sau khi bốc hơi 100ml, max ml 0.05 ASTM D2158 – 97 Phương pháp kiểm tra sản phẩm Kiểm tra sản phẩm bằng hệ thống kiểm tra trực tuyến trên máy tính đặt tại nhà máy được cập nhật liên tục và được kiểm tra tai nơi tiêu thụ. Tồn trữ và bảo quản Phương pháp bảo quản sản phẩm: 2 phương pháp được sử dụng tại nhà máy là: Bảo quản trong điều kiện áp suất cao, nhiệt độ bảo quản phụ thuộc vào áp suất. Đây là phương pháp được sử dụng tại Nhà máy. Sản phẩm tại nhà máy được bảo quản ở áp suất 10 Bar, nhiệt độ bảo quản nằm trong khoảng 40-45oC. Chứa sản phẩm trong kho lạnh: phương pháp này có một số ưu điểm như sau: Có thể chứa ở áp suất thường. Không có hiện tượng rò rỉ do áp suất thấp. Công suất chứa lớn. Không cần dùng chất tạo mùi. Phương pháp này được dùng để bảo quản LPG nhập khẩu. Ví dụ: Propan được bảo quản ở 0.18 Bar và nhiệt độ từ -40 đến -45oC, butan được bảo quản ở 0.08 Bar và nhiệt độ -10 đến -15oC. Nguyên tắc: huy động tất cả các bồn chứa có thể có. Đối với LPG, hiện tại hệ thống chứa LPG gồm có: Hệ thống bồn chứa tại kho cảng Thị Vải gồm 33 bồn chứa LPG với thể tích mỗi bồn là 430m3 và các bồn chứa LPG. Tại nhà máy có thể huy động 3 bồn: LPG, Bồn chứa Condensate (TK-21) và bồn chứa sản phẩm không đạt chất lượng. Trong trường hợp lượng LPG thu được tại nhà máy nhiều hơn thể tích cho phép chứa của cả ba bồn trên thì sử dụng bồn chứa sản phẩm không đạt chất lượng. Nếu vẫn không đủ dung tích để chứa thì lúc này LPG được đưa vào hệ thống đường ống 6 inch dài 24 km để đưa về kho cảng Thị Vải. Nếu như thể tích chứa vẫn không đủ thì lúc này Nhà máy sẽ tiến hành tích lỏng tại Slug Catcher. Đối với Condensate: Có hai hệ thống bồn chứa tại kho Cảng Thị Vải và tại Nhà máy. Kho cảng Thị Vải có 2 bồn chứa Condensate với dung tích mỗi bồn là 6500m3, và tại nhà máy có 1 bồn chứa TK21 với dung tích 2000m3 và thời gian chứa tối đa là 3 ngày. Tương tự như trong trường hợp chứa LPG, sản phẩm được ưu tiên chứa tại nhà máy, sau đó đến các bồn chứa tại kho cảng. Nhưng nếu lượng sản phẩm vẫn nhiều hơn dung tích cho phép thì phải tiến hành tích lỏng ở Slug Catcher. Các nguồn phân phối, tiêu thụ và ứng dụng Nguồn phân phối, tiêu thụ Sản phẩm chính của nhà máy gồm có ba loại là khí khô, LPG, và Condensate. Khí khô: Hai nguồn tiêu thụ khí khô chính là nhà máy nhiệt điện Bà Rịa và Nhà máy đạm Phú Mỹ để sản xuất điện năng và phân đạm. Ngoài ra, nhà máy còn cung cấp khí khô cho một số hộ tiêu thụ thấp áp để làm nhiên liệu đốt như các nhà máy sản xuất gạch men, gốm sứ... Nguồn tiêu thụ: nhà máy điện Bà Rịa, Phú Mỹ 1, Phú Mỹ 2.1, Phú Mỹ 2.2, Phú Mỹ 3, Phú Mỹ 4, công ty sản xuất phân bón, thép, vật liệu xây dựng, gốm sứ, gạch, thủy tinh như công ty phân đạm và hóa dầu Dầu Khí, công ty Vedan, công ty Taicera,... Condensate Được đưa ra kho cảng Thị Vải và được tiêu thụ bởi công ty PDC. Tại đây, Condensate sẽ được tiến hành tách và thực hiện các quá trình Isomer hóa cũng như Reforming... để chế tạo xăng từ Condensate. Nơi phân phối: kho cảng Thị Vải LPG Đây là nguồn cung cấp LPG dân dụng, đáp ứng khoảng 30% nhu cầu thị trường và qua trung gian công ty khí Petro Gas. Ngoài ra còn có một số hộ tiêu thụ áp suât thấp. Nhưng các hộ này chỉ tiêu thụ một lượng nhỏ để dùng làm nhiên liệu đốt trong trường hợp không có khí. Nơi phân phối: kho cảng Thị Vải Ứng dụng Khí khô: Ứng dụng: chủ yếu để sản xuất điện, xu hướng sử dụng CNG (Compressed Natural Gas), xe chạy bằng động cơ khí, tổng hợp hữu cơ hóa dầu để sản xuất propylen, butadiene-1,3. Khí hóa lỏng: Ứng dụng: lĩnh vực công nghiệp và dân dụng Condensate: Ứng dụng: được sử dụng chủ yếu để pha chế xăng Xu hướng: Tách phân đoạn 65-72oC làm dung môi pha xăng White spirit. Isomer hóa Condensate nhẹ để sản xuất Jet fuel có chỉ số octan cao, tốt hơn reformate do có ít aromatic. TRẢ LỜI CÂU HỎI CHO ĐỢT THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Câu 1: Trong chưng cất, áp suất càng thấp thì càng dễ tách (an toàn và tiết kiệm năng lượng). Giải thích vì sao phải duy trì áp suất của tháp C-02 là 11bar, tháp C-03 là 16bar. Trả lời: Tháp C-02 phải duy trì ở áp suất ở 11 bar, vì tháp C-02 là tháp tách C3 và C4 ở đỉnh còn đáy là condensate. Vì vậy dựa vào giản đồ pha của thành phần các cấu tử ở đỉnh cùng với tác nhân làm lạnh ở đỉnh là không khí ta sẽ xác định được áp suất hoạt động của tháp dựa vào điều kiện tách cấu tử nào ở đỉnh. Cách xác định áp suất tháp C-03 ở 16 bar cũng tương tự. Câu 2: Khi hệ thống tách nước V-06A/B chuyển quá trình hấp phụ sang tháp dự phòng sẽ có những thay đổi gì đến công nghệ. Nêu các điều chỉnh cần thiết của người vận hành ? Nêu các biện pháp cần thiết để giảm thiểu các thay đổi trên. Trả lời: Những thay đổi về công nghệ là: làm gián đoạn dòng khí. Thay đổi thành phần khí. Những điều chỉnh cần thiết là trong thời gian ngắn nhất hai tháp hấp phụ được vận hành song song. Câu 3: Giải thích vì sao trong chế độ GPP, tháp C-05 lại là tháp chưng cất ? Trả lời: Vì dòng khí từ V-06A/B vào bình tách lọc F-01A/B để tách lọc các tạp chất cơ học, sau đó sẽ được tách làm hai phần: Khoảng 1/3 dòng khí qua thiết bị trao đổi nhiệt E-14 để làm lạnh xuống còn - 35oC sau đó qua van giảm áp FV- 1001 để giảm áp suất từ 109 bar xuống còn 33,5 Bar và nhiệt độ là -62oC ( khoảng 55% mol lỏng ) và vào phần đỉnh của tháp C-05. Dòng này đóng vai trò như dòng hồi lưu ngoài. Khoảng 2/3 dòng khí còn lại vào phần giản nỡ thiết bị Expander ( CC-01 ) để giảm áp suất xuống còn 33,5 bar và nhiệt độ -18oC ( khoảng 18% mol lỏng) và vào đáy tháp C-05. Tháp C-05 không có Condenser ở đỉnh và Reboiler ở đáy, nhưng có dòng hồi lưu ngoài ở đỉnh chứa chủ yếu lỏng và dòng vào ở đáy chứa thành phần chủ yếu là khí nên trong tháp có sự tiếp xúc lỏng hơi, vì vậy tháp C-05 trong chế độ GPP hoạt động như 1 tháp chưng cất Câu 4 : Việc điều chỉnh áp suất tháp C-01 và bình tách V-03 trong chế độ GPP ? Trả lời: Điều khiển áp suất của C-01 trong chế độ GPP. Nếu áp suất của tháp tăng cao quá thiết kế thì ta tăng công suất làm việc của máy nén, nhưng nếu áp suất vẫn còn cao quá giới giạn cho phép thì điều khiển van PV-1303B xả khí ra hệ thống flare để đốt. Trong trường hợp áp suất tháp C-01 thấp hơn giới hạn thì điều khiển giảm công suất máy nén K-01, nếu giảm công suất máy nén đến tối thiểu mà áp suất vẫn còn thấp thì điều khiển van PV-1403A hồi lưu lại một phần khí sales gas để tăng áp suất C-01 Điều khiển áp suất V-03: Áp suất của bình tách được điều chỉnh ở 75 bar bằng van PV-2002A lắp đặt trên đường hồi lưu của máy nén hồi lưu cấp 2 K-02. Khi áp suất trong hệ thống tăng ( > 75bar) thì nó điều khiển tăng công suất máy nén K-03 để hạ áp, khi máy nén K-03 hoạt động hết công suất mà áp suất vẫn cao thì nó tác động mở van PV-2002B xả bớt khí ra hệ thống đuốc. Khi áp suất trong hệ thống giảm ( < 75bar) thì nó điều khiển giảm công suất máy nén K-03 để tăng áp, khi máy nén K-03 hoạt động ở mức tối thiểu mà áp suất vẫn thấp thì nó tác động mở van PV-2002A, một lượng khí sau E-13 có áp suất 109bar sẽ được hồi lưu lại hệ thông giúp tăng áp. Câu 5: Vẽ sơ đồ hệ thống Flare, Closed drain. Nêu vai trò của các thiết bị trên trong hệ thống. Nêu mối quan hệ giữa hệ thống Flare và Closed drain. Trả lời: Vẽ hệ thống Flare, Closed drain. Hệ thống Flare và Closed drain Vai trò của các thiết bị: Bình tách V-52 và V-51 là bình tách lỏng và khí. Flare hệ thống đốt khí. Burnpit hệ thống chứ lỏng từ V-51 từ V-52. Mối quan hệ của hệ thống là: dòng nước vào bình tách V-52 ở đây khí và lỏng được tách ra. Khí tiếp tục qua bình tách V-51 (Closed drain ) để tách triệt để lượng HC còn lẫn. Khí ra từ thiết bị đưa đến Flare để đốt. Câu 6: Khi nhà máy bị shutdown, sau khi đã xác định nguyên nhân và xử lý, thứ tự ưu tiên khởi động lại thiết bị trong nhà máy ? Trả lời: Ưu tiên khỏi động lại đầu tiên là chế độ MGPP→ GPP→ MF → AMF. Khởi động lại với chế độ MGPP: Bắt đầu cấp khí qua E-14 và FV-0501B để vào tháp C-05 bằng cách mở van đầu vào hệ thống làm khô khí V-06 sau đó từ từ mở van FV-1001 và FV-0501B. Dừng cấp khí theo đường Bypass nhà máy bằng cách đóng van tay trên đường Bypass. Mở van đầu vào/đầu ra của hệ thống khí tái sinh. Khởi động máy nén khí tái sinh K-04A/B. Sau đó khởi động hệ thống làm khô khí V-06. Chuyển Condensate đầu ra của V-03 từ đường xả lỏng (liquid rundown) sang đường bình thường. Chuyển van đường khí đầu ra của V-03 theo chế độ MGPP. Khi áp suất đầu vào nhà máy đạt 65 bar, tiến hành khởi động và vào tải các máy nén đầu vào K-1011. Đóng van tay bypass trạm nén đầu vào. Cài đặt áp suất đầu ra của trạm nén là 109 bar. Cùng với việc gia tăng áp suất thượng nguồn nhà máy thì nhiệt độ làm việc của tháp C-05 cũng giảm dần, tăng lượng lỏng ở đáy tháp. Khi mức lỏng đáy tháp C-5 đạt mức vận hành bình thường thì bắt đầu cung cấp lỏng cho tháp C-01. Khí từ đỉnh tháp C-01 sẽ được đốt tự động. Khởi động hệ thống quạt làm mát E-09, chuẩn bị cho sản phẩm Condensate. Khi mức lỏng đáy tháp C-01 và Reboiler E-01A/B gần đạt giá trị vận hành bình thường thì bắt đầu cung cấp Hot oil cho Reboiler E-01A/B. Khi mức lỏng trong bình ổn định đáy tháp C-01 (V-15) đạt giá trị vận hành bình thường thì bắt đầu cung cấp dòng lỏng cho tháp C-02. Khi mức lỏng trong tháp C-02 và bình hồi lưu đỉnh V-02 gần đạt giá trị vận hành bình thường thì bắt đầu cung cấp Hot oil cho Reboiler E-03. Khởi động quạt làm mát E-02 và bơm hồi lưu P-01A/B. Khởi động hệ thống Turbo-Expander CC-01. Khi áp suất C-01 đạt giá trị vận hành bình thường (27 bar) và nhiệt độ đỉnh < 20oC thì khởi động máy nén khí K-01. Khởi động máy nén khí K-02, K-03. Chuyển dòng khí đỉnh tháp C-01 theo chế độ vận hành GPP. Câu 7: Vì sao trong chế độ GPP, yêu cầu hiệu quả tách ẩm của thiết bị V-06A/B lại cao hơn? Giải thích vì sao lưu lượng khí tái sinh trong chế độ MF (18000m3/h) lại lớn hơn trong chế độ GPP (18000m3/h) theo thiết kế ? Trả lời: Vì ở chế độ GPP đưa thiết bị CC-01 vào hoạt động nên quá trình tách lỏng cần phải cao hơn để tránh lỏng làm hư hỏng thiết bị. Vì quá trình hấp phụ xảy ra thuận lợi ở điều kiện áp suất thấp, nhiệt độ cao. Mà dòng khí tái sinh ở chế độ MF có áp suất cao hơn chế độ GPP. Mặt khác hiệu suất thu hồi khí ở chế độ MF cao hơn chế độ GPP, nên lượng khí tái sinh ở chế độ MF sẽ lớn hơn chế độ GPP. Câu 8: Trước các máy nén thường có các bình tách để tách lỏng. Vì sao máy nén K-04A/B lại không có ? Trả lời: vì dòng khí qua máy nén K-04A/B là dòng khí khô Sales gas, nên trong dòng khí này hầu như không có lỏng. Vì vậy trước máy nén K-04A/B không có bình tách lỏng. Câu 9: Vai trò của chất tạo mùi trong LPG và Sales gas. Các yêu cầu của một chất tạo mùi. Trả lời: Ở dạng tinh khiết, Sales Gas và LPG ở trạng thái lỏng/hơi không màu, không mùi, nên khi Sales Gas hay LPG bị rò rỉ sẽ không được phát hiện kịp thời. Do vậy LPG được pha thêm chất tạo mùi mercaptan với tỉ lệ 30g ÷ 40g mercaptan/1 tấn LPG để có mùi đặc trưng nhằm dễ phát hiện ở nồng độ xấp xỉ 4000 ppm trong không khí trước khi hơi LPG đạt nồng độ bằng 1/5 giới hạn cháy, nổ dưới. Chất tạo mùi được sử dụng trong nhà máy là Alkylmercaptan, là chất không màu. Mercaptan có mùi thối, gây độc qua đường hô hấp, là chất kích thích mạnh. Mùi của mercaptan là yếu tố gây ô nhiễm môi trường nếu xảy ra rò rỉ, nổ thiết bị chứa Sales Gas/LPG. Các yêu cầu của một chất tạo mùi: có mùi đặt trưng, không gây hại sức khỏe con người, không ngây ô nhiễm môi trường. Câu 10 : Nêu ảnh hưởng của các yếu tố sau đến công nghệ của nhà máy. Nêu các điều chỉnh cần thiết khi các yếu tố đó thay đổi? Giải thích? Nhiệt độ đầu vào của khí Áp suất đầu vào Thành phần khí nguyên liệu Áp suất Sales gas Lưu lượng Condensate bơm ngoài biển vào Tỉ lệ dòng khí qua E14/CC-01 Trả lời: Nhiệt độ khí đầu vào: khi nhiệt độ khí đầu vào tăng lên đồng nghĩa sự tăng nhiệt độ của dòng khí. Lỏng tại SC- 01/02 sẽ bay hơi theo dòng khí, dẫn đến khả năng ngưng tụ lỏng giảm, suy ra khả năng thu hồi lỏng giảm và ngược lại. Áp suất đầu vào: Ở điều kiện nhiệt độ không đổi, khi áp suất khí tại SC-01/02 lớn dẫn đến tăng khả năng ngưng tụ của các cấu tử nhẹ vào trong pha lỏng tại SC-01/02 làm cho lượng khí sẽ ít đi. Nhưng khi áp suất tăng, sẽ làm giảm khả năng phân tách của Slug Catcher. Lỏng từ SC-01/02 được đưa vào bình tách V-03, tiếp theo khí và lỏng từ bình tách này sẽ được nhập liệu cho tháp C-01. Trong tháp C-01, lỏng đáy tháp được khống chế theo một tiêu chuẩn nhất định. Do đó, khi áp suất ở SC-01/02 tăng thì lượng khí đi ra ở đỉnh C-01 cũng tăng lên. Dòng khí này được đưa trở lại về đầu bình tách V-08 để thu hồi lại lỏng. Ngược lại khi áp suất thấp thì làm tăng khả năng phân tách, nhưng lại giảm lượng lỏng thu được ở SC-01/02 do có nhiều cấu tử nặng lẫn theo khí. Như vậy trong cả hai trường hợp lượng khí đi vào V-08 là xem như không đổi, cho nên ảnh hưởng của yếu tố áp suất khí đầu vào tại SC-01/02 là không đáng kể. Mặt khác, khi áp suất vào nhà máy tăng sẽ tiết kiệm được năng lượng cho máy nén khí đầu vào, bởi vì sẽ giảm được tỷ số nén của trạm nén khí đầu vào. Tỷ số nén được xác định bằng Pra/Pvào mà áp suất ra cố định ở 109 bar. Thành phần khí nguyên liệu: Khí thành phần khí nguyên liệu nhiều cấu tử nhẹ thì tăng khả năng thu hồi khí Sales gas và giảm khả năng thu hồi lỏng. Nếu thành phần khí nguyên liệu nhiều cấu tử nặng thì tăng khả năng thu hồi lỏng càng nhiều. nhưng nếu quá nhiều cấu tử nặng thì ta phải điều chỉnh lại nhiệt độ, áp suất và công suất của các thiết bị. Áp suất Sales: Khi áp suất salegas tăng, do tỷ số nén không đổi nên áp suất đỉnh tháp tăng, tăng áp suất chung của tháp dẫn đến giảm hiệu quả làm lạnh nên giảm hiệu suất thu hồi lỏng. Tương tự khi áp suất sale gas giảm thì áp suất đỉnh tháp giảm theo, giảm áp suất chung của tháp dẫn đến tăng hiệu quả làm lạnh nên tăng hiệu suất thu hồi lỏng. Lưu lượng condensate bơm ngoài biển vào: Nếu lưu lượng condensate bơm từ ngoài biển vào nhiều, thì nguyên liệu chứ nhiều cấu tử nặng nên việc thu hồi lỏng sẽ tăng. Nhưng nếu quá nhiều lượng condensate thì ta phải điều chỉnh lại công suất của các thiết bị: slug Catcher, tháp C-02, tháp C-05. Nếu lượng condensate bơm ngoài biển vào mà thấp thì tăng khả năng thu hồi khí. Tỉ lệ dòng qua E-14/CC-01: Do vậy hiệu quả làm lạnh sâu của dòng khí đến đỉnh tháp C-05 phụ thuộc rất lớn vào nhiệt độ làm lạnh ra tại E-14, mà nhiệt độ này lại phụ thuộc vào lưu lượng của dòng khí qua E-14. Như vậy có một tỷ lệ dòng qua E-14 và CC-01 mà ở đó hiệu quả trao đổi nhiệt đạt giá trị tối ưu, giá trị tối ưu sẽ đạt được khi độ chênh nhiệt độ của dòng nóng vào và dòng lạnh ra bằng độ chênh nhiệt độ của dòng lạnh vào và dòng nóng ra khỏi E-14: Nếu khi tăng tỷ lệ dòng khí qua E-14 thì dẫn đến tăng áp suất làm việc của C-05, do đó làm giảm hiệu suất làm lạnh của quá trình nên giảm khả năng thu hồi sản phẩm lỏng. Nếu khi giảm tỷ lệ dòng qua E-14, tức là tăng lưu lượng qua CC-01 thì giảm áp suất làm việc của C-05 do đó làm tăng hiệu suất làm lạnh của quá trình nên tăng khả năng thu hồi sản phẩm lỏng.