ĐẶt vẤn ĐỀ - tẬp thỂ lỌc hÓa dẦu 52 – Đh mỎ ĐỊa ... · web viewt«i xin...

Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thị Hương

LêI C¶M ¥N

T«i xin ch©n thµnh c¶m ¬n Nhµ m¸y §¹m Phó Mü ®· t¹o ®iÒu kiÖn cho t«i ®îc thùc tËp t¹i Nhµ m¸y.

T«i xin c¶m ¬n çc kü s c«ng t¸c t¹i phßng C«ng NghÖ - Nghiªn cøu vµ Ph¸t triÓn, çc çn bé c«ng nh©n viªn Xëng amonia Phßng Ph©n tÝch, phßng tæ chøc vµ kü s TrÇn H÷u ViÖt ®· trùc tiÕp híng dÉn, cung cÊp tµi liÖu vµ nhiÖt t×nh chØ b¶o, gióp ®ì t«i trong qu¸ tr×nh thùc tËp.

Và víi lßng biÕt ¬n s©u s¾c, t«i xin ch©n thµnh göi lêi c¶m ¬n tíi çc thÇy c« trêng §¹i häc má ®Þa chÊt, çc thÇy c« trong bé m«n läc ho¸ dÊu khoa dÇu khÝ ®Æc biÖt lµ thÇy NguyÔn Anh Dòng ®· híng dÉn vµ gióp ®ì t«i trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®å ¸n nµy.

Trường Đại học Mỏ - Địa chất 1


Lêi Më §ÇUDÇu khÝ lµ mét nguån tµi nguyªn thiªn nhiªn v«

cïng quý gi¸. Çc s¶n phÈm cña dÇu ®îc øng dông trªn tÊt c¶ çc lÜnh vùc tõ cung cÊp nguyªn liÖu, nhiªn liÖu cho çc ngµnh c«ng nghiÖp (c«ng nghiÖp ho¸ dÇu, c«ng nghiÖp ®iÖn …) cho ®Õn phôc vô çc nhu cÇu d©n dông. §©y lµ mét nguån n¨ng lîng quan träng, cã thÓ ®¸nh gi¸ kinh tÕ cña mét quèc gia th«ng qua ho¹t ®éng cña ngµnh c«ng nghiÖp n¨ng l-îng nµy.

ë ViÖt Nam, dÇu khÝ tuy cßn lµ mét ngµnh c«ng nghiÖp non trÎ nhng ®Çy triÓn väng vµ ®· sím kh¼ng ®Þnh ®îc vÞ trÝ quan träng khi ®ãng gãp mét phÇn lín vµo GDP cña ®Êt níc. §¶ng vµ nhµ níc kh¼ng ®Þnh:C«ng nghiÖp dÇu khÝ lµ nhµnh c«ng nghiÖp mòi nhän, gãp phÇn thóc ®Èy nÒn kinh tÕ níc ta trong c«ng cuéc c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸ vµ héi nhËp quèc tÕ.

TiÒm n¨ng dÇu khÝ cña níc ta ®· ®îc kh¼ng ®Þnh, tuy nhiªn viÖc khai th¸c vµ sö dông nguån tµi nguyªn nµy cha ®îc hîp lÝ. Trong gÇn 10 n¨m khai th¸c dÇu, ta buéc ph¶i ®èt bá 92% lîng khÝ ®ång hµnh, kh«ng chØ lµm l·ng phÝ mét lîng lín tµi nguyªn cña ®Êt níc mµ cßn g©y « nhiÔm m«i trêng. N¨m 2004 nhµ m¸y ®¹m Phó Mü ®îc ®a vµo ho¹t ®éng ®· ®¸nh dÊu mét giai ®o¹n míi trong viÖc tËn dông



nguån tµi nguyªn nµy. Nhµ m¸y ®¹m Phó Mü sö dông céng nghÖ

hiÖn ®¹i cña Haldor Topsoe A/S , §a M¹ch vµ Snamaprogetti S.p.A, Italy, s¶n phÈm thu ®îc lµ NH3

th¬ng phÈm, urª vµ ®iÖn. qu¸ tr×nh tinh chÕ khÝ lµ kh«ng thÓ bá qua vµ cÇn ®îc thùc hiÖn mét çch nghiªm ngÆt bëi nguån nguyªn liÖu ®Çu vµo cña nhµ m¸y chøa nhiÒu çc hîp chÊt dÞ nguyªn tè ®éc h¹i ¶nh hëng rÊt lãn ®Õn qua tr×nh Ure tuy la nguån s¶n phÈm chÝnh cña nhµ m¸y nhng NH3 còng kh«ng thÓ thiÕu trong nhµ m¸y bëi nã kh«ng chØ la nguån nguyªn liÖu chÝnh ®Ó s¶n suÊt Ure mµ nã cßn ®ãng gãp mét phÇn kh«ng nhá vÒ kinh tÕ cho nhµ m¸y. §Ó ®¶m b¶o nguån NH cung cÊp ®ñ n¨ng suÊt vµ chÊt lîng th× qu¸ tr×nh tinh chÕ lµ kh«ng thÓ bá qua bëi çc t¹p chÊt bÞ lÉn trong khÝ sÏ ¶nh hëng rÊt lín ®Õn hiÖu qu¶ cña s¶n phÈm, thËm chÝ lµm cho qua tr×nh tæng hîp kh«ng thÓ thùc hiÖn ®îc do ®ã ta cÇn t×m çch lo¹i bá hoÆc h¹n chÕ nh÷ng ¶nh hëng xÊu ®ã cña chóng.

XuÊt ph¸t tõ thùc tÕ ®ã t«i ®· chän ®Ò tµi: T×m hiÓu qu¸ tr×nh tinh chÕ khÝ cña nhµ m¸y ®¹m Phó Mü bao gồm çc c«ng đoạn :

Qu¸ tr×nh hydro ho¸ và loại çc hợp chất lưu huỳnh.

Qu¸ tr×nh reformingQu¸ tr×nh chuyển ho¸ COQóa tr×nh hấp thụ CO bằng MDEAQóa tr×nh mªtan ho¸.



cho ®å ¸n tèt nghiÖp cña m×nh

Tuy nhiªn do thêi gian vµ tr×nh ®é cßn h¹n chÕ cho nªn trong ®å ¸n kh«ng tr¸nh khái nh÷ng sai sãt, kÝnh mong thÇy c« gi¸o, çc anh chi vµ çc b¹n gãp ý kiÕn ®Ó ®å ¸n ®îc hoµn thiÖn h¬n. Em xin c¶m ¬n!

Hµ Néi, ngµy… th¸ng…n¨m 2006 Sinh viªn thùc hiÖn.

NguyÔn ThÞ H¬ng

Ch¬ng I : GIíI THIÖU S¥ L¦îC VÒ KHÝ1.1 Nguån gèc h×nh thµnh dÇu vµ khÝHiÖn nay chóng ta cha biÕt chÝnh x¸c nguån gèc

dÇu má vµ khÝ tù nhiªn mµ chØ cã thÓ gi¶i thÝch b»ng çc thuyÕt kh¸c nhau.Trong ®ã thuyÕt nguån gèc h÷u c¬ lµ ®îc nhiÒu ngêi chÊp nhËn nhÊt .

Theo thuyÕt nµy cã lÏ x¸c thùc vËt, ®éng vËt, mµ

Trường Đại học Mỏ - Địa chất

Khí tự

nhiênKhử

Lýu

huỳnh

Lò

Reformi

ng

CO2 đi tổng

hợp Urê (

1600 t/ngày)

Không khí (để

đốt)

Tháp

chuyển

hóa

Tháp

tách

CO2

Tháp

Mêtan

hóa

Vòng

tổng

hợp

Amôni

ắc

Amôniắc

thành

phẩm

1350

t/ngày

Hõi nýớc

SÕ ĐỒ 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT AMÔNIẮC

4


chñ yÕu lµ çc lo¹i t¶o phï du sèng trong biÓn ®· l¾ng ®äng, tÝch tô cïng víi çc líp ®Êt ®¸ trÇm tÝch v« c¬ xuèng ®¸y biÓn tõ hµng triÖu n¨m vÒ tríc ®· biÕn thµnh dÇu má, sau ®ã thµnh khÝ tù nhiªn. Cã thÓ qu¸ tr×nh l©u dµi ®ã x¶y ra theo ba giai ®o¹n: biÕn ®æi sinh häc bëi vi khuÈn, biÕn ®æi ho¸ häc díi t¸c dông cña çc ®iÒu kiÖn ®Þa ho¸ thÝch hîp vµ sù di chuyÓn tÝch tô çc s¶n phÈm trong vá tr¸i ®Êt .

a. Giai ®o¹n biÕn ®æi sinh häc : X¸c ®éng thùc vËt bÞ ph©n huû bëi çc vi

khuÈn a khÝ,sau ®ã bëi çc vi khuÈn kÞ khÝ trong qu¸ tr×nh trÇm l¾ng dÇn trong níc biÓn. Çc albumin bÞ ph©n huû nhanh nhÊt, çc hydrocacbon bÞ ph©n huû chËm h¬n. Çc khÝ t¹o ra nh H S, NH , N , CO, CH...hoµ tan trong níc råi tho¸t ra ngoµi, phÇn chÊt h÷u c¬ cßn l¹i bÞ ch«n vïi ngµy cµng s©u trong líp ®Êt ®¸ trÇm tÝch. Kh«ng gian ë ®ã x¶y ra qu¸ tr×nh ph©n huû sinh häc ®ã gäi lµ vïng vi khuÈn .

DÇu má ®ang ®îc t¹o thµnh ë d¹ng hçn hîp láng cã thÓ Giai ®o¹n biÕn ®æi ho¸ häc :

b.Giai ®o¹n biÕn ®æi hãa häc: ¥ giai ®o¹n nµy, vËt liÖu h÷u c¬ cßn l¹i, chñ

yÕu lµ çc chÊt lipit, nhùa, terpen, axit bÐo, axit humic tham gia çc ph¶n øng ho¸ häc díi t¸c dông xóc t¸c cña çc chÊt v« c¬ trong ®Êt ®¸ ë ®iÒu kiÖn lín hµng tr¨m, thËm chÝ hµng ngh×n atmotphe, ë mét vµi tr¨m ®é b¸ch ph©n. Çc chÊt v« c¬ kh¸c nhau, ®Æc biÖt lµ çc aluminãilicat, cã thÓ ®ãng vai tß xóc t¸c. Qu¸ tr×nh biÕn ®æi ho¸ häc x¶y ra v« cïng chËm.



Cµng xuèng s©u, thêi gian cµng lín, sù biÕn ®æi ®ã cµng x¶y ra s©u xa theo chiÒu híng:

Hîp chÊt phøc t¹p sinh vËt hîp chÊt h÷u c¬ ®¬n gi¶n

Hîp chÊt th¬m phøc t¹p hîp chÊt th¬m ®¬n gi¶n naphten parafinHC ph©n tö lîng lín HC ph©n tö lîng bÐ

Ph¶n øng chñ yÕu x¶y ra trong giai ®o¹n ho¸ häc lµ ph¶n øng cracking, trong ®ã m¹ch cacbon cña ph©n tö chÊt h÷u c¬ bÞ ®øt g·y dÇn. KÕt qu¶ lµ çc chÊt h÷u c¬ ®¬n gi¶n h¬n, chñ yÕu lµ çc hydrocacbon, sinh ra ngµy cµng nhiÒu.

§ång thêi víi viÖc x¶y ra çc ph¶n øng cracking ph©n huû ®ã lµ qu¸ tr×nh ngng tô, kÕt hîp mét sè chÊt h÷u c¬ t¬ng ®èi ®¬n gi¶n võa t¹o thµnh ®Ó t¹o ra çc chts h÷u c¬ phøc t¹p h¬n:çc chÊt nhùa, asphlten. Çc chÊt nhùa, asphalten tan kÐm, nÆng h¬n nen phÇn lín bÞ kÕt tña, sa l¾ng, phÇn Ýt cßn l¹i l¬ löng ph©n t¸n trong khèi chÊt láng hydrocacbon sinh ra bëi qu¸ tr×nh cracking.

TËp hîp çc ph¶n øng ®Þa ho¸ ®ã ®· biÕn dÇn çc vËt liÖu h÷u c¬ thµnh dÇu má vµ khÝ tù nhiªn. Nh vËy cã thÓ coi khÝ tù nhiªn lµ s¶n phÈm cña qu¸ tr×nh ph©n huû ho¸ häc cña dÇu má. DÇu má cµng giµ cµng nhÑ ®i, cµng chøa it chÊt phøc t¹p, cµng



biÕn nhiÒu thµnh khÝ .c.Giai ®o¹n di chyÓn tÝch tô tao thµnh má :

BÞ di c tõ chç nµy sang chç kh¸c díi t¸c dông vËn ®éng cña vá tr¸i ®Êt. Chóng thÈm thÊu, chui qua çc líp ®¸ xèp, chóng ch¶y theo çc khe nøt vµ cã thÓ bÞ tËp chung, bÞ gi÷ trng nh÷ng tÇng ®¸ ®Æc khÝt, t¹o ra çc tói dÇu mµ ta thêng gäi lµ çc má dÇu. Trong çc má dÇu çc qu¸ tr×nh ho¸ häc vÉn tiÕp tôc x¶y ra, dÇu vÉn liªn tôc biÕn thµnh khÝ, t¹o ra çc má khÝ.

Qu¸ tr×nh h×nh thµnh dÇu µ khÝ x¶y ra rÊt chËm, kÐo dµi hµng chôc, thËm chÝ hµng tr¨m triÖu n¨m råi vµ vÉn ®ang x¶y ra, do ®ã tuæi cña dÇu má, cña khÝ tù nhiªn lµ rÊt lín.1.2.Ph©n lo¹i khÝ:a. Ph©n lo¹i theo nguån gèc h×nh thµnh khÝ

Theo nguån gèc khÝ khai th¸c, ngêi ta chia thµnh khi tù nhiªn ( cßn gäi lµ khÝ kh«ng ®ång hµnh) vµ khÝ ®ång hµnh. Cã thÓ cã nh÷ng khÝ phi hydrocacbon nh CO2, H2S, N2, He, Ar… víi lîng nhá vµ ®îc xem lµ t¹p chÊt .

* B¶ng 1.1 tr×nh bµy khÝ kh«ng khÝ kh«ng ®ång hµnh lµ khÝ khai th¸c tõ má khÝ, thêng giµu metan, etan cßn çc khÝ kh¸c nh propan, butan, pentan …cã hµm lîng Ýt h¬n.

* KhÝ ®ßng hµnh lµ khÝ khai th¸c cïng víi dÇu. Khi ë díi má, çc khÝ nhÑ nh metan, etan, propan…tan hÇu hÕt trong dÇu. Nhng khi khai th¸c lªn ®îc t¸ch thµnh pha khÝ, khÝ nµy cßn gäi lµ khÝ ®ång hµnh.

Trong khÝ ®ång hµnh vµ khÝ kh«ng ®ång hµnh,



ngoµi c¸c hydrocacbon cßn ®ång hµnh, b¶ng 1.2 tr×nh bµy thµnh phÇn khÝ ®ång hµnh cña mét sè má ë Nga vµ ViÖt Nam

B¶ng 1.1:Thµnh phÇn (%V)mét sè má khÝ kh«ng ®ång hµnh

CÊu tö

Má Xibªri(Nga)

Ureng«i(Nga)

Lan T©y(ViÖt Nam)

Lan §á(ViÖt Nam)

Rång ®«i(ViÖt Nam)

C1 99,0

97,9

88,5 93,3 81,41

C2 0,05 0,2

4,3 2,3 5,25

C3 0,01 0,1

2,4 0,5 3,06

C4 0,003

0 0,6 0,1 1,47

C5+ 0,00

10 1,4 0,2 0,55

N2 0,40 1,5

0,3 1,6 0,08

CO2 0,50 0,3

1,9 1,2 5,64

H2S 0 0 1,0 0 0

B¶ng 1.2:Thµnh phÇn (%V) cña khÝ ®ång hµnh mét sè má

CÊu tö Má Quibisep

MáVolgagrad

MáB¹ch Hæ

Má Rång

Má Ruby

C1 3939,91 76,25 76,82 76,54 78,02C2 25,23 8,13 11,87 6,89 10,67C3 17,72 8,96 5,98 8,25 6,70



C4 5,78 3,54 1,04 0,78 1,74C5

+ 1,1 3,33 0,32 0,05 0,38N2 11,13 1,25 0,50 - 0,60CO2 0,46 0,83 1,00 - 0,07H2S 0,35 0 0 - -

Nãi chung, vÒ thµnh phÇn ®Þnh tÝnh, khÝ tù nhiªn vµ khÝ ®ång hµnh kh«ng cã g× kh¸c biÖt nhau nhiÒu nhng vÒ ®Þnh lîng th× khÝ kh«ng ®ång hµnh giµu mªtan h¬n, cßn khÝ ®ång hµnh chøa hµm lîng etan Ýt h¬n nhng çc khÝ nÆng nh etan, propan, butan l¹i cã hµm lîng lín h¬n.Tuy vËy, thµnh phÇn tr×nh bµy ë b¶ng 1.1 vµ 1.2 cã thÓ thay ®æi theo thêi gian khai th¸c vµ tuú thuéc tõng má vµ nguån gèc h×nh thµnh má. b.Ph©n lo¹i theo hµm lîng hydrocacbon

Theo çch ph©n lo¹i nµy, ngêi ta thêng ph©n biÖt khÝ bÐo vµ khÝ gÇy (hay khÝ giµu, khÝ nghÌo).

KhÝ bÐo(khÝ giµu) lµ khÝ cã hµm lîng C3+

50g/m3 khÝ ë ®iÒu kiÖn 150C vµ 101,3Kpa. KhÝ gÇy( khÝ nghÌo) lµ khÝ cã hµm lîng C3

+ 50g/m3 khÝ ë ®iÒu kiÖn 150C vµ 101,3Kpa.

NÕu khÝ thuéc lo¹i khÝ bÐo, ngêi ta chän c«ng nghÖ thÝch hîp ®Ó t¸ch C3

+ thµnh çc s¶n phÈm láng(LPG,condensate ). Ngîc l¹i, nÕu khÝ thuéc lo¹i khÝ gÇy th× sau khi loaÞ bá çc t¹p chÊt (nh níc,CO2,H2S, N2…) ngêi ta dïng khÝ lµm nhiªn liÖu cho nhµ m¸y ®iÖn hoÆc ®un nÊu.c. Ph©n lo¹i theo hµm lîng khÝ axit.

Theo çch ph©n lo¹i nµy, ngêi ta ph©n biÖt khÝ



chua vµ khÝ ngät. KhÝ chua lµ khÝ tù nhiªn (hoÆc khÝ ®ång hµnh) ch¸ hµm lîng H2S >5,8g/m3 khÝ ë ®iÒu kiÖn 15C vµ 101,3Kpa hay chøa hµm lîng CO2>2%V Trong ®ã: khÝ ngät khÝ cã hµm lîng H2S hay CO2

nhá h¬n quy ®Þnh trªn.NÕu khÝ thuéc lo¹i chua, trong d©y chuyÒn c«ng

nghÖ xö lý khÝ ph¶i cã ph©n xëng lo¹i bá khÝ axit H2S vµ CO2 (gäi lµ ph©n xuëng lµm ngät khÝ). NÕu khÝ thuéc lo¹i ngät th× kh«ng cÇn ph©n xëng nµy.

1.3. TÝnh chÊt ho¸ lý cña hydrocacbon. .Çc hydrocacbon trong khÝ lµ hydrocacbon no, nªn tÝnh chÊt cña khÝ lµ tÝnh chÊt cña hydrocacbon no. ¥ ®iÒu kiÖn thêng çc hydrocacbon no rÊt bÒn v÷ng do cÊu tróc cã liªn kÕt C-C vµ C-H kh«ng ph©n cùc hoÆc Ýt ph©n cùc, do ®ã cóng kh«ng ph¶n øng víi axit hoÆc baz¬ m¹nh vµ víi nhiÒu ho¸ chÊt kh¸c. Çc khÝ hydrocacbon no cã mét sè tÝnh chÊt ho¸ häc sau ®©y: Ph¶n øng halogen ho¸ :

R-H + HNO3 R-H + HX Ph¶n øng nitro ho¸:

R-H + HNO 3 CO045 R-NO 2 + H 2 O Ph¶n øng hydro ho¸ c¾t m¹ch:

R-H + H-O- SO 3 -H R-SO 3 -H + H 2 O Ph¶n øng nhiÖt ph©n:

R-CH 2 - CH 2 -R ' TXT , R-CH = CH 2 + R ' -H Ph¶n øng ch¸y:



R-H + O 2 OT CO 2 + H 2 O + Q

.Çc hydrocacbon cã nh÷ng tÝnh chÊt vËt lý chung :

KhÝ hydrocacbon kh«ng mµu, kh«ng mïi kh«ng vÞ. V× vËy ®Ó kiÓm tra ®é rß rØ cña khÝ ngêi ta thªm vµo chÊt t¹o mïi, tuú theo yªu cÇu møc ®é an toµn. ChÊt t¹o mïi thêng sö dông trong çc quy tr×nh kiÓm tra ®é rß rØ cña khÝ mec©ptan. TÝnh tan cña chóng kh«ng gièng nhau, kh«ng trén lÉn víi níc vµ ®Ó dµng hoµ tan trong çc dung m«i h÷u c¬. §iÓm s«i cña çc hydrocacbon no m¹ch th¼nh t¨ng

dÇn theo sè nguyªn tö cacbon trong m¹ch. .Khèi lîng riªng, tû khèi.

Khèi l¬ng riªng cña khÝ lµ khèi l¬ng cña mét ®¬n vÞ thÓ tÝch khÝ ë ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt x¸c ®Þnh. Ngêi ta thêng x¸c ®Þnh ë 150C vµ101,3kpa (hay 1atm). Khèi lîng riªng cña khÝ thêng kÝ hiÖu lµ vµ ®¬n vÞ ®o thêng lµ kg/m3.

Tû sè gi÷a khèi lîng riªng cña a ®èi víi khÝ b ®o ë cïng ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é, ¸p suÊt gäi lµ tû khèi cña A so víi B. Ngêi ta thêng chon B lµ kh«ng khÝ, khi ®ã tû khèi cña khÝ A so víi kh«ng khÝ lµ:

d kkA / = kk

A

=

kk

A

MM

(1.1)

Ma-Khèi lîng ph©n tö trung b×nh cña khÝ AMkk- Khèi lîng ph©n tö trung b×nh cña kh«ng khÝ



¸p suÊt h¬i b·o hoà, nhiÖt ®é s«i.Mèi quan hÖ gi÷a nhiÖt ®é s«i vµ ¸p suÊt h¬i

b·o hoµ cña mét chÊt láng ®îc biÓu diÔn b»ng ph¬ng tr×nhcl©pûon-claucÝu.

dTPd ln = 2

0

RTbh (1.2)

Trong ®ã: P – Ap suÊt h¬i b·o hoµ cñachÊt láng ë nhiÖt ®é t(ok)

R – h»ng sè khÝobhH - Èn nhiÖt ho¸ h¬i cña chÊt láng

Vì > 0 vaø T > 0 neân aùp suaát hôi baõo hoaø taêng khi nhieät ñoä taêng vaø ngöôïc laïi.1.4.Çc th«ng sè tíi h¹n.

NhiÖt ®é vµ ¸p suÊt tíi h¹n lµ nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt mµ t¹i ®ã kh«ng cßn sù kh¸c biÖt gi÷a tÝnh chÊt pha láng và pha khÝ (®é nhít, khèi lîng riªng vµ çc tÝnh chÊt lý ho¸ kh¸c ®Òu ®ång nhÊt gi÷a hai pha)

Trªn b¶ng 1.3 tr×nh bµy çc th«ng sè vËt lý quan träng cña mét sè chÊt

B¶ng 1.3: Çc th«ng sèvËt lý quan träng cña mét sè chÊt

CÊu töNhiÖt ®é s«i NhiÖt ®é tíi

h¹nAp suÊt tíi h¹n

ThÓ tÝch tíi h¹n

HÖ sè nÐn tíi h¹n0C 0K 0C 0K Mpa Cm /g

C-161,49

111,66 -82,6 190,8

5 4,61 6,1985 0,288

C -88,67 184, 32,28 305,4 4,88 4,912 0,285



52 3 6C 3 -42,07 231,

08 96,67 369,82 4,25 4,568 0,281

nC -0,5 272,65

125,01

425,16 3,80 4,394

5 0,274

i C -11,73 261,42

134,98

408,13 3,65 4,525

6 0,283

nC 36,74 309,07 196,5 169,6

5 3,37 4,3071 0,262

iC 27,872

301,00

187,24

460,39 3,38 4,275

9 0,270

C 68,74 341,89 234,2 507,3

5 3,01 4,2559 0,264

C 98,43 371,58 267,0 540,1

5 2,74 4,2572 0,263

C 125,67

308,82

295,61

568,76 2,49 4,237

2 0,259

C 150,79

324,95

321,41

594,56 2,29 4,201

0 0,254

C 174,12

447,27 344,4 617,5 2,10 4,188

5 0,275

N -159,8 77,36 -149,9 126,2

6 3,40 3,2147 0,292

H S -78,48 194,67 100,4 373,6 9,01 - 0,283

1.5.Giíi h¹n ch¸y næ.Hçn hîp cña mét khÝ nhiªn liÖu víi kh«ng khÝ

hoÆc oxy nguyªn chÊt víi mét tû lÖ nhÊt ®inh cã thÓ ch¸y khi gÆp nguån löa. Giíi h¹n ch¸y næ díi lµ nång ®é nhá nhÊt (tÝnh theo %v hay % mol) cña khÝ nhiªn liÖu víi kh«ng khÝ (hoÆc oxy) cã thÓ ch¸y khi gÆp nguån löa. Giíi h¹n ch¸y næ trªn lµ nång ®é lín nhÊt (tÝnh theo %v hay % mol)cña nhiªn liÖu víi kh«ng khÝ (hoÆc oxy) cã thÓ ch¸y khi gÆp nguån löa.



Kho¶ng nång ®é bao hµm gi÷a giíi h¹n ch¸y næ díi vµ giíi h¹n ch¸y næ trªn lµ vïng ch¸y næ. Khi nång ®é nhiªn liÖu nhá h¬n giíi h¹n ch¸y næ díi, khÝ kh«ng thÓ ch¸y v× qu¸ lo·ng. Ngîc l¹i khi nång ®é nhiÖn liÖu lín h¬n giíi h¹n ch¸y næ trªn th× khÝ kh«ng thÓ ch¸y ®îc do thiÕu oxy.

B¶ng 1.3: Giíi h¹n ch¸y næ cña mét sè nhiªn liÖu ë 1atmNhiªn liÖu

Hçn hîp víi kh«ng khÝ Hçn hîp víi oxyGiíi h¹n díi Giíi h¹n trªn Giíi h¹n díi Giíi h¹n trªn

C 5,3 14,0 5,4 61,0C 3,0 12,5 6,0 66,0C 3 2,2 9,5 2,3 55,0nC 1,9 8,5 1,8 49,0i C 1,8 8,4 1,8 49,0nC 1,5 8,3 - -iC 1,4 8.3 - -nC 1,2 7,7 - -H S 4,3 45,5 - -Etylen 3,1 32,0 3,0 80,0Propylen

2,4 10,3 2,1 53,0

Benzen 1,4 7,1 2,6 30,0

Trong thùc tÕ, ta thêng ph¶i lµm viÖc víi hçn hîp khÝ, do ®ã ph¶i tÝnh giíi h¹n ch¸y næ dùa theo c«ng thøc (1.3) díi ®©y:

Y = k

k

Nn

Nn

Nn

...

100

2

2

1

1 (1.3)



Trong ®ã :n 1 n 2 …n k lµ trÞ sè % thÓ tÝch hay %mol cña c¸c khÝ cã trong hçn hîp.

N1 N 2 …N k lµ giíi h¹n ch¸y næ.Y lµ giíi h¹n ch¸y næ cña hçn hîp

1.6. NhiÖt ch¸y (cßn gäi lµ nhiÖt trÞ hay n¨ng suÊt to¶ nhiÖt).

Khi nhiªn liÖu ph¶n øng ph¸t ra ¸nh s¸ng vµ to¶ nhiÒu nhiÖt. Lîng nhiÖt do mét lîng nhiªn liÖu (1kg hay 1m 3 khi ë ®iÒu kiÖn tiªu chuÈn) ch¸y hoµn toµn gi¶i phãng ra gäi lµ nhiÖt ch¸y (hay nhiÖt trÞ). Ngêi ta thêng ph©n biÖt nhiÖt trÞ cao hay nhiÖt trÞ thÊp (hoÆc nhiÖt trÞ trªn vµ nhiÖt trÞ díi). NÕu níc do ph¶n øng ch¸y t¹o ra tån t¹i ë thÓ láng, nhiÖt t¶o ra ®îc gäi lµ nhiÖt trÞ cao. NÕu níc do ph¶n øng ch¸y t¹o ra tån t¹i hoµn toµn ë thÓ h¬i, nhiÖt to¶ ra ®îc gäi lµ nhiÖt trÞ thÊp. §¬n vÞ ®o cña nhiÖt trÞ cã thÓ lµ btu/lb, kj/k, kcal/kg hay kj/m 3 , kcal/m 3 …

B¶ng 1.5: NhiÖt trÞ cña mét sè ch¸t ë 15o C, 1atm

C C C iC nC iC nCMJ /kg lángMJ/kg khÝ lý t-ëngMJ/m khÝ lý t-ëngMJ/m láng

-55,56337,694-

51,58651,92066,03218458

50,00850,38793,97225394

49,04449,396121,4327621

49,15849,540121,7827621

48,57948,931149,6130333

48,66749,041149,6630,709



1.7.Kh¶ n¨ng ®¸nh löa.§Ó g©y ra mét ®¸m ch¸y, cÇn thiªt ph¶i cã 3

®iÒu kiÖn, ®ã lµ vËt liÖu ch¸y, t¸c nh©n ch¸y (ë ®©y lµ oxy) vµ nguån nhiÖt. Trong kh«ng khÝ, sÏ kh«ng cã nh÷ng rñi ro vÒ ®¸nh löa nÕu nhiÖt ®é h¬i hydrocacbon nhá h¬n nhiÖt ®é ®¸nh löa. Tuy nhiªn, nÕu nhiÖt ®é h¬i hydrocacbon sÏ tù b¾t ch¶y trong kh«ng khÝ mµ kh«ng cÇn cã måi löa hoÆc tia löa. HiÖn tîng nµy gäi lµ hiÖn t¬ng tù ®¸nh löa.

B¶ng 1.6 :nhiÖt ®é tù ®¸nh löa cña mét sè khÝ

CÊu tö NhiÖt ®é tù ®¸nh löa ( C)

CHC HC HC HC HC H

516466430309217256

1.8.Çc ¶nh hëng cña hydrocacbon ®Õn søc khoÎ con ngêi.

Çc hydrocacbon nãi chung trõ mªtan:díi d¹ng h¬i thêng nÆng h¬n kh«ng khÝ, nªn bay lµ lµ trªn mÆt ®Êt, nÕu hÝt ph¶i h¬i hydrocacbon ë nång ®é 0,1% kho¶ng 5 phót sÏ g©y cho¸ng v¸ng. NÕu nång ®é nµy t¨ng lªn 0,5% th× hÝt ph¶i trong vßng 4 phót sÏ cã triÖu trøng nh ngêi say rîu. Nång ®é cña çc hydrocacbon tèi ®a cho phÐp, ®Ó kh«ng g©y ®éc



h¹i cho con ngêi lµ 0,1%, kh«ng kÓ ®Õn H 2 S. §èi víi propane vµ butane: khi propane vµ

butane ch¸y trong ®iÒu kiÖn thiÕu kh«ng khÝ, chóng t¹o thµnh cacb«nmnoxyt do hiÖn tîng ch¸y kh«ng hoµn toµn, cã thÓ g©y ¶nh hëng ®Õn søc khoÎ con ngêi.

anh hëng cña condensate: h¬i condensate rÊt ®éc ,khi con ngêi b¾t ®Çu nhiÔm h¬i x¨ng th× ®Çu tiªn m¾t bÞ kÝch thÝch vµ sau ®ã th× bÞ c¸c triÖu chøng thÇn kinh nh chãng mÆt, tiÕp theo lµ cac bé phËn nh c¬, da Sï bÞ ¶nh hëng nÕu trêng hîp tiÕp xóc nhiÒu víi condensate. C¸c hîp chÊt th¬m (nÕu cã) trong condensate cã thÓ g©y bÖnh ung th. NÕu uèng ph¶i condensate cã thÓ g©y triÖu chøng buån n«n, kÝch thÝch tuyÕn nhên niªm m¹c èng tiªu ho¸, sau ®ã cã mét vµi rèi lo¹n hoÆc nÕu uèng nhiÒu th× cã thÓ g©y mÊt ý thøc.



Ch¬ng II:giíi thiÖu s¬ lîc vÒ nhµ m¸yVai trß ph©n bãn đối với ngành n«ng nghiệp là hết

sức quan trọng và hiện nay Việt Nam cã nhu cầu rất lớn về ph©n bãn, đặc biệt là đạm cho sản xuất n«ng nghiệp. Tuy nhiªn cho đến thời điểm trước năm 2003, sản xuất trong nước mới chỉ đ¸p ứng được 7% nhu cầu ph©n đạm, chủ yếu là từ nhà m¸y đạm Hà Bắc sử dụng nguyªn liệu than đ¸. Lượng cßn lại hàng năm nhà nước phải nhập khẩu.


1.01.3

1.5 1.61.875

2.0251.737

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

Triệ

u tấ

n

1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004

Năm

Biểu đồ lượng Urê nhập khẩu của Việt Nam trong những năm gần đây


Như vậy, cã thể thấy rằng nhu cầu sử dụng ph©n đạm nhập khẩu sẽ tiếp tục tăng và như vậy sẽ dẫn đến sự phụ

thuộc ngày càng lớn vào thị trường nước ngoài và là một g¸nh nặng cho nền kinh tế Việt Nam. Điều này càng thấy râ hơn nếu qua xem xÐt một vài nÐt về t×nh h×nh thị trường cung cấp ph©n đạm trªn thế giới trong những năm vừa qua.

Ch©u Á là thị trường tiªu thụ ph©n đạm lớn nhất thế

giới do khu vực này cã nền n«ng nghiệp chiếm tỷ trọng lớn trong cơ cấu kinh tế vµ là một sản phẩm trọng yếu đối với nền n«ng nghiệp nhưng lại cã sự biến động rất phức tạp với biªn độ lớn về gi¸ cả nªn hầu hết çc nước trong khu vực, bªn cạnh çc chÝnh s¸ch tÝch cực của nhà nước đều x©y dựng çc nhà m¸y sản xuất ph©n đạm nhằm b×nh ổn gi¸, đảm bảo tự cung cấp sản phẩm ổn định cho nhu cầu thị trường nội địa và giảm thiểu sự

bị t¸c động của yếu tố bªn ngoài.Từ t×nh h×nh trªn thấy rằngViệt Nam rất cần thiết

phải x©y dựng çc nhà m¸y sản xuất ph©n đạm lớn để

từng bước giảm sự phụ thuộc vào nhập khẩu, tiết kiệm lượng lớn ngoại tệ cho ng©n s¸ch nhà nước và điều quan trọng là tạo nguồn cung cấp ổn định ph©n bãn từ

sản xuất trong nước để đẩy mạnh sự ph¸t triển của ngành n«ng nghiệp, gãp phần vào sự ph¸t triển chung của cả nền kinh tế đất nước.



Th¸ng 4 năm 2000 Thủ tướng ChÝnh Phủ đ· giao cho Tổng Cty Dầu khÝ Việt Nam phối hợp với çc Tổng C«ng ty Hãa chất Việt Nam (Vinachem) và Tổng Cty vật tư

N«ng nghiệp (Vigecam) lập B¸o ço nghiªn cứu khả thi nhà m¸y sản xuất ph©n đạm trªn cơ sở nguồn nguyªn liệu khÝ đồng hành.

Thực hiện chỉ đạo của Thủ tướng ChÝnh Phủ vể việc triển khai c«ng tr×nh KhÝ– Điện – Đạm , Tổng Cty dầu khÝ Việt nam đ· khẩn trương soạn thảo và tr×nh ChÝnh Phủ phª duyệt B¸o ço nghiªn cứu Khả thi dự ¸n theo phương thức Việt Nam tự đầu tư tại khu c«ng nghiệp Phó Mỹ thuộc tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.

Th¸ng 3 năm 2001, Dự Án Nhà m¸y Đạm Phó Mỹ

chÝnh thức được khởi c«ng. Sau 3 năm tiến hành x©y lắp và chạy thử , hiện nay Nhà M¸y đ· chÝnh thức đi vào sản xuất với sản lượng trung b×nh khỏang 700 ngàn tấn Urª/năm đạt 95% công suất thiết kế kÌm theo những quy định nghiªm ngặt về An Toµn, Hiệu Quả và Sức Khỏe M«i trường2.1. S¬ lîc vÒ khu c«ng nghiÖp Phó Mü.

Khu c«ng nghiÖp Phó Mü cã tæng diÖn tÝch lµ 1.300 ha. Khu c«ng nghiÖp nµy ®îc quy ho¹ch cho çc ngµnh c«ng nghiÖp nÆng bao gåm çc nhµ m¸y ®iÖn, luyÖn kim, ho¸ dÇu vµ çc ngµnh c«ng nghiÖp chÕ biÕn xuÊt khÈu.

HiÖn t¹i khu c«ng nghiÖp Phó Mü ®¨ cã hÖ thèng c¬ së h¹ tÇng ®¸p øng phï hîp nh: §êng bé, ®-êng s«ng, çc ®êng chuyÒn t¶i ®iÖn, cÊp tho¸t níc, th«ng tin, tuyÕn ®êng èng vµ tr¹m nguån cÊp khÝ,



çc c¬ së phô trî c¶ng, nguån nh©n lùc vµ rÊt gÇn çc trung t©m ph¸t triÓn kinh thÕ vµ x· héi rÊt m¹nh lµ Thµnh Phè HCM vµ Vòng Tµu, ®ã lµ çc ®iÒu kiÖn cÇn thiÕt ®Ó ®¶m b¶o cho viÖc thùc hiÖn ®Çu tx©y dùng vµ ph¸t triÓn cho Dù ¸n Nhµ m¸y §¹m t¹i khu vùc nµy.2.2.S¬ lîc nhµ m¸y ®¹m Phó MüNhà m¸y Đạm Phó Mỹ cã diện tÝch 63 hecta bao gồm:

§Êt sö dông DiÖn tÝch yªu cÇuNhµ Xëng 10 haXëng anoniac 4,5 haXëng Ure 1,92 haÇc c«ng tr×nh phô trî

29 ha

Më réng trong t¬ng lai

17,78 ha

2.2.1 Quy M« C«ng Tr×nh.Nhµ m¸y §¹m Phó Mü bao gåm 3 côm ph©n xëng c«ng nghÖ:

- Côm ph©n xëng s¶n xuÊt Amoniac cã c«ng suÊt 1.350 tÊn Amoniac/ngµy, d 51.000 tÊn Amoniac/n¨m.

- Côm ph©n xëng s¶n xuÊt Urª tõ Amoniac vµ t¹o h¹t víi c«ng suÊt 2.200 tíi 2.400 tÊn ure/ngµy (74.000 – 800.000 tÊn ure/n¨m).

- Côm çc c«ng tr×nh phô trî cung cÊp ®iÖn, n-íc, h¬i níc vµ xö lý níc th¶i.

Nhµ m¸y cã tæng vèn ®Çu t kho¶ng 400 triÖu USD



trong ®ã cã 218 triÖu USD cña c«ng ty dÇu khÝ ViÖt Nam, phÇn cßn l¹i ®îc huy ®éng bëi çc ng©n hµng trong níc .2.2.2 Nguyªn liÖu:Nguyªn liÖu cña nhµ m¸y lµ khÝ cña çc má trong bÓ Cöu Long vµ çc má kh¸c cña bÓ Nam C«n S¬n, víi hµm lîng nh ®îc cung cÊp nh sau:Thµnh phÇn hay tÝnh chÊt Gi¸ trÞ trung b×nhTû träng ë 15,5 C 0,686NhiÖt ®é s«i ®Çu, 0C 41NhiÖt ®é s«i cuèi, 0C 131Khèi lîng riªng, kg/mol 18,68 (GPP), 20,65 (AMF)NhiÖt trÞ, (LHV), kj/Nm 40858 (GPP), 44680 (AMF)§iÓm s¬ng (0C), 25bar -42 (GPP), -1 (AMF)Hydrocacbon kh«ng no, % thÓ tÝch

1

Acromatic, % thÓ tÝchHydrocacbon no, % thÓ tÝch 95Lu huúnh tæng (ppm khèi l-îng)

368

Çc hîp chÊt lu huúnh (ppm khèi lîng)H S 2RSH 146R S 119R S 80S 1Thµnh phÇn cña khÝ nguyªn liÖu, % thÓ tÝchC 83,423C 14,57C 3 1,579



iC 0,108N C 0,101iC 0,0127nC 0,012C 0,0051CO 0,014N 0,265H S

KhÝ ®ång hµnh tõ c¸c má nµy khi ®îc dÉn vµo bê (tuyÕn èng B¹ch Hæ vµ tuyÕn èng Nam C«n S¬n) ®· xö lý lu huúnh sÏ ®îc cung cÊp cho nhµ m¸y ®¹m mét c¸ch t¬ng ®èi æn ®Þnh vÒ chÊt lîng khÝ trong suèt thêi gian ho¹t ®éng cña nhµ m¸y. Tæng l-îng khÝ dïng hµng ngµy cña nhµ m¸y lµ 55000 Nm3/h, trong ®ã 13000 Nm3 ®èt cÊp nhiÖt cho qu¸ tr×nh reforming, 61000 Nm3 ®èt lß h¬i 10B8001, 58000 Nm3 ®èt ch¹y gastuabine ch¹y m¸y ph¸t ®iÖn nhµ m¸y víi c«ng suÊt 17 MN. Ngoµi ra cßn cã bé phËn tËn thu nhiÖt thõa sö dông tÊn/h.


BIỂU ĐỒ SẢN LƯỢNG THU GOM DỰ KIẾN TỪ BỂ CỬU LONG(PHƯƠNG ÁN CƠ SỞ)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

Năm

Tỷ m

3

Rạng Đông Ruby/Emerald Bạch Hổ Tổng nguồn cấp (Phương án cơ sở)



BIỂU ĐỒ SẢN LƯỢNG KHAI THÁC DỰ KIẾN TỪ BỂ NAM CÔN SƠN(PHƯƠNG ÁN CƠ SỞ)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Năm

Tỷ m

3

Hải Thạch, Rồng Đôi, Mộc Tinh Lan Tây + Lan Đỏ Tổng nguồn cấp


2.2.3. S¶n phÈm cña nhµ m¸y.- Amoniac 51000 tÊn/n¨m cung cÊp cho ngµnh

c«ng nghiÖp kh¸c trong níc.- Ure d¹ng h¹t 740000-800000 tÊn/n¨m.

MỘT GOC CỦA NHÀ MÁY2.2.4.C«ng nghÖ vµ thiÕt bÞ

C«ng nghÖ s¶n suÊt Amoniac cña h·ng Haldor-Topsoe (§an M¹ch). C«ng nghÖ s¶n suÊt ph©n



®¹m cña h·ng Snamprogetty (Italia). Çc ph©n xëng c«ng nghÖ chÝnh: - Ph©n xëng tæng hîp Amoniac bao gåm :ThiÕt bÞ khö lu huúnh cña khÝ nguyªn liÖu.ThiÕt bÞ reforming s¬ cÊp.ThiÕt bÞ reforming thø cÊp.ThiÕt bÞ chuyÓn ho¸ COThiÕt bÞ t¸ch CO2

ThiÕt bÞ Metan ho¸ (chuyÓn ho¸ CO vµ CO2 thµnh Metan).ThiÕt bÞ tæng hîp Amoniac.Qu¸ tr×nh lµm l¹nh.-Ph©n xëng s¶n xuÊt Ure bao gåm:

Bån chøa Amoniac tuÇn hoµn vµ Amoniac thu håi.ThiÕt bÞ nÐn CO2 vµ tæng hîp Ure.Th¸p stripping ®Ó t¸ch Ure.ThiÕt bÞ ph©n huû vµ thiÕt bÞ ngng tô.ThiÕt bÞ c« ®Æc vµ t¸ch ch©n kh«ng.ThiÕt bÞ phun vµ t¹o h¹t Ure.-Ph©n xëng phô trî bao gåm:HÖ thèng xö lý níc th¶i: Bao gåm hÖ thèng cèng ngÇm thu gom çc lo¹i níc th¶i c«ng nghÖ, níc ma, níc lµm l¹nh, níc thØa sinh ho¹t, níc cøu ho¶, níc nhiÔm dÇu thu gom tõ çc xëng c«ng nghÖ (hÖ thèng xö lý níc th¶i ®Ó xö lý çc lo¹i níc th¶I ®¹t tiªu chuÈn m«i trêng ViÖt Nam tríc khi th¶i ra m«i trêng).

HÖ thèng ®èt ®uèc: Trong nhµ m¸y cã 2 ®uèc ®èt khÝ riªng rÏ ®Ó ®èt çc lo¹i khÝ th¶i (khÝ d)



trong qu¸ tr×nh ho¹t ®éng cña nhµ m¸y. Nét ®uèc ®èt çc lo¹i khÝ th¶i cã chøa Amoniac, mét ®íc ®èt çc lo¹i khÝ th¶i cã chøa hydrocacbon.

¤ng khãi: èng khãi chñ yÕu th¶i khÝ ch¸y cña tuècbin khÝ vµ hÖ thèng nåi h¬i víi chiÒu cao thiÕt kÕ hîp lý nh»m ®¹t kh¶ n¨ng khuyÕch t¸n tèt nhÊt lîng khÝ th¶i ( CO2 , NOx ) sao cho phï hîp víi çc tiªu chuÈn m«i trêng ViÖt Nam.

HÖ thèng níc cøu ho¶: Cung cÊp níc cøu h¶o cho toµn bé nhµ m¸y.

HÖ thèng s¶n xuÊt ®iÖn bao gåm:Bao gåm mét nhµ m¸y ph¸t ®iÖn tuabin cã c«ng suÊt 21MW ®¶m b¶o cung cÊp toµn bé ®iÖn chi nhµ m¸y vµ mét phÇn hoµ m¹ng ®iÖn quèc gia.

HÖ thèng s¶n suÊt Nit¬: s¶n suÊt Nit¬ ®Ó phôc vô lµm kÝn çc m¸y nÐn khÝ, thæi röa ®êng «ngd vµ tr¬ ho¸ çc thiÕt bÞ.

HÖ thèng níc c«ng nghÖ vµ níc lµm m¸t: §¶m b¶o s¶n suÊt ®ñ níc cÊp cho çc lß h¬i vµ níc lµm m¸t cho çc thiÕt bÞ trong nhµ m¸y.

HÖ thèng lß h¬i: §¶m b¶o cung cÊp h¬i níc cho çc qu¸ tr×nh c«ng nghÖ víi 80-90 tÊn/h.



Ch¬ng III: c¸c qu¸ tr×nh tinh chÕ khÝ3.1 qu¸ tr×nh khö lu huúnh.3.1.1. M« t¶ thiÕt bÞ

S ¬ ĐỒ 3: CÔNG ĐOẠN KHỬ Lu HUỲNH


Khí tự nhiên

Khí sạch tới lò

Reforming

Tháp Hyđrô hóa10-R-2001

Tháp hấp thụ L u

huỳnh 10-R-2002

A/B

28


Số thứ

tự

Tªn thiÕt bÞ Ký hiệu Số lượng

1 Bộ gia nhiệt khÝ.Nguyªn liÖu

10E2004 2/1

2

2 Thiết bị hydro hãa

10 R2001 1

3 Thiết bị hấp thụ

lu huúnh10R2002 2

3.1.2. M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t:KhÝ nguyªn liÖu má Nam C«n S¬n ®îc xö lÝ ë

nhµ m¸y chÕ biÕn khÝ Dinh Cè råi dÉn qua tr¹m ph©n phèi Viªtgas vµ ®Õn nhµ m¸y ®¹m Phó Mü cã ¸p suÊt 24,5bar. Do ®iÒu kiÖn vËn hµnh cu¶ nhµ m¸y cÇn ¸p suÊt cao nªn khÝ nguyªn liÖu nµy ®îc dÉn qua bé nÐn khÝ tù nhiªn 10K4011 ®Ó ®îc n©ng ¸p suÊt lªn 39,2 bar. §©y lµ m¸y nÐn khÝ li t©m vµ ®îc kÐo b»ng m«t¬ ®iÖn. M¸y nµy chØ ho¹t ®éng khi khÝ thiªn nhiªn thÊp h¬n 38 bar.

PhÇn lín khÝ thiªn nhiªn nguyªn liÖu nµy cã chøa mét lîng nhá lu huúnh ë d¹ng t¹p chÊt mµ xóc t¸c dïng cho c«ng nghÖ reforming b»ng h¬i níc th× rÊt nh¹y c¶m víi hîp chÊt chøa lu huúnh bëi v× chóng xÏ g©y mÊt ho¹t tÝnh hoÆc lµ nhiÔm ®éc xóc t¸c do ®ã çc hîp chÊt lu huúnh ph¶i ®îc khö bá tríc khi ®a vµo c«ng ®o¹n reforming, qu¸ tr×nh lo¹i çc hîp ch©t lu huúnh gåm hai giai ®o¹n: khö çc hîp chÊt lu huúnh vµ hÊp thô lu huúnh.



3.1.2.1.Hydro ho¸ çc hîp chÊt lu huúnh. Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ:

KhÝ nguyªn liÖu sau khi t¨ng ¸p ®îc gia nhiÖt ®Õn 3500C th«ng qua bé gia nhiÖt 10E2004-2, khÝ sau khi ra khái thiÕt bÞ ®îc bæ sung thªm dßng hydro ®îc lÊy tõ thiÕt bÞ hÊp thô CO2 cã lu lîng kho¶ng 1777m 3 /h.Trong trêng hîp thiÕt bÞ hÊp thô CO2 vµ qu¸ tr×nh tæng hîp amoniac ngõng ho¹t ®éng lµm cho nguån hydro cung cÊp cho thiÕt bÞ hydro ho¸ bÞ kh«ng cã th× nhiÖt ®é chÊt xóc t¸c cña thiÕt bÞ hydro ho¸ ph¶i ®îc gi¶m xuèng tèi ®a lµ 3000C ®Ó tr¸nh cracking ®èi víi hydrocacbon cao vµ ®iÒu nµy dÉn ®Õn sù h×nh thµnh líp cacbon trªn bÒ mÆt chÊt xóc t¸c.

Hçn hîp khÝ sau ®ã ®îc gia nhiÖt lªn 4000C th«ng qua bé gia nhiÖt 10E2004 råi vµo thiÕt bÞ hydro ho¸ 10R2001. T¹i ®©y, toµn bé lîng lu huúnh h÷u c¬ ®îc chuyÓn ho¸ thµnh H 2 S díi t¸c dông cña xóc t¸c Coban-Molip®en, cã thÓ x¶y ra çc ph¶n øng sau:

RSH + HH RH +H 2 S (1)R 1SSR 2 + 3 H 2 R 1H +R 2 H + 2 H 2 S (2)R 1SR 2 + 2 H 2 R 1 H + R 2 H + H 2 S (3)(CH) 4 S + 4 H 2 C 4 H 10 + H 2 S (4)COS + H 2 CO + H 2 S (5)

Trong ®ã R lµ gèc hydrocacbonBªn c¹nh hydroho¸ çc hîp chÊt lu huúnh, chÊt

xóc t¸c còng hydro ho¸ olefin thµnh hydrocacbon no, vµ çc hîp chÊt cã chøa Nitá thµnh NH 3 vµ



hydrocacbon no.Ngoµi ra do trong khÝ nguyªn liÖu cã chøa mét l-

îng nhá CO vµ CO2 khi ®i qua thiÕt bÞ hydro ho¸ nã cã thÓ x¶y ra c¸c ph¶n øng phô :

CO 2 + H2 CO + H2O (6)CO2 + H2S COS + H2O (7)Tõ c¸c ph¶n øng trªn ta thÊy, sù hiÖn diÖn cña

CO, CO 2 , H 2 O sÏ lµm ¶nh hëng ®Õn hµm lîng lu huúnh d ®i ra khái thiÕt bÞ hÊp thô lu huúnh.

Trong trêng hîp bÊt th¬ng hµm l¬ng CO cao sÏ x¶y ra ph¶n øng boudouard:

2CO CO 2 + C (8)

Ph¶n øng boudouard kh«ng x¶y ra trªn bÒ mÆt chÊt xóc t¸c bëi v× chÊt xóc t¸c ë tr¹ng th¸i sunphit, nhng muéi than vÉn h×nh thµnh ë nhiÖt ®é cao vµ b¸m vµo chÊt xóc t¸c do ®ã hµm lîng CO cao sÏ nhÊt th¬i khö ho¹t tÝnh chÊt xóc t¸c. §Ó ng¨n chÆn qu¸ tr×nh kh«ng mong muèn nµy ta sÏ giíi h¹n nång ®é theo thÓ tÝch t¹p chÊt cùc ®¹i cho phÐp trong khÝ nguyªn liÖu ®èi víi thiÕt bÞ hydro ho¸ lµ : H 2 : 3 – 4 %; CO : 5%; CO 2 : 5%

ChÊt xóc t¸c: ChÊt xóc t¸c trong thiÕt bÞ hydro ho¸ lµ

Coban – Molip®en, cã ®Æc ®iÓm sau: Tªn th¬ng m¹i: TK-250 KÝch thíc : 5 Extrudate ThÓ tÝch chÊt xóc t¸c yªu cÇu : 16,8 m3

ThÓ tÝch chÊt xóc t¸c cung cÊp vµo thiÕt bÞ :



17,4 m3

Thµnh phÇn c¸c chÊt chøa trong chÊt xóc t¸c :

Thµnh phÇn MoO3 CaO Al2O3

%V 12-18 2-5 75-85

Ho¹t tÝnh cao nhÊt cña chÊt xóc t¸c hydro ho¸ phô thuéc vµo nång ®é cña hydro vµ nhiÖt ®é. Víi chÊt xóc t¸c ban ®Çu, nhiÖt ®é thÊp h¬n møc trªn vÉn hiªu qu¶ nhng chÊt xóc t¸c ë thêi k× cuèi nªn n©ng nhiÖt ®é lªn cao h¬n møc trªn. ChÊt xóc t¸c TK – 250 bÞ oxy ho¸ trong qu¸ tr×nh vËn chuyÓn vµ hoµn nguyªn l¹i ho¹t tÝnh chña nã khi ®îc sulphide ho¸. Trong tr¹ng th¸i ®îc sulphide ho¸ chÊt xóc t¸c cã thÓ tù bèc ch¸y do ®ã nã kh«ng ®îc phÐp tiÕp xóc víi kh«ng khÝ t¹i nhiÖt ®é lín h¬n 700C. Trong trêng hîp chÊt xóc t¸c bÞ ch¸y hoÆc trong qu¸ tr×nh vËn hµnh nã bÞ giµ ho¸ th× cÇn ph¶i ®îc thay thÕ. §Ó thay tríc hÕt ta cÇn lµm nguéi chÊt xóc t¸c ®Õn nhiÖt ®é m«i trêng tríc khi th¸o chóng ra ®ång thêi ph¶i duy tr× dßng nit¬ trao ®æi ®Õn b×nh ph¶n øng trong khi th¸o xóc t¸c nh»m lµm gi¶m thiÓu sù x©m nhËp cña kh«ng khÝ.

3.1.2.2. HÊp thô H 2 S.

Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ : KhÝ tù nhiªn ®îc hydro ho¸ ®a vµo b×nh hÊp

thô lu huúnh 10R2002A/B. Hai b×nh hÊp thô nµy lµ hoµn toµn gièng nhau vµ ®îc ®Æt nèi tiÕp nhau. 10R2002B ®ãng vai trß b¶o vÖ trong trêng hîp x¶y ra



sù d lu huúnh khi ra khái b×nh 10R2002A hoÆc trong trêng hîp 10R2002A ®îc c« lËp ®Ó thay thÕ chÊt xóc t¸c.

NhiÖt ®é vËn hµnh b×nh thêng lµ kho¶ng 4000C, díi t¸c dông cña chÊt xóc t¸c kÏm oxÝt ph¶n øng thuËn nghÞch x¶y ra nh sau:

ZnO + H2S H2O + ZnS (9)ZnO + COS CO2 + ZnS (10)H»ng sè c©n b»ng gi÷a kÏm oxit vµ hydro

sulphile ®îc diÔn t¶ bëi ph¬ng tr×nh:

Kp(T) = = 2,6 . 10 t¹i nhiÖt ®é 4000C

KhÝ ra khái thiÕt bÞ hÊp thô lu huúnh thø hai cã nhiÖt ®é kho¶ng 3900C, hµm lîng lu huúnh díi 0,05ppmV ®îc ®a sang c«ng ®o¹n chuyÓn ho¸ khÝ tù nhiªn b»ng h¬i níc.

ChÊt xóc t¸c:Hai b×nh hÊp thô 10R2002A/B, mçi b×nh cã mét

líp chÊt xóc t¸c kÏm oxit, cã c¸c ®Æc ®iÓm sau: Tªn th¬ng m¹i : HTZ-3 KÝch thíc : cã d¹ng Ðp dµi 4mm. ThÓ tÝch chÊt xóc t¸c yªu cÇu : 16,8 ThÓ tÝch chÊt xóc t¸c cung cÊp vµo thiÕt bÞ

: 17,4 Thµnh phÇn theo thÓ tÝch c¸c chÊt chøa

trong chÊt xóc t¸c : 99-100% ZnOChÊt xóc t¸c HTZ-3 ®· sö dông kh«ng cã kh¶

n¨ng tù bèc ch¸y vµ sÏ kh«ng ph¶n øng víi kh«ng khÝ t¹i nhiÖt ®é díi 500 - 6000C. Tuy nhiªn trong trêng hîp



cã sù h×nh thµnh líp cacbon trªn bÒ mÆt chÊt xóc t¸c th× nã cã thÓ x¶y ra ph¶n øng víi kh«ng khÝ t¹i nhiÖt ®« thÊp h¬n.

C«ng suÊt hÊp thô cña chÊt xóc t¸c ZnO lµ tèi u ho¸ t¹i nhiÖt ®é gÇn víi 4000C, nhng chÊt xóc t¸c sÏ hÊp thô H2S, COS, CS2 t¹i nhiÖt ®é vËn hµnh b×nh th-êng. ChÝnh v× vËy, trong töêng hîp khÝ tù nhiªn chØ chøa H2S, c¸c thiÕt bÞ hÊp thô lu huúnh t¹i igai ®o¹n nµy ®· cã thÓ hÊp thô lu huúnh ®Õn mét ph¹m v× mµ khÝ tù nhiªn cã thÓ ®îc ®a vµo reforming s¬ cÊp mµ kh«ng cÇn thiÕt lËp mét dßng hydro khø håi ®Õn thiÕt bÞ hydro ho¸, viÖc cracking amoniac chÝnh v× vËyk còng trë nªn kh«ng cÇn thiÕt. Trong trêng hîp, khÝ tù nhiªn ®Çu vµo chøa Ýt hîp chÊt lu huúnh nh mecaptan, disunphua, thiophen ,viÖc thiÕt lËp mét dßng hydro khø håi ®Õn thiÕt bÞ hydro ho¸ tríc khi ®-a khÝ tù nhiªn vµo reforming s¬ cÊp lµ cÇn thiÕt, nguån hydro sÏ lµ amoniac qua cracking khÝ tæng hîp tõ chu tr×nh.

KÏm sunphile kh«ng cã tÝnh tù bèc ch¸y vµ kh«ng yªu cÇu ®Æc biÖt khi dë xóc t¸c, tuy nhiªn h¬i c«ng nghÖ kh«ng nªn mang vµo trong 10R2002A/B v× oxit kÏm sÏ bÞ hydrat ho¸ vµ nã kh«ng thÓ t¸i sinh trë l¹i thµnh ZnO trong thiÕt bÞ ph¶n øng. Lóc vËn hµnh b×nh thêng, hµm lîng lu huúnh trong nguyªn liÖu tiÕp xóc víi oxit kÏm gi¶m ®i theo h»ng sè c©n b»ng :

= 1,5 . 10 ë 3600C

Khi mét trong hai thiÕt bÞ lo¹i lu huúnh cÇn thay thÕ chÊt xóc t¸c ta cÇn ph¶i lµm nguéi chÊt xóc t¸c Trường Đại học Mỏ - Địa chất 34


®Õn nhiÖt ®é m«i trêng nhê ®èi lu tù nhiªn vµ trao ®æi khÝ N2.

3.1.2.3.ChØ tiªu c«ng nghÖ

3.2 . Qu¸ tr×nh REFORMING3.2.1.M« t¶ thiÕt bÞ

Stt Tªn thiÕt bÞ Ký hiÖu Sè lîng (c¸i)

Ghi chó

1 Qu¹t hót khÝ th¶i 10K2001 12 ThiÕt bÞ reforming s¬

cÊp10H2001 1

3 Bé gia nhiÖt níc cÊp nåi h¬i

10E2005 1 Níc cÊp 10R20

014 Bé gia nhiÖt kh«ng

khÝ10E2002

2/12

5 Bé gia nhiÖt h¬i siªu cao ¸p

10E2003 2/1

2

6 Bé gia nhiÖt nguyªn liÖu vµo

10E2001 1

7 ThiÕt bÞ reforming 10R2003 1


Khí nhiên liệu Khôn

Lò Reforming sõ

cấp10-H-2001

Khí nhiên liệu (Khí đốt)

Chuyển hóa COKhí công nghệHơi nước

Lò Reforming thứ

cấp10-R-2003

Không khí

S ¬ ĐỒ 4: CÔNG ĐOẠN REFORMING


thø cÊp8 Nåi h¬i nhiÖt thõa 10E2008 19 Bao h¬i 10V2001 110 Bé gia nhiÖt h¬i siªu

cao ¸p10E2009 1

11 Bån x¶ bÈn 10V7005 1

3.2.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t3.2.2.1. Reforming s¬ cÊp .KhÝ ®· khö lu huúnh ®îc trén lÉn víi h¬i níc mét

çch tõ tõ trong kho¶ng 10 phót nh»m gi¶m thiÓu sù ngng tô trong hÖ thèng ®Çu vµo cña reformer. Tuy nhiªn, ban ®Çu mét Ýt níc vÉn ngng tô ë reformet s¬ cÊp 10R2003 bé trao ®æi nhiÖt th¶i 10E2008, bé gia nhiÖt h¬i níc 10E2009 vµ thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é cao10R2004 do qu¸ tr×nh h©m nãng chÊt xóc t¸c vµ thiÕt bÞ

Níc ngng tô ph¶i ®îc th¶i ra t¹i çc ®iÓm thÊp nhÊt phÝa tríc vµ phÝa sau cña 10R2004 (mét çch s¬ bé phÝa trªn ®Ønh cña lß ®èt) nh»m ®¹t ®îc nhiÖt ®é ®Çu vµo cña reformer kho¶ng 400 - 4500C vµ nhiÖt ®é ®Çu ra cña reformer kho¶ng 700-7500C.NhiÖt ®é khÝ ®èt (flue gas) tho¸t ra khái çc buång ®èt kh«ng ®îc phÐp t¨ng víi tèc ®é vît qu¸ 30-500C/h. Sau khi khÝ nguyªn liÖu vµ h¬i níc ®· æn ®Þnh vÒ nhiÖt ®é vµ tû lÖ theo yªu cÇu ta cho hçn hîp nµy qua thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt 10E2001.

Hçn hîp ra khái bé gia nhiÖt cã ¸p suÊt 34,8 bar, nhiÖt ®é 5350C ®îc ®a vµo ®Ønh 180 «ng xóc t¸c



th¼ng ®øng th«ng qua èng gãp ph©n phèi phÝa trªn. Çc èng nµy ®îc l¾p ®Æt trong hai buång bøc x¹ nhiÖt. PhÇn trªn cña çc èng reformer ®îc n¹p chÊt xóc t¸c lo¹i RK-211 vµ RK-201 trong khi phÇn ®¸y cña çc èng xóc t¸c ®îc n¹p b»ng chÊt xóc t¸c R-67-7H. ChÊt xóc t¸c ®· ®îc khö lµ bÒn trong kh«ng khÝ ®Õn nhiÖt ®é 800C. NÕu nã tiÕp xóc víi kh«ng khÝ t¹i nhiÖt ®é cao h¬n, nã sÏ bÞ oxy ho¸, nhng nhiÖt ®é sÏ kh«ng ¶nh hëng gi ®Õn chÊt xóc t¸c. Çc èng xóc t¸c trong buång ®èt ®îc ®èt b»ng 480 bec®èt ®îc s¾p xÕp 6 hµng th¼ng ®øng trong mçi buång nh»m ®Ó dÔ dµng kiÓm so¸t profile (hÖ thèng) nhiÖt ®é däc theo chiÒu dµi èng xóc t¸c vµ ph©n phèi nhiÖt ®ång ®Òu däc theo chiÒu dµi buång ®èt. B»ng çch nµy sÏ tèi u ho¸ viÖc sö dông çc èng xóc t¸c ®¾t tiÒn. Çc bec®èt lµ lo¹i tù hót khÝ kiÓu nót ®¬n. Çc èng xóc t¸c ®îc ®Æt trong buång ®èt cña reforming s¬ cÊp 10H2001, mµ ë ®ã bøc x¹ nhiÖt ®îc truyÒn tõ çc bÐc®èt ®Õn thµnh èng. Qu¸ tr×nh reforming h¬i níc hydrocacbon khÝ nguyªn liÖu ®îc chuyÓn ho¸ thµnh H2 vµ cacbonic cã thÓ ®îc biÓu diÔn bëi çc ph¬ng tr×nh sau:

C H + H O C H + H O +2H 2 - Q (11)CH + 2 H O H O + 3H - Q (12)CO + H O CO + 2H + Q (13)Ph¶n øng (11) miªu t¶ c¬ chÕ ph¶n øng

reforming hydrocacbon bËc cao sÏ chuyÓn ho¸ tõng bËc xuèng thµnh nh÷ng hydrocacbon bËc thÊp vµ cuèi cïng thµnh ph©n tö mªtan vµ ®îc chuyÓn ho¸



trong ph¶n øng (12). §èi víi hydrocacbon bËc cao ph¶n øng b¾t ®Çu x¶y ra ë nhiÖt ®é 5000C vµ mªtan ë 6000C. NhiÖt ph¸t ra tõ ph¶n øng (13) lµ rÊt nhá trong khi nhiÖt cÇn cho ph¶n øng (11) vµ (12) lµ rÊt lín. NhiÖt cÇn thiÕt cho ph¶n øng trong hai thiÕt bÞ reforming (reforming s¬ cÊp vµ reforming thø cÊp) ®îc cÊp theo hai c¸ch kh¸c nhau. Trong reforming s¬ cÊp nhiÖt cÇn thiÕt cho ph¶n øng ®îc cung cÊp díi d¹ng gi¸n tiÕp tõ lß ®èt trong, reforming thø cËp nhiÖt ®îc cung cÊp trùc tiÕp tõ qu¸ tr×nh ®èt khÝ c«ng nghÖ víi kh«ng khÝ. Sù chuyÓn ho¸ trong reforming s¬ cÊp sÏ ®îc ®iÒu chØnh sao cho tû lÖ H/N = 3/1. §iÒu nµy cßn ph¶i khèng chÕ lîng mªtan nhlµ khÝ tr¬ trong khÝ tæng hîp ë møc cµng thÊp cµng tèt. §èi víi c©n b»ng cña ph¶n øng (12) hµm lîng mªtan gi¶m ®i khi t¨ng nhÖt ®é, t¨ng h¬i níc vµ gi¶m ¸p suÊt.

Khi vËn hµnh ë trêng hîp thiÕt bÞ thu håi H2

(HRU) lµm viÖc vµ sö dông khÝ th¶i ®· ®îc xö lý nh lµ khÝ nhiªn liÖu cho reforming, khÝ c«ng nghÖ ra khái reforming cã nhiÖt ®é kho¶ng 7800C, vµ hµm lîng mªtan kho¶ng 15%mol tÝnh theo khÝ kh«. Cßn khi vËn hµnh ë trêng hîp thÝªt bÞ thu håi H2 (HRU) kh«ng lµm viÖc vµ viÖc sö dông khÝ th¶i kh«ng ®îc xö lý nh lµ khÝ nhiªn liÖu cho reforming, khÝ c«ng nghÖ ra khái reforming cã nhiÖt ®é kho¶ng 8000C vµ hµm lîng mªtan kho¶ng 13%mol tÝnh theo khÝ kh«.

Khãi th¶i cña cña ph¶n øng ®i lªn vµ ra gÇn víi ®Ønh cña buång bøc x¹ nhiÖt. NhiÖt ®é khãi th¶i ®i



ra kho¶ng 10270C nã ®îc xö lý råi cung cÊp mét çch riªng biÖt cho bec®èt nh»m tr¸nh h×nh thµnh amoni cacbamat, nhiÖt ®é khãi th¶i ®îc sö dông cho nhiÒu môc ®Ých kh¸c nhau cña qu¸ tr×nh tæng hîp am«niac.

3.2.2.2.Reforming thø cÊp.Kh«ng khÝ c«ng nghÖ cÊp cho reforming thø cÊp

10R2003 ®îc cung cÊp b»ng m¸y nÐn kh«ng khÝ 10K4021. §©y lµ m¸y nÐn khÝ ly t©m víi ®Çu hót lµ khÝ quyÓn th«ng qua bé läc/gi¶m «n, vµ ¸p suÊt ®Çu ra cña cÊp bèn lµ 32,4 bar. M¸y nÐn kh«ng khÝ c«ng nghÖ ®îc truyÒn ®éng b»ng tuabine h¬i STK4021. H¬i cÊp cho tuabine lµ h¬i cao ¸p vµ phô trî b»ng h¬i thÊp ¸p khi m¹ng h¬i thÊp ¸p bÞ thõa tõ m¹ng h¬i. Më tÊt c¶ çc ®iÓm x¶ phÝa sau cña m¸y nÐn kh«ng khÝ ®Ó th¶i bÊt cø sù ngng tô nµo ®îc h×nh thµnh .

§Ó ph¶n øng trong refofming thø cÊp x¶y ra hoµn toµn, kh«ng khÝ ®îc cung cÊp víi lu lîng d O2 lµ 2% t-¬ng øng víi 10% kh«ng khÝ. Trong kho¶ng kh«ng gian trèng phÝa trªn cña reformer thø cÊp ngêi ta l¾p bec®èt 10J2001, t¹i ®©y kh«ng khÝ céng nghÖ vµ khÝ tõ refofming thø cÊp ®îc trén lÉn vµo nhau ë nhiÖt ®é 7830C, ¸p suÊt 32 bar. Reforming thø cÊp ®-îc n¹p bëi xóc t¸c RKS-2-7H. Qu¸ tr×nh ®èt khÝ c«ng nghÖ vµ kh«ng khÝ ®îc thùc hiÖn qua çc ph¶n øng :

H2 + 0,5 O2 H2O + Q (14)CH + 2 H2O CO + 4 H2 - Q (15)Refofming thø cÊp ®îc b¶o vÖ qu¸ nhiÖt khi mµ

tû lÖ khÝ tù nhiªn/kh«ng khÝ qu¸ thÊp g©y ra qu¸



nhiÖt cho thiÕt bÞ ph¶n øng. NhiÖt ®é vá reformer thø cÊp ®îc theo dâi bëi mµu cña líp s¬n c¶m øng nhiÖt. Nã ®îc gi¸m s¸t ®Ó tr¸nh qu¸ nhiÖt cña vá trong trêng hîp líp g¹ch chÞu löa lµm viÖc kh«ng tèt. Vá thiÕt bÞ cã thÓ ®îc lµm l¹nh b»ng níc b¶o tr×, trong trêng hîp nµy m¸ng ®îc ®iÒn ®Çy vµ phun lªn vá thiÕt bÞ.

Qu¸ tr×nh ®èt nµy khiÕn cho nhiÖt ®é khÝ lªn ®Õn 1100-12000C trong phÇn trªn reforming thø cÊp. Tõ buång ®èt khÝ t¹o thµnh ®îc ®a tiÕp xuèng phÝa díi th«ng qua tÇng chÊt xóc t¸c, t¹i ®©y phÇn cßn l¹i cña ph¶n øng reforming tiÕp tôc x¶y ra. Do ph¶n øng reforming cña mªtan hÊp thô nhiÖt, nhiÖt ®é gi¶m xuèng khi khÝ ®i xuèng díi qua líp chÊt xóc t¸c vµ ra ë nhiÖt ®é kho¶ng 9580C, ¸p suÊt 30,4bar, hµm lîng mªtan cßn l¹i kho¶ng 0,6%mol khÝ kh«, 13,5%mol CO, 7,5%molCO2. ChÝnh v× vËy sÏ cã nguy c¬ h×nh thµnh cacbon theo ph¶n øng Boudourd nh sau:

2CO CO2 + C (muéi than) (16) khi hçn hîp nguéi xuèngHµm lîng Mªtan d t¹i ®Çu ra cña reforming thø

cÊp lµ 0,62 (0,67)%mol tÝnh theo khÝ kh«, tû lÖ gas/air theo thiÕt kÕ lµ : 0,706Nm3/ Nm3. Lu lîng kh«ng khÝ c«ng nghÖ ph¶i ®ù¬c ®iÒu chØnh sao cho tû lÖ H2/N2 ®¹t yªu cÇu khi ®i vµo m¸y nÐn khÝ tæng hîp 10K4031.

NhiÖt ®é cao ®îc tËn dông ®Ó s¶n suÊt h¬i vµ tiÒn gia nhiÖt cho h¬i siªu cao ¸p th«ng qua c¸c bé trao ®æi nhiÖt 10E2008 vµ 10E2009.Sau ®ã khÝ cã



¸p suÊt 30,2 bar nhiÖt ®é kho¶ng 360 0C ®îc ®a sang côm chuyÓn ho¸ CO

ChÊt xóc t¸c.ChÊt xóc t¸c cña qu¸ tr×nh reforming s¬ cÊp cã

®Æc ®iÓm sau: Líp chÊt xóc t¸c thø nhÊt : gåm hai lo¹i lµ

PK-211 vµ PK-201 Tªn th¬ng m¹i : PK -211 KÝch thíc : 16*11 ring Lu lîng chÊt xóc t¸c mµ thiÕt bÞ yªu cÇu : 4,6 m3

Lu lîng chÊt xóc t¸c ®îc cung cÊp vµo thiÕt bÞ : 4,8 m3

Thµnh phÇn theo thÓ tÝch c¸c chÊt chøa trong chÊt xóc t¸c :

Thµnh phÇn

Ni NiO MgO Al2O3 K2O CaO

% 12-15

0-3 25-30 60-65 0-1 1-4

Tªn th¬ng m¹i : PK-201 LÝch thíc : 16*11 ring Lu lîng chÊt xóc t¸c mµ thiÕt bÞ yªu cÇu : 7,6 m3



Thµnh phÇn

NiO MgO Al2O3 K2O CaO



% 15-20

20-25 35-60 0-1 1-4

Líp chÊt xóc t¸c thø hai : Tªn th¬ng m¹i : R-67-H7 LÝch thíc : 13*11 ring Lu lîng chÊt xóc t¸c mµ thiÕt bÞ yªu cÇu : 18,3

m3



Thµnh phÇn NiO MgO Al2O3

% 10-15 20-25 55-60

Líp xóc t¸c n»m trªn hai líp cña c¸c h¹t nh«m víi kÝch cì kh¸c nhau, líi nh©n ®îc ®Æt trªn ®Ønh cña líp xóc t¸c ®Ó gi÷ chÊt xóc t¸c khái rung ®éng vµ b¶o vÖ chÊt xóc t¸c khái tiÕp xóc trùc tiÕp víi ngän löa .

ChÊt xóc t¸c b¾t ®Çu bÞ ph©n r· ë nhiÖt ®é kho¶ng 1400-15000C. ChÊt xóc t¸c ®· ®îc ho¹t ho¸ kh«ng ®îc phÐp tiÕp xóc víi kh«ng khÝ t¹i nhiÖt ®é 1000C v× nã cã thÓ g©y ph¸t nhiÖt. V× nhiÖt t¹o ra do ph¶n øng oxy ho¸ kh«ng ®îc gi¶i phãng khái reforming thø cÊp nã cã thÓ dÉn ®Õn t×nh tr¹ng qu¸ nhiÖt vµ ph¸ huû chÊt xóc t¸c .

Trong khi vËn hµnh cacbon kÕt tña trªn mÆt xóc t¸c reforming cã thÓ x¶y ra do nhiÒu nguyªn nh©n



nh :- VËn hµnh t¹i çc ®iÒu kiÖn mµ chÊt xóc t¸c

®îc ho¹t ho¸ kh«ng ®Çy ®ñ : Khö xóc t¸c kh«ng ®Çy ®ñ (qu¸ tr×nh ho¹t

ho¸) Ngé ®éc (thêng lµ do lu huúnh) ChÊt xóc t¸c giµ.- VËn hµnh t¹i çc ®iÒu kiÖn kh«ng b×nh thêng

nh: Tû lÖ h¬i níc/cacbon qu¸ thÊp (hoÆc trong

mét sè trêng hîp sù tiÕp xóc cña chÊt xóc t¸c víi hydrocacbon kh«ng cã mÆt h¬i níc).

NhiÖt ®é qu¸ cao hoÆc qu¸ tr×nh ®èt ch¸y d÷ déi ë phÇn ®Ønh cña reformer, dÉn ®Õn gradien nhiÖt ®é theo híng híng t©m vµ theo híng trôc qu¸ lín, ®iÒu nµy sÏ t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho ph¶n øng cracking nhiÖt.

T¶i qu¸ lín (t¶i cµng lín, ¸p suÊt riªng phÇn cña hydrocacbon nhÑ sÏ cµng lín, víi cïng mét møc nhiÖt ®é, vµ do ®ã dÉn ®Õn nguy c¬ x¶y ra ph¶n øng cracking nhiÖt.

SÏ cùc kú khã kh¨n ®Ó ®a ra çc giíi h¹n ®èi víi çc th«ng sè nªu trªn, do chóng cã sù t¬ng quan chÆt chÏ víi nhau. Tuú thuéc vµo ho¹t tÝnh cña chÊt xóc t¸c ta sÏ cã nh÷ng chÕ ®é vËn hµnh kh¸c nhau, khi chÊt xóc t¸c cßn míi th× ta nªn vËn hµnh hÖ thèng thiÕt bÞ t¹i nhiÖt ®é thÊp h¬n nhiÖt ®é thiÕt kÕ, nhng sau mét thêi gian vËn hµnh ho¹t tÝnh cña chÊt xóc t¸c gi¶m th× ta nªn vËn hµnh ë nhiÖt ®é cao h¬n nhiÖt



®é thiÕt kÕ ®Ó qu¸ tr×nh reforming vÉn ®¶m b¶o. KÕt tña cacbon th«ng thêng ®îc x¸c ®Þnh nhê

sù gia t¨ng nhiÖt ®é, chªnh ¸p th«ng qua reformer s¬ cÊp, ®îc chØ râ trªn ®ång hå10PID2052 vµ nhê sù xuÊt hiÖn cña çc m¶ng nãng trªn èng xóc t¸c cña reformer khi vËn hµnh t¹i çc diÒu kiÖn vËn hµnh b×nh thêng vµ æn ®Þnh. Cacbon kÕt tña hay xuÊt hiÖn khi cã sù thay ®æi çc ®iÒu kiÖn vËn hµnh, nh lµ sù gia t¨ng c«ng suÊt nhµ m¸y hoÆc viÖc gi¶m tû lÖ h¬i níc/cacbon. Do ®ã çc thao t¸c cÇn lµm lµ:

Trong bÊt cø trêng hîp nµo xuÊt hiÖn cacbon kÕt tña nh ®îc chØ ra bëi sù gia t¨ng dÇn ®é gi¶m ¸p qua reformer, çc gi¶i ph¸p cÇn ®îc ®a ra cµng sím cµng tèt. §Ó ngõng sù h×nh thµnh cacbon kÕt tña hoÆc b»ng çch thay ®æi çc ®iÒu kiÖn vËn hµnh vÒ phÝa lµm cho khuynh híng t¹o cacbon kÕt tña thÊp h¬n, hoÆc tèt h¬n lµ lo¹i bá líp cacbon kÕt tña b»ng çch thiÕt lËp mét tû lÖ h¬i níc/cacbon ®Õn gi¸ trÞ tõ 10-15 t¹i ¸p su¸t thÊp nh cã thÓ .ViÖc ®èi phã nµy sÏ trong mét vµi giê, lo¹i bá ®îc líp cacbon míi kÕt tña trong ®iÒu kiÖn chÊt xóc t¸c ®· ®îc khö vµ çc ®iÒu kiÖn vËn hµnh b×nh thêng cã thÓ ®îc thiÕt lËp trong mét thêi gian ng¾n sau ®ã. Ph¶i chó ý r»ng nhiÖt ®é khÝ c«ng nghÖ ®i vµo chuyÓn ho¸ CO tèi thiÓu trªn nhiÖt ®é ®iÓm s¬ng khÝ c«ng nghÖ 150C, nh»m chèng níc ngng tô trªn chÊt xóc t¸c. Ngîc l¹i, ph¶i c« lËp thiÕt bÞ huyÓn ho¸ CO b»ng HV2082 ë ®Çu ra cña 10R2005 vµ khÝ x¶ ra ë ®Çu vµo 10R2004 th«ng qua HV2062.



NÕu lý do kÕt tña cacbon lµ do t×nh cê trong vËn hµnh t¹i çc ®iÒu kiÖn kh«ng b×nh thêng, kh«ng cÇn thùc hiÖn bÊt cø mét gi¶i ph¸p nµo.

NÕu lý do lµ do gi¶m ho¹t tÝnh cña chÊt xóc t¸c, sù khã kh¨n l¹i dÔ dµng xuÊt hiÖn khi çc ®iÒu kiÖn vËn hµnh liªn quan ®Õn sù kÕt tña cacbon ®îc thiÕt lËp trë l¹i .

Trong trêng hîp ®ã, cÇn cè g¾ng x¸c ®Þnh nguyªn nh©n lµm gi¶m ho¹t tÝnh cña chÊt xóc t¸c lµ do chÊt xóc t¸c kh«ng ®îc khö ®Çy ®ñ hay do bÞ ngé ®éc.

LiÒu thuèc cøu ch÷a lµ hoÆc lµ khö l¹i chÊt xóc t¸c hoÆc lµ t¸i sinh lu huúnh nh ®îc tr×nh bµy ë phÇn chÊt xóc t¸c trong qu¸ tr×nh lo¹i çc hîp chÊt lu huúnh hoÆc khö l¹i chÊt xóc t¸c nh sau:

Khö mét lîng lín cacbon.NÕu viÖc h×nh thµnh cacbon ®îc ph¸t hiÖn ë

mét ®iÒu kiÖn c«ng nghÖ kh«ng thay ®æi, viÖc tæn thÊt ¸p suÊt t¨ng liªn tôc vµ lu lîng qua tõng èng sÏ ë çc møc ®é kh¸c nhau, cho nªn vµi èng sÏ trë nªn nãng h¬n b×nh thêng. Trong trêng hîp nghiªm träng, çc èng cã thÓ bÞ c« lËp do cacbon vµ chÊt xóc t¸c nªn cã thÓ vì. T¸i sinh chÊt xóc t¸c trong çc èng bÞ c« lËp lµ ®iÒu kh«ng thÓ. Mét sè lîng cacbon ë l¹i trong líp xóc t¸c nhiÒu h¬n vµi ngµy kh«ng thÓ khö nh ®· nãi trong phÇn trªn, nhng sÏ xö lý b»ng oxy ho¸, b»ng h¬i níc víi kh«ng khÝ. Xö lý b»ng h¬i níc víi kh«ng khÝ lµ thÝch hîp h¬n, v× nã cã thÓ ®îc thùc hiÖn thµnh c«ng ë nhiÖt ®é thÊp, trong khi h¬i níc chØ hiÖu qu¶



ë nhiÖt ®é cao vµ khã ®¹t ®Õn ®Ønh reformer n¬i mµ hÇu hÕt cacbon bÞ kÕt tña.

Qu¸ tr×nh nh sau:-C¾t dÇn lu lîng hydocacbon ®Çu vµo vµ ®iÒu

chØnh lu lîng h¬i kho¶ng 10-15 tÊn /h. ¸p suÊt trong hÖ thèng reforming ph¶i cµng thÊp cµng tèt. HIC2062 nªn më vµ ©nty c« lËp phÝa tríc cña chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é cao ®îc ®ãng l¹i. §iÒu chØnh qu¸ tr×nh ®èt sao cho ®Çu vµo líp xóc t¸c 450 0C vµ ®Çu ra líp xóc t¸c 6500C.

-§a dÇn dÇn (h¬n 4 giê) kh«ng khÝ cho ®Õn khi 4-5% thÓ tÝch trong h¬i níc (quan s¸t viÖc t¨ng nhiÖt ®é trong reformer thø cÊp). Kh«ng khÝ ®îc cÊp th«ng qua mét dông cô ®Æc biÖt nèi víi èng kh«ng khÝ c«ng nghÖ, duy tr× ®iÒu kiÖn nµy ®Õn khi CO trong reformer gi¶m xuèng díi 0,2%. NhiÖt ®é rêi reformer s¬ cÊp kh«ng ®îc phÐp qu¸ 6500C ®Ó thóc ®Èy qu¸ tr×nh hoµn nguyªn chÊt xóc t¸c. KiÓm tra ¶nh hëng cña SO nÕu ngé ®éc lu huúnh ®îc ph¸t hiÖn .

- §Ó kiÓm tra khö lu huúnh ®· hoµn thµnh cha, t¨ng lu lîng kh«ng khÝ dÇn dÇn ®Õn 8-10% thÓ tÝch cña lu lù¬ng h¬i. Hµm lîng CO sÏ t¨ng hoÆc gi¶m rÊt Ýt

-Khi viÖc khö cacbon ®· hoµn thµnh, c¾t lu lîng kh«ng khÝ vµ duy tr× lu lîng h¬i 0,5 -1 giê ®Ó lµm s¹ch kh«ng khÝ trong reformer.

-Sau khi kiÓm tra sunphua trong khÝ tù nhiªn ®· ®îc khö lu huúnh ®a khÝ vµ h¬i níc vµo nh quy tr×nh vËn hµnh b×nh thêng .



-ChÊt xóc t¸c reforming ®· ®îc oxy ho¸, th× ¸p suÊt cña reformer s¬ cÊp ph¶i ®îc gi÷ cµng thÊp cµng tèt ®Ó ®¶m b¶o t¸i hoµn nguyªn hoµn toµn.

-NhiÖt ®é ra khái reformer s¬ cÊp ®îc t¨ng lªn 750-780 0C b»ng viÖc t¨ng qu¸ tr×nh ®èt trong reformer s¬ cÊp, ®Æc biÖt lµ ë phÇn trªn cña reformer, trong khi ®ã vÉn ®îc khèng chÕ thÊp, chó ý kh«ng ®Ó nhiÖt ®é vît qu¸ nhiÖt ®é thiÕt kÕ cña èng xóc t¸c. §iÒu nµy ph¶i ®îc duy tr× 6-12h.

-TiÕn hµnh b×nh thêng ®Õn ®iÒu kiÖn ho¹t déng b×nh thêng.

Ho¹t ho¸ ®îc trî gióp nhê hydro.NÕu hydro cã s½n tõ chu tr×nh tæng hîp nã ®îc

®a vµo ngay vµo thiÕt bÞ hydro ho¸ sau khi h¬i níc cã lu lîng tèi ®a. ¸p suÊt ®îc duy tr× thÊp. Hydrocacbon nguyªn liÖu, t¬ng øng víi tû lÖ h¬i n-íc/cacbon vµo kho¶ng 6-8, ®îc ®a vµo khi nhiÖt ®é ®Çu ra vµo kho¶ng 600- 650 0C.

NÕu chØ cã mét lîng giíi h¹n hydro cã s½n, th× hydro chØ ®îc dïng khi nhiÖt ®é ®Çu vµo reformer lµ gÇn víi nhiÖt ®é vËn hµnh b×nh thêng .

Víi hydro hoÆc hçn hîp hydro vµ khÝ, sù ho¹t ho¸ chÊt xóc t¸c ®îc xem lµ hoµn tÊt sau 4-8 giê ®¹t ®îc møc nhiÖt ®é vËn hµnh b×nh thêng, thêi gian chÝnh x¸c phô thuéc vµo møc ®é oxy ho¸. Sau thêi gian ho¹t ho¸, c¸c ®iÒu kiÖn vËn hµnh b×nh thêng cã thÓ ®îc thiÕt lËp dÇn.

NÕu kh«ng cã s½n hydro vµ khÝ tù nhiªn hoµn toµn kh«ng chøa lu huúnh, chÊt xóc t¸c cã thÓ ®îc



ho¹t ho¸ nhê hçn hîp h¬i níc/khÝ t¬ng øng víi tû lÖ mol h¬i níc/cacbon kho¶ng tõ 6-8 ®îc ®a vµo khi nhiÖt ®é ®Çu ra kho¶ng tõ 600-6500C cña reformer.

NhiÖt ®é ®îc t¨ng dÇn dÇn ®Õn møc vËn hµnh b×nh thêng trong kho¶ng 12 giê. Qu¸ tr×nh khö sÏ hiÖu qu¶ h¬n nÕu khÝ ®· qua reforming ®îc khø håi trë l¹i ë phÇn hót cña m¸y nÐn khÝ tù nhiªn 10K4011.

NÕu khÝ tù nhiªn chøa ®ùng hîp chÊt lu huúnh, reformer s¬ cÊp ph¶i ®îc khëi ®éng b»ng çch cracking am«ni¨c. ThiÕt lËp mét dßng hydro khø håi ®Õn b×nh hydro ho¸ th«ng qua ®Çu nèi t¹i phÇn hót cña m¸y nÐn 10K4011 vµ thay thÕ am«ni¨c láng b»ng çch khö lu huúnh khÝ tù nhiÖn khi khÝ nµy ®· ®îc x¸c minh b»ng ph©n tÝch r»ng hµm lîng lu huúnh tæng céng cña khÝ tho¸t ra tõ 10R2002B lµ díi 0,05ppmV.

3.2.2.3.Thu håi nhiÖt thõa.NhiÖt thõa cña khãi th¶i tõ buång bøc x¹ nhiÖt

trong reformer s¬ cÊp vµ cña khÝ c«ng nghÖ ®i ra tõ reformer thø cÊp ®îc dïng ®Ó h©m nãng çc dßng c«ng nghÖ kh¸c nhau vµ t¹o ra h¬i níc siªu cao ¸p .

-Thu håi nhiÖt thõa khãi th¶i: Bé gom khái th¶i tõ hai buång bøc x¹ nhiÖt ®i vµo c«ng ®o¹n thu håi nhiÖt thõa khãi th¶i ®îc sö dông ®Ó:

H©m nãng hçn hîp khÝ tù nhiªn/h¬i níc tríc khi ®i vµo reformer s¬ cÊp.

H©m nãng kh«ng khÝ c«ng nghÖ cho reformer thø cÊp 10R2003.

Qu¸ nhiÖt cho h¬i níc cao ¸p .



H©m nãng hçn hîp khÝ tù nhiªn/hydro tuÇn hoµn tríc khi ®i vµo hydro ho¸, hÊp thô lu huúnh 10R2001.

H©m nãng níc cÊp nåi h¬i cña c«ng ®o¹n thu håi nhiÖt thõa c«ng nghÖ.

T¹i nhiÖt ®é ®Çu ra nhiÖt ®é khãi th¶i gi¶m xuèng kho¶ng 1620C

C«ng ®o¹n thu håi nhiÖt thõa khãi th¶i ®îc nèi víi èng khãi th«ng qua quat khãi 10K2001. Nã hót khãi ra m«i trêng th«ng qua èng khãi reforming 10SK2001.

-Thu håi nhiÖt thõa c«ng nghÖ: KhÝ c«ng nghÖ rêi c«ng ®o¹n reforming ®i vµo lß h¬i nhiÖt thõa 10E2008 vµ bé qu¸ nhiÖt h¬i níc 10E2009.

H¬i níc b·o hoµ ë ¸p suÊt 118bar ®îc sinh ra trong 10E2008.

Trong 10E2009 h¬i níc ®îc qu¸ nhiÖt tõ 3240C lªn 3760C.

Bao h¬i 10V2001 ®îc dïng chung cho 10E2008/2010 vµ lß h¬i nhiÖt thõa tæng hîp am«ni¨c 10E5001.

KhÝ c«ng nghÖ ®îc lµm nguéi ®Õn 3600C trong bé qu¸ nhiÖt 10E2009 tríc khi ®i vµo chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é cao 10R2004.

3.2.2.4..Hµm lîng Mªtan d t¹i ®Çu ra cña reforming s¬ cÊp.

Hµm lîng mªtan trong kh«ng khÝ c«ng nghÖ t¹i ®Çu ra cña reformer s¬ cÊp b×nh thßng lµ kho¶ng 14,8 (13,2)% mol tÝnh theo khÝ kh« vµ ®îc x¸c ®Þnh b»ng nh÷ng ®¹i lîng sau ®©y :



-Ap suÊt vËn hµnh-NhiÖt ®é reformingQu¸ tr×nh ®¹t ®Õn c©n b»ng ho¸ häc trªn lý

thuyÕt phô thuéc vµo c«ng suÊt vµ ho¹t tÝnh cña chÊt xóc t¸c.

§Ó ®¸nh gi¸ ho¹t tÝnh cña chÊt xóc t¸c, so s¸nh hµm lîng mªtan trªn thùc tÕ víi hµm lîng mªtan trªn lý thuyÕt. §êng cong biÓu diÔn sù rß rØ mªtan nh mét hµm sè cña tû lÖ h¬i níc/cacbon vµ nhiÖt ®é t¹i nh÷ng ¸p suÊt kh¸c nhau ®îc ®a ra trong çc s¬ ®å ë phÇn phô lôc A7, A8, A9, A14

§Ó ®¹t ®îc mét møc rß rØ mªtan tèi thiÓu, tÊt c¶ çc èng xóc t¸c cÇn cã cïng nhiÖt ®é ë ®Çu ra. ChÝnh v× thÕ, qu¸ tr×nh ®èt trong lß ®èt ph¶i ®îc ®iÒu chØnh ®Ó duy tr× ë møc ®ång ®Òu t¹i çc ®ång hå nhiÖt ®é. Khi çc chÊt xóc t¸c trë nªn giµ ®i, qu¸ tr×nh ®¹t ®Õn c©n b»ng cña khÝ ®Çu ra cã huynh híng t¨ng lªn khiÕn cho sù rß rØ mªtan còng t¨ng lªn.

3.2.2.5..Tû lÖ steam/gas cña reforming s¬ cÊp.

Tû lÖ steam/gas cña reforming s¬ cÊp lµ rÊt quan träng, trong mäi trêng hîp duy tr× lu lîng h¬i níc ®Õn reforming s¬ cÊp, tû lÖ lµ 2,8 hoÆc cao h¬n. Tû lÖ nµy cã thÓ tÝnh to¸n tõ lu lîng h¬i níc vµ bé phËn t¸ch khÝ c«ng nghÖ.

Tû lÖ steam/gas t¹i ®Çu ra cña thiÕt bÞ reformer ®îc tÝnh t¬ng ®¬ng víi tû lÖ oxy/cacbon. Tû lÖ nµy kh«ng thay ®æi trong qu¸ tr×nh reforming h¬i níc. Cô thÓ nh sau:



r =

Trong ®ã : r lµ tû lÖ oxy/cacbon Ci lµ nång ®é khÝ, mol khÝ kh«

Nång ®é níc th× kh«ng ®îc biÕt nhng cã thÓ ®-îc tÝnh to¸n dùa vµo hai ph¬ng tr×nh sau:

TÝnh to¸n dùa vµo ph¶n øng chuyÕn ho¸ :

H O + CO H + COH»ng sè c©n b»ng cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh nh sau:

K = (*)

Trong ®ã : K lµ h»ng sè c©n b»ng, cã thÓ lÊy tõ b¼ng gi¸ trÞ Table1 nhê nhiÖt ®é h¬i níc ra khái thiÕt bÞ rerformer ë phÇn phô lôc A2-A3

Thµnh phÇn níc cã thÓ ®îc tÝnh tõ ph¬ng tr×nh (*) nh sau:

C =

TÝnh to¸n dùa vµo ph¶n øng reforming.

CH + H O 3H + COH»ng sè c©n b»ng cã thÓ ®îc tÝnh nh sau:

K = (**)

Trong ®ã : K lµ h»ng sè c©n b»ng, nã cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh tõ Table2 nhê nhiÖt dé ®Çu ra cña thiÕ bÞ reformer.

Pi lµ ¸p suÊt tíi h¹n cña c¸c cÊu tö , atm tuyÖt ®èi.



Ph¬ng tr×nh (**) cã thÓ chuyÓn ho¸ thµnh phÇn tr¨m khÝ kh« nh sau:

K = * (***)

Trong ®ã : P lµ ¸p suÊt ra khái thiÕt bÞ reformer, atm tuyÖt ®èi

Hµm lîng níc cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh b»ngph¬ng ph¸p gi¶ sö kiÓm tra

3.2.2.6.Hµm lîng kh«ng khÝ thõa.Kh«ng khÝ thõa thiÕt kÕ lµ 2%mol O2 khÝ kh« t-

¬ng øng víi 10% kh«ng khÝ thõa.§iÒu chØnh ®óng lîng giã sÏ quyÕt ®Þnh cho

hiÖu suÊt nhiÖt kh«ng khÝ thõa. Cã thÓ ®iÒu chØnh b»ng cöa giã ®Çu hót cña qu¹t khãi 10H2001 cña cöa giã s¬ cÊp. Trong lóc ®iÒu chØnh lîng kh«ng khÝ thõa, ngän löa çc becdèt ph¶i lu«n ®îc gi÷ æn ®Þnh.

Nªn tr¸nh gi¶m hµm lîng khãi th¶i do cã thÓ h×nh thµnh cacbon trong çc èng xóc t¸c ë ®iÒu kiÖn nh thÕ.

¥ ®iÒu kiÖn vËn hµnh b×nh thêng, khÝ tù nhiªn ®Õn Reformer s¬ cÊp lµ khÝ ®îc trén bëi khÝ tù nhiªn, khÝ th¶ tõ c«ng ®o¹n t¸ch CO2 10V3002 vµ t¸ch khÝ ra tõ c«ng ®o¹n thu håi NH3. Tuy nhiªn lóc khëi ®éng çc bec®èt chØ ®èt khÝ tù nhiªn.

Khi khÝ nh¶ ra tõ c«ng ®o¹n t¸ch CO2 vµ khÝ t¸ch ra tõ c«ng ®o¹n thu håi NH3 ®· cã víi ®iÒu kiÖn èng gãp khÝ cã ¸p, ¸p suÊt ®îc khèng chÕ b»ng PIC3049, th× ®a khÝ nµy vµo bec®èt tõ tõ. Lu lîng khÝ tù nhiªn sÏ gi¶m dÇn ®Ó gi÷ nhiÖt ®é ®Çu ra cña reformer



s¬ cÊp æn ®Þnh. 3.2.2.7.ChØ tiªu c«ng nghÖ:

KhÝ c«ng nghÖ c¬ b¶n( b¶n A3)KhÝ khãi lß :

TÝnh chÊt

Lo¹i khÝ

Hµm lîng ( % mol) NhiÖt dé (0C)

Lu lîng (m3/h)O2 N2 CO2 Ar

KhÝ khãi lß t¹i vïng ®èi l-u

2,04 86,16

10,47

1,33

1027 186585

KhÝ khãi lß t¹i qu¹t hót

* * * * 162 186585

* : Thµnh phÇn kh«ng x¸c ®Þnh

Níc cÊp nåi h¬i vµ h¬i níc :

Níc cÊp nåi h¬i vµ h¬i níc

NhiÖt ®é (0C) ¸p suÊt (bar) Lu lîng (kg/h)

Níc cÊp nåi h¬i tríc khi vµo 10E2005

132 127 57703

Níc cÊp nåi h¬i tríc khi vµo 10E2013, 10E2012A/B, 10E5002

132 127 17299

Níc cÊp nåi h¬i vµo 10V2001

305 * 230500

H¬i b·o hoµ ra khái 10V2001

324 118 228195

H¬i siªu cao ¸p ra khái 10E2003

515 110 228695

KhÝ nhiªn liÖu:KhÝ nhiªn liÖu NhiÖt ¸p Lu lîng NhiÖt



®é (0C) suÊt (bar)

(kg/h) trÞ (kj/h)

KhÝ tù nhiªn dïng lµm nhiªn liÖu

30 5 11272 40858

KhÝ t¸ch nhanh tõ 10V3002

82 5,5 1172 3350

KhÝ tæng hîp thõa tríc m¸y nÐn khÝ tæng hîp

43 25,5 986 8140

khÝ tËn dông tõ côm thu håi hydro PK5001

33,4 14,7 8135 9267

3.3. QU¸ TR×NH CHUYÓN HO¸ CO : 3.3.1.M« t¶ thiÕt bÞ.

Stt Tªn thiÕt bÞ Ký hiÖu 11 ThiÕt bÞ chuyÓn ho¸ nhiÖt ®é

cao10R2004 1

2 Bé gia nhiÖt ban ®Çu cho mªtan ho¸

10E2011 1


Khí

Reforming

Khí sạchTháp

chuyển hóa CO nhiệt độ

cao10-R-2004

Tháp chuyển hóa CO nhiệt độ

thấp10-R-2005

54

S ¬ ĐỒ 5: CÔNG ĐOẠN CHUYỂN HÓA CO THÀNH CO2


3 Nåi h¬i nhiÖt thõa 10E2010 24 Bé tiÒn gia nhiÖt níc cÊp nåi h¬i

sè 110E2012A/B

1

5 ThiÕt bÞ chuyÓn ho¸ nhiÖt ®é thÊp

10R2005

3.3.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t.V× CO vµ CO g©y ngé ®éc xóc t¸c tæng hîp

Am«niac vµ t¹o thµnh tinh thÓ Cacbamat g©y t¾c ®-êng èng dÉn khÝ nguyªn liÖu tuÇn hoµn :

2NH + CO NH - CO -NHDo ®ã chóng ph¶i ®îc lo¹i bá tríc khi ®îc ®a tíi

thiÕt bÞ tæng hîp AmoniacCacbonmonoxit (CO) trong khÝ c«ng nghÖ rêi

khái c«ng ®o¹n refoming thø cÊp cã nhiÖt ®é rÊt cao 9610C ®îc lµm l¹nh xuèng ®Õn kho¶ng 3600C b»ng viÖc t¹o ra h¬i níc trong nåi h¬i nhiÖt th¶i10E2008 vµ bé gia nhiÖt h¬i níc 10E2009. §©y lµ nhiÖt ®é thÝch hîp cho ph¶n øng chuyÓn ho¸ :

CO + H O H + CO H = -41KJ/molDo ph¶n øng chuyÓn ho¸ CO to¶ nhiÖt nªn c©n

b»ng cña ph¶n øng chuyÓn vÒ phÝa t¹o thµnh nhiÒu CO h¬n khi ë nhiÖt ®é thÊp vµ cã nhiÒu h¬i níc h¬n. Tuy nhiªn tèc ®é ph¶n øng sÏ t¨ng nÕu ë nhiÖt ®é cao h¬n. NhiÖt ®é tèi u cho ph¶n øng phô thuéc vµo ho¹t tÝnh cña chÊt xóc t¸c vµ thµnh phÇn cña khÝ. §iÒu nµy cã nghÜa lµ ®èi víi ph¶n øng chuyÓn ho¸ CO sÏ cã mét nhiÖt ®é tèi u phô thuéc vµo ho¹t tÝnh xóc t¸c vµ tèc ®é lu chÊt nã sÏ cho ra mét ®é chuyÓn ho¸



tèi u. Do ®ã chuyÓn ho¸ CO ®îc h×nh thµnh qua hai bíc nhiÖt ®é thÊp vµ nhiÖt ®é cao ®Ó ®¶m b¶o lîng d CO thÊp vµ h×nh thµnh s¶n phÈm phô thÊp.

3.3.2.1.ChuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é cao. Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ:

KhÝ c«ng nghÖ cã ¸p suÊt kho¶ng 30,2 bar nhiÖt ®é 360 0C ®îc ®a vµo thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é cao 10R2004. T¹i ®©y díi t¸c dông cña chÊt xóc t¸c SK2012, tèc ®é ph¶n øng x¶y ra nhanh, hÇu hÕt CO ®îc chuyÓn ho¸ thµnh CO (nång ®é CO tõ 13,72%V sÏ gi¶m xuèng 3,39%V). KhÝ ra khái 10R2004 ®îc lµm nguéi trong lß h¬i nhiÖt thõa sè hai 10E2010 ho¹t ®éng song song víi thiÕt bÞ c©n b»ng nhiÖt 10E201. Sau ®ã hai dßng khÝ nµy l¹i ®îc trén lÉn víi nhau vµ ®Õn bé trao ®æi nhiÖt 10E2012 A/B. T¹i ®©y nã bÞ níc cÊp nåi h¬i tõ hÖ thèng níc khö O lÊy nhiÖt nªn nhiÖt ®é dßng khÝ c«ng nghÖ gi¶m xuèng cßn 1900C, ¸p suÊt 29,1 bar vµo thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ nhiÖt ®é thÊp.

Trong vËn hµnh b×nh thêng, hµm lîng CO t¹i ®Çu ra cña 10R2004 n»m trong kho¶ng 3,2 (3,4)% mol khÝ kh«. Khi chÊt xóc t¸c chuyÓn ho¸ trë nªn giµ cçi vµ ho¹t tÝnh cña nã gi¶m xuèng, qu¸ tr×nh ®¹t ®Õn c©n b»ng t¨ng lªn.

HÖ sè ph¶n øng (Kp) cã thÓ ®îc x¸c ®Þnh c¬ b¶n dùa trªn viÖc ph©n tÝch dßng khÝ ®i ra khái b×nh chuyÓn ho¸. Gi¸ trÞ Kp cã thÓ ®îc tÝnh to¸n sö dông ph¬ng tr×nh díi ®©y. Víi Kp lµ ®Çu vµo, nhiÖt ®é c©n b»ng cã thÓ ®îc tÝnh to¸n trong b¶ng A1-A3



ë phÇn phô lôc

KP =

Sù kh¸c biÖt gi÷a nhiÖt ®é c©n b»ng vµ nhiÖt ®é thùc tÕ, nhiÖt ®é ®¹t ®Õn c©n b»ng lµ nh÷ng chØ tiªu cña ho¹t tÝnh xóc t¸c.

ChÊt xóc t¸c:ChÊt xóc t¸c cña qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ CO nhiÖt

®é cao cã ®Æc ®iÓm lµ : Tªn th¬ng m¹i : SK-201-2 LÝch thíc : 6*6 ring Lu lîng chÊt xóc t¸c mµ thiÕt bÞ yªu cÇu :

42,3 m3

Lu lîng chÊt xóc t¸c ®îc cung cÊp vµo thiÕt bÞ : 43,6m3


Thµnh phÇn Fe2O3 Cr2O3 CuO% 80-90 8-13 1-2

SK-201-2, lµ chÊt xóc t¸c oxit crom t¨ng cêng b»ng oxit s¾t díi d¹ng h¹t, ®êng kÝnh 6mm vµ cao 6mm. ChÊt xóc t¸c ®îc ph©n phèi ë tr¹ng th¸i oxit cao nhÊt nªn nã kh«ng bÞ ¶nh hëng bëi kh«ng khÝ, h¬i n-íc, CO2 vµ khÝ tr¬ ë nhiÖt ®é cao. Tuy nhiªn do qu¸ tr×nh t¸i kÕt tinh cã thÓ x¶y ra nªn chÊt xóc t¸c ë d¹ng oxit kh«ng nªn bÞ nung nãng ë nhiÖt ®é lín h¬n 4000C. Khi cßn míi, chÊt xóc t¸c cã thÓ ho¹t ®éng ë nhiÖt ®é khÝ ®Çu vµo lµ 3500C vÒ sau do l·o ho¸ chÊt xóc t¸c nªn nhiÖt ®é tèi u ho¸ ®Çu vµo sÏ t¨ng Trường Đại học Mỏ - Địa chất 57


lªn, ®ång thêi nhiÖt ®é ®Çu ra kh«ng ®¹t ®Õn 4800C, ho¹t tÝnh chÊt xóc t¸c sÏ gi¶m tõ tõ, nªn nhiÖt ®é ®Çu vµo nªn cao h¬n 3500C ®Ó qu¸ tr×nh lo¹i çc hîp chÊt lu huúnh vÉn ®îc b¶o ®¶m.

ChÊt xóc t¸c kh«ng nªn tiÕp xóc víi khÝ hydro vµ CO kh« v× chóng cã thÓ lµm háng chÊt xóc t¸c. ChÊt xóc t¸c l¹nh ®i cã thÓ ®îc h©m nãng b»ng h¬i níc kÓ c¶ khi oxy ho¸ vµ hoµn nguyªn.

Nång ®é Clo < 10ppm trong khÝ ®Çu vµo sÏ kh«ng ¶nh hëng ®Õn ho¹t tÝnh chÊt xóc t¸c

Çc giät níc ngng tô trªn chÊt xóc t¸c nãng cã thÓ lµm ph©n huû chÊt xóc t¸c, ®ång thêi chÊt xóc t¸c rÊt nh¹y c¶m víi muèi v« cá cã thÓ h×nh thµnh trong h¬i níc.

Do chÊt xóc t¸c ®· ®îc ho¹t ho¸ cã tÝnh tù bèc ch¸y nªn nã ph¶I ®îc vËn chuyÓn mét çch hÕt søc cÈn thËn trong khi dë chÊt xóc t¸c.

3.3.2.2.ChuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp. Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ:

Khi qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp ®îc ®a vµo vËn hµnh, tû lÖ h¬i níc/cacbon t¹i ®Çu vµo cña reforming s¬ cÊp ph¶i ®îc gi¶m xuèng cßn 3,5-4,5 nh»m cã ®îc ®iÓm s¬ng ngng tô cña khÝ c«ng nghÖ thÊp khi khÝ nµy ®îc ®a vµo thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp.

Víi hai líp xóc t¸c kh¸c nhau, líp trªn cïng lµ chÊt xóc t¸c nÒn Cr«m (Chromium – based catalyst) LSK, líp cßn l¹i lµ LK821-2, tæng hµm lîng chÊt xóc t¸c trong thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp lµ 35,7m



, khÝ c«ng nghÖ cã ¸p suÊt 29,1 bar, nhiÖt ®é 1900C bÞ khö hµm lîng CO xuèng nhá h¬n 1% (thêng lµ 0,25%). Gi¸ trÞ nµy cÇn ®îc kiÓm tra thêng xuyªn ®Ó cã thÓ ph¸t hiÖn sù bÊt thêng bëi mét møc CO cao sÏ dÉn ®Õn sù gia t¨ng nhiÖt ®é lín khi qua b×nh chuyÓn ho¸ (cø 730C cho 1%CO). Nång ®é CO cã thÓ ®îc gi¶m b»ng c¸ch phun h¬i níc cao ¸p phÝa tríc cña b×nh chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é cao. Khi ra ë ®¸y 10R2005, nã ®ùoc lµm l¹nh xuèng kho¶ng 1580C th«ng qua bé trao ®æi nhiÖt níc cÊp nåi h¬i sè hai 10E2013 tríc khi ®a ®Õn côm t¸ch lo¹i CO

ChÊt xóc t¸c.Së dÜ thiÕt bÞ chuyÓn hãa nhiÖt ®é thÊp cã thÓ

chuyÓn ho¸ mét c¸ch triÖt ®Ó lµ nhê sö dông hai líp xóc t¸c kh¸c nhau, líp trªn cïng lµ chÊt xóc t¸c nÒn Cr«m (Chromium – based catalyst) LSK, líp cßn l¹i lµ LK821-2, chÊt xóc t¸c LSK b¶o vÖ cho chÊt xóc t¸c chuyÓn ho¸ CO chèng l¹i Clo vµ nh÷ng giät h¬i ngng tô, chÊt xóc t¸c cßn l¹i lµ LK-821-2 chøa ®ùng oxit ®ång, cr«m vµ nh«m, nã cã kÝch thíc cao h¬n chÊt xóc t¸c SK-201-2.

ChÊt cña xóc t¸c chuyÓn ho¸ CO thÊp cã ®Æc ®iÓm sau :

Tªn th¬ng m¹i : SK-821-2 LÝch thíc : 4,5*4,5 Table (4,5*3,5 Table) Lu lîng chÊt xóc t¸c mµ thiÕt bÞ yªu cÇu :

4,6m3 Lu lîng chÊt xóc t¸c ®îc cung cÊp vµo thiÕt

bÞ : 4,8m3




Thµnh phÇn ZnO Cr2O3 CuO% 25-35 40-50 15-20

NhiÖt ®é vËn hµnh b×nh thêng n»m trong kho¶ng 170-2500C, nÕu tiÕp xóc víi nhiÖt ®é 3000C trong thêi gian ng¾n sÏ kh«ng ¶nh hëng tæn h¹i ®Õn chÊt xóc t¸c. VËn hµnh b×nh thêng nªn thùc hiÖn ë nhiÖt ®é cµng thÊp cµng tèt. Tuy nhiªn ë nhiÖt ®é gÇn ®iÓm s¬ng ho¹t tÝnh xóc t¸c cã thÓ bÞ gi¶m do nuíc ngng tô ë bªn trong xóc t¸c lµm gi¶m bÒ mÆt tù do cho nªn lóc vËn hµnh nªn gi÷a nhiÖt ®é trªn ®iÓm s¬ng cña khÝ c«ng nghÖ 15-20 0C.

Dï ®· chän nhiÖt ®é, ¸p suÊt, vµ chÕ ®é vËn hµnh tèi u nhÊt nhng ®Õn mét thêi ®iÓm nµo ®ã chÊt xóc t¸c sÏ bÞ mÊt hoÆc gi¶m dÇn ho¹t tÝnh do ®ã ta cÇn ph¶i hoµn nguyªn chÊt xóc t¸c l¹i ®Ó tiÕp tôc vËn hµnh.

- Hoµn nguyªn chÊt xóc t¸c cña thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp.

+ Tríc khi ho¹t ho¸ chÊt xóc t¸c .ChÊt xóc t¸c LK-821-2®îc ho¹t ho¸ b»ng c¸ch

khö ®ång oxit thµnh ®ång nguyªn chÊt sö dông hydro lµm chÊt khö.Cacbonmonoxit còng khö ®îc chÊt xóc t¸c nhng nhiÖt ®é cña ph¶n øng nµy lín gÊp hai lÇn so víi dïng hydro.Lîng nhiÖt to¶ ra bëi qu¸ tr×nh hoµn nguyªn lµ rÊt lín so víi nhiÖt to¶ ra trong ph¶n øng chuyÓn ho¸ CO b×nh thêng, chÝnh v× vËy ph¶i



hÕt søc cÈn thËn khi chÊt xóc t¸c cha hoµn nguyªn tiÕp xóc víi c¸c chÊt khi dïng ®Ó hoµn nguyªn.

Trong qu¸ tr×nh hoµn nguyªn, mét lîng nhá cacbonmonoxit ®îc gi¶i phãng tõ chÊt xóc t¸c LK-821-2.Thªm vµo ®ã, nÕu khÝ hoµn nguyªn (reducing gas) chøa cacbonmonoxit, th× cacbondioxit ®îc sinh ra. Mét dßng khÝ tr¬ ho¸ ph¶i ®îc thiÕt lËp tõ vßng hoµn nguyªn nh»m duy tr× ¸p suÊt riªng phÇn cña cacbondioxit( céng víi cacbonmonoxit) díi 1 bar do nã cã thÓ ph¶n øng víi chÊt xóc t¸c ®Ó t¹o thµnh hîp chÊt cacbonnat, vµ diÒu nµy lµm suy yÕu chÊt xóc t¸c.

- Quy tr×nh ho¹t ho¸.Qu¸ tr×nh hoµn nguyªn b©y giê ®îc thùc hiÖn theo thø tù sau ®©y:

§a bé lµm l¹nh khëi ®éng 10E2014 vµo vËn hµnh b»ng c¸ch më van bypass t¹i ®Çu vµo dßng níc lµm m¸t, t¨ng ¸p suÊt vµ sau ®ã më van c« lËp ë dßng vµo chÝnh. Më tõ tõ van c« lËp ë dßng chÝnh ra.Trong trêng hîp ¸p suÊt cña ®Çu nguån níc lµm m¸t lµ cao h¬n b×nh thêng, do tèc ®é tuÇn hoµn thÊp, ®ãng mét phÇn van ®Çu ra chÝnh ®Ó tr¸nh sù dung ®éng trong bé trao ®æi nhiÖt.

Ap suÊt Nit¬ tuÇn hoµn ph¶i ë møc cao nh cã thÓ ®Ó ®¹t ®îc mét tèc ®é tuÇn hoµn cao, lµm t¨ng cêng qu¸ tr×nh hoµn nguyªn.

Khëi ®éng qu¹t Nit¬ 10K2003 theo yªu cÇu cña chÕ ®é vËn hµnh.C«ng suÊt qu¹t phØa ë møc cao nhcã thÓ.



Ph©n tÝch hydro: ViÖc ph©n tÝch hydro t¹i ®Çu vµo vµ ®Çu ra cña thiÕt bÞ ph¶n øng lµ b¾t buéc, ®ù¬c ph©n tÝch t¹i tríc vµ sau ®iÓm bæ sung hydro (10AP2576 vµ 10AP2577) ®ù¬c thùc hiÖn ngay tõ khi khëi ®éng chu tr×nh tuÇn hoµn, trong kho¶ng thêi gian mçi nöa giê, còng cÇn kiÓm tra sù rß rØ cña khÝ c«ng nghÖ hoÆc hydro vµo chu tr×nh tuÇn hoµn. CÇn chØnh bé ®o lu lîng hydro:ViÖc cÇn chØnh bé ®o lu lîng hydro 10FI2577 ®îc thùc hiÖn tríc khi gia nhiÖt ®îc b¾t ®Çu (trÔ nhÊt lµ khi nhiÖt ®é cña ®Çu vµo ®¹t ®Õn 1200C ) lµ hÕt søc cÇn thiÕt.§a h¬i níc ®Õn bé trao ®æi nhiÖt Nit¬ kh¬i

®éng 10E2015 vµ b¾t ®Çu ®èt nãng líp xóc t¸c tõ nhiÖt ®é m«i trêng ®Õn 170 0C. NhiÖt ®é cã thÓ ®îc n©ng lªn víi tèc ®é nhanh nh cã thÓ mµ kh«ng cÇn quan t©m ®Õn c«ng suÊt cña bé gia nhiÖt, ®êng èng vµ thiÕt bÞ.

NÕu mét vµi ®ång hå cho thÊy sù dao ®éng lín vÒ nhiÖt ®é khi ®¹t ®Õn 1000C, ®iÒu nµy cã thÓ lµ do sù hiÖn diÖn cña níc trong çc giÕng nhiÖt (thermowell) vµ viÖc thæi çc giÕng nhiÖt b»ng khÝ Nit¬ lµ cÇn thiÕt.

Sau khi ®¹t ®Õn 1700C t¹i ®Çu vµo cña thiÕt bÞ ph¶n øng, duy tr× nhiÖt ®é ®Çu vµo vµ cho phÐp nhiÖt ®é cña çc líp xóc t¸c trong thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ æn ®Þnh.

Khi nhiÖt ®é ®· ®i vµo æn ®Þnh, bæ sung mét



lîng hydro t¬ng øng víi tõ 0,3-0,5% mol vµo dßng khÝ lu håi Nit¬.KhÝ giµu hydro (khÝ lu håi tõ ®Çu nguån) ®îc bæ sung vµo vßng khëi ®éng Nit¬ phÝa sau cña thiÕt bÞ 10V2002 nhê van 10HV2576.NhiÖt ®é t¹i ®Ønh cña líp xóc t¸c ph¶i ®îc quan s¸t cÈn thËn (0,5%mol hydro trong dßng Nit¬ g©y nªn sù gia t¨ng nhiÖt ®é trong toµn líp xóc t¸c kho¶ng 170C .)

Sau khi æn ®Þnh nhiÖt ®é líp xóc t¸c, x¸c minh b»ng ph©n tÝch møc tiªu thô hydro, t¨ng lu lîng hydro dÇn dÇn (tèi ®a lµ theo nÊc 0,5%mol) vµ ®iÒu chØnh nã ®Ó cho mét nhiÖt ®é gia t¨ng khi ®i qua líp xóc t¸c kho¶ng 60 0C, vÝ dô kho¶ng 1700C ë ®Çu vµo vµ 2300C t¹i ®iÓm nãng cuèi cïng tho¸t ra khái thiÕt bÞ chuyÓn ho¸. Nång ®é hydro ®Çu vµo kh«ng ®îc phÐp vît qua 2,5%mol t¹i giai ®o¹n nµy.

Khi khÝ lu håi chøa ®ùng hydro còng cha çc lo¹i khÝ kh¸c, hÇu hÕt lµ Nit¬, lµ khÝ tr¬, ¸p suÊt trong vßng Nit¬ sÏ t¨ng lªn. Mét dßng phãng kh«ng nhá cã thÓ cÇn ®îc thiÕt lËp b»ng çch më van cÇu vËn hµnh b»ng tay trªn dßng x¶ phÝa sau cña thiÕt bÞ 10V2002 ®Ó duy tr× ¸p suÊt.

Qu¸ tr×nh hoµn nguyªn b©y giê cã thÓ ®ù¬c thùc hiÖn t¹i çc ®iÒu kiÖn ®Çu vµo cña thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ nh ®· nãi trªn trong kho¶ng vµi giê vµ vïng hoµn nguyªn di chuyÓn xuèng phÝa díi qua líp xóc t¸c.

NÕu ®iÓm nãng chÊt xóc t¸cvît qu¸ 2500C, dßng hydro ph¶i ®ù¬c ngng ngay lËp tøc.

NÕu ®iÓm nãng (hot spot) cña chÊt xóc t¸c cã



khuynh híng t¨ng trªn 2300C, gi¶m lu lîng hydro v× yªu cÇu ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é.

NÕu nhiÖt ®é chÊt xóc t¸c r¬i vµo t×nh tr¹ng hoµn toµn mÊt kiÓm so¸t (gia t¨ng nhanh chãng nhiÖt ®é cña ®iÓm nãng), viÖc thªm hydro vµo vßng tuÇn hoµn Nit¬ ph¶i ngng l¹i ngay lËp tøc vµ thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ ph¶i ®îc khö ¸p vµ tr¬ ho¸ b»ng khÝ Nit¬.

Khi vïng hoµn nguyªn tiÕn ®Õn líp xóc t¸c ë díi ®¸y thiÕt bÞ, sù trµn ngËp hydro cã thÓ x¶y ra sau ®ã, g©y nªn sù gia t¨ng nhanh chãng lîng hydro trong vßng nÕu lu lîng dßng khÝ lu håi make-up kh«ng ®îc gi¶m.Do kh«ng nªn ®Ó vît qu¸ 2,5%mol hydro t¹i ®Çu vµo cña thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ vµo thêi ®iÓm nµy, dßng khÝ lu håi make- up ph¶i ®îc gi¶m t¬ng øng.

Khi suÊt hiÖn sù gi¶m tèc ®é hoµn nguyªn, nh ®îc chØ ®Þnh b»ng sù gi¶m nhiÖt ®é cña ®iÓm nãng t¹i ®¸y líp xóc t¸c hoÆc t¹i ®Çu ra cña thiÕt bÞ chuyÓn ho¸, cÇn thiÕt ph¶i t¨ng tõ tõ nhiÖt ®é líp xóc t¸c trªn ®Ønh vÒ phÝa2200C víi tèc ®é 15-200C /h.NhiÖt ®é ®iÓm nãng ph¶i ë díi 2300C .

Khi nhiÖt ®é 2200C ®· ®¹t ®îc t¹i ®Çu vµo cña thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ vµ s¬ ®å nhiÖt ®é ®· ®i vµo æn ®Þnh, nång ®é hydro cã thÓ cho t¨ng lªn tõ tõ ®Õn kho¶ng 4%mol, víi ®iÒu kiÖn nµy kh«ng lµm t¨ng nhiÖt ®é lªn cao h¬n 2300C t¹i bÊt cø n¬i nµo trong líp xóc t¸c hoÆc ®Çu ra cña thiÕt bÞ chuyÓn ho¸.

TiÕp tôc dßng lu håi t¹i c¸c ®iÒu kiÖn nªu trªn,



vÝ dô kho¶ng 4%mol hydro vµ 2200C, cho ®Õn khi møc tiªu thô hydro dõng l¹i.Qu¸ tr×nh hoµn nguyªn ®-îc xem nh hoµn tÊt khi møc tiªu thô hydro ®· vît qu¸ 0,2% mol trong 2giê.

Khi toµn bé quy tr×nh hoµn nguyªn ®· hoµn tÊt ,tiÕp tôc dßng tuÇn hoµn nh»m duy tr× nhiÖt ®é chÊt xóc t¸c lín h¬n ®iÓm ngng tô cña khÝ c«ng nghÖ kho¶ng 200C. Duy tr× dßng tuÇn hoµn cho ®Õn khi mét vµi giê tríc khi ®a khÝ c«ng nghÖ vµo ®îc chuÈn bÞ.

ViÖc ngng dßng khÝ lu håi chøa hydro ngay lËp tøc bÊt cø khi nµo dßng tuÇn hoµn Nit¬ bÞ ngng l¹i trong qu¸ tr×nh hoµn nguyªn lµ hÕt søc quan träng, viÖc nµy ®îc thùc hiÖn b»ng çch ®ãng van ®iÒu khiÓn 10HV2576.

3.3.2.3.Thu håi nhiÖt thõa. Gi÷a hai thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ CO, khÝ c«ng

nghÖ ®îc lµm nguéi b»ng chuçi çc trao ®æi nhiÖt: ThiÕt bÞ c©n b¨ng nhiÖt 10E2011, bé qu¸ nhiÖt h¬i níc 10E2010 vµ bé h©m nãng níc lß h¬i sè mét 10E2012, khÝ c«ng nghÖ ®îc lµm nguéi b»ng chuçi çc trao ®æi nhiÖt ®Õn nhiÖt ®é ®Çu vµo thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp lµ 190 0C.

Sau thiÕt bÞ chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp, khÝ c«ng nghÖ ®îc lµm nguéi b»ng bé h©m nãng níc lß h¬i sè hai 10E2013, nåi ®un tripper 10E3002 tríc khi ®i vµo c«ng ®o¹n t¸ch CO .

3.3.4.ChØ tiªu c«ng nghÖ.



Lo¹i khÝ Hµm lîng (%mol) NhiÖt ®é (0C)

¸p suÊt (bar)

Lu l(kg/h)H2 N2 CO CO2 Ar CH4

KhÝ vµo TB chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é cao

54,29

20,04

13,26

7,52 0,29 0,60 360 30,2 256307

KhÝ ra TB chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é cao

58,34

21,91

3,23 15,71

0,26 0,55 432 29,5 256307

KhÝ vµo chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp

58,34

21,91

3,23 15,71

0,26 0,55 190 29,1 *

KhÝ ra TB chuyÓn ho¸ CO nhiÖt ®é thÊp

59,55

21,27

0,23 18,16

0,26 0,53 213 28,4 256307

* : Thµnh phÇn kh«ng x¸c ®Þnh

3.4.qu¸ tr×nh HÊP THô CO .3.4.1.M« t¶ thiÕt bÞ


Khí đã loại

CO2

Khí công

nghệ

Khí CO2 đi

tổng hợp

Urê

D2

M

DEA

bẩn

D2

M

DEA

sạch

Dung

dịch

MDEA

bẩn

Tháp hấp

thụ CO2

10-T-3001

Dung

dịch

MDEA

sạch

Tháp tách

CO2

10-V-3001

66

S ¥ § Ồ 6: CÔNG ĐOẠN TÁCH CO2


Sèthø tù

Ký hiÖu thiÕt Bþ

Tªn thiÕt bÞ Sè lîng

1 10T3001 ThiÕt bÞ t¸i sinh MDEA 12 10T3002 ThiÕt bÞ hÊp thô 13 10HT3001 Turbin thuû lùc 14 P3001A/B B¬m dung dÞch MDEA

giµu2

5 MP3001A/B Motor cña b¬m P3001A/B

2

6 P3002A/B B¬m dung dÞch MDEA nghÌo

2

7 MP3002A/B B¬m dung dÞch MDEA nghÌo

2

8 P3003A/B B¬m dung dÞch MDEA b¸n nghÌo tíi thiÕt bÞ t¸i sinh

2


2

10 P3004A/B B¬m níc ngng tõ 10V3003

2


2

12 10V3001 ThiÕt bÞ t¸ch CO 113 10V3002 ThiÕt bÞ t¸ch khÝ hÊp

thô (gåm CO, CO ,N ,H,CH )

1

14 10V3003 ThiÕt bÞ t¸ch H O tõ khÝ CO

1

15 10V3004 ThiÕt bÞ t¸ch H O tõ khÝ 1



c«ng nghÖ16 10E3001 ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt

gi÷a dung dÞch MDEA vµo vµ ra thiÕt bÞ 10T3001

1

17 10E3002 ThiÕt bÞ gia nhiÖt cho thÊp t¸i sinh 10-T3001

1

18 10E3003 ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt gi÷a dung dÞch MDEA nghÌo víi níc

1

19 10E3004 ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt gi÷a dung dÞch MDEA nghÌo víi BFW

1

20 10E3005 ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt gi÷a dßng khÝ c«ng nghÖ vµ dßng khÝ c«ng nghÖ.

1

21 10E3006 ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt gi÷a dßng khÝ CO víi n-íc lµm l¹nh

1

22 P3001A/P1 B¬m dÇu chØnh cho hÖ thèng b¬m vµ turbine P3001A , HT3001

1

23 P3001A/M2 B¬m dÇu phô cho hÖ thèngb¬m vµ turbine P3001A,HT3001

1

24 P3001B/P1 B¬m dÇu chÝnh cho b¬m vµ turbine P3001B

1

25 P3001B/M2 B¬m dÇu phô cho b¬m 1



vµ turbine P3001B26 MMX3002 Motor cña m¸y khuÊy

dung dÞch chèng t¹o bät1

27 MX3002 M¸y khuÊy dung dÞch chèng t¹o bät

1

28 TK3004 Bån chøa dung dÞch chèng t¹o bät

1

29 TK3003 BÓ chøa dÞch th¶i 130 TK3002 BÓ chøa dÞch MDEA

chuÈn bÞ n¹p vµo hÖ thèng

1

31 TK3001 BÓ chøa dÞch MDEA 132 FL3001 ThiÕt bÞ läc b»ng líi 133 FL3002 ThiÕt bÞ läc than ho¹t

tÝnh1

TÊt c¶ çc ®êng èng lín nhá nèi çc thiÕt bÞ trong c¬ng vÞ, tÊt c¶ çc thiÕt bÞ ®· liÖt kª ë trªn, tÊt c¶ çc van ®Òu do c«ng nh©n thao t¸c cña c¬ng vÞ nµy phô ttr¸ch vËn hµnh, duy tr× kiÓn tra, xö lý sù cè vµ lµm vÖ sinh b¶o dìng.

3.4.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t: Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ:

HÖ thèng t¸ch CO ®îc dùa trªn qu¸ tr×nh MDEA ho¹t ho¸ hai cÊp (c«ng nghÖ cña BASF). Dung m«i ®îc dïng cho qu¸ tr×nh hÊp thô CO lµ aMDEA03. HÖ thèng c«ng nghÖ chÝnh bao gåm mét th¸p hÊp thô CO hai cÊp, mét th¸p gi¶i hÊp CO vµ hai b×nh t¸ch

flash.



CO bÞ t¸ch khái khÝ c«ng nghÖ bëi sù hÊp thô vµo trong dung dÞch MDEA chøa 40%MDEA. §ãng vai trß nh mét chÊt ho¹t ho¸ qu¸ tr×nh hÊp thô, dung dÞch MDEA chøa ®ùng 3% khèi lîng chÊt piperazine chÊt nµy gióp t¨ng tèc ®é truyÒn khèi cña CO tõ pha khÝ sang pha láng. PhÇn cßn l¹i lµ dung dÞch níc. Ph¶n øng tæng thÓ x¶y ra trong qu¸ tr×nh hÊp thô CO ®îc miªu t¶ bëi c¸c ph¶n øng díi ®©y :

Qóa tr×nh hÊp thô :(HO - CH - CH ) -NH + CO +H O

+ Q((HO-CH -CH ) -N-CH +CO +H O

+ QQóa tr×nh nh¶ hÊp thô :

(HO - CH - CH ) -NH + CO +H O – Q

((HO - CH - CH ) -N-CH + CO + H O – Q

Ph¶n øng ®Çu lµ ph¶n øng cho amine bËc ba (vÝ dô MDEA). Ph¶n øng thø hai lµ ph¶n øng cho amine bËc hai (vÝ dô piperazine).

Khi rêi khái c«ng ®o¹n chuyÓn ho¸ CO, cã hµm lîng CO kho¶ng 8,2% mol khÝ kh«. Do sù cã mÆt cña h¬i níc, khÝ nµy còng chøa mét lîng nhiÖt ®¸ng kÓ cã thÓ thu håi ®îc, chñ yÕu lµ nhiÖt ngng tô. Lîng nhiÖt nµy ®îc thu håi bëi bé gia nhiÖt níc nåi h¬i sè hai 10E2013, nåi ®un th¸p gi¶i hÊp CO10E3002 vµ bé gia nhiÖt níc mÒm 10E3005. Sau khi níc ngng tô qu¸ tr×nh ®îc t¸ch ra khái dßng khÝ trong Trường Đại học Mỏ - Địa chất 70


b×nh t¸ch khÝ cuèi cïng 10V3004, khÝ nµy ®i vµo thÊp hÊp thô CO t¹i nhiÖt ®é kho¶ng 750C.

Trong th¸p hÊp thô CO 10T3002, CO ®ù¬c t¸ch ra khái dßng khÝ b»ng hÊp thô ngîc dßng trong hai cÊp. Trong phÇn díi cña th¸p hÊp thô, dung dÞch b¸n thuÇn t¸i sinh ®îc dïng ®Ó hÊp thô phÇn lín CO2, trong phÇn trªn cña th¸p nµy dung dÞch thuÇn t¸I sinh ®îc dïng ®Ó t¸ch CO cßn l¹i. T¹i ®Çu ra cña th¸p hÊp thô, hµm lîng CO trong khÝ ®· gi¶m thÊp h¬n 500ppm khÝ kh«.

Çc dung dÞch ®i vµo th¸p hÊp thô t¹i nhiÖt ®é 500C (dung dÞch b¸n thuÇn) vµ 730C ( dung dÞch b¸n thuÇn) vµ ®îc gia nhiÖt ®Õn kho¶ng 820C bëi çc ph¶n øng to¶ nhiÖt.

§Ó ng¨n chÆn sù thÊt tho¸t dung dÞch hÊp thô vµ piperazine do ®i vµo trong khÝ c«ng nghÖ, ®Ønh cña th¸p ®îc cung cÊp víi ba ®Üa d¹ng n¾p (bubble cap tray) cã nguån vµo lµ níc lß h¬i víi lu lîng 900-1000kg/h. Dung dÞch giµu CO rêi khái th¸p hÊp thô CO ®îc gi¶m ¸p th«ng qua tuècbin thuû lùc 10HT3001, tu«cbin nµy kÐo mét trong nh÷ng b¬m dung dÞch b¸n thuÇn 10P3001A, do vËy, gi¶m møc tiªu thô n¨ng lîng cña qu¸ tr×nh mét çch ®¸ng kÓ.

T¸ch t¸i sinh dung dÞch giµu cao CO ®îc thùc hiÖn trong hai cÊp ®Ó ®¹t ®îc ®é tinh khiÕt cao cña s¶n phÈm CO . Trong b×nh t¸ch cao ¸p 10V3002, hÇu hÕt çc thµnh phÇn khÝ tr¬ hoµ tan ®îc gi¶i phãng t¹i ¸p suÊt kho¶ng 5,5 bar.

Dung dÞch giµu CO tiÕp tôc ®Õn b×nh t¸ch



thÊp ¸p 10V3001, n¬i mµ hÇu hÕt CO ®îc t¸ch ra khái dung dÞch t¹i ¸p suÊt 0,27 bar. Qu¸ tr×nh t¸ch ®-îc t¨ng cêng bëi hçn hîp h¬i níc vµ CO tõ th¸p gi¶i hÊp CO 10T3001 hçn hîp h¬I níc vµ CO2 nµy ®îc ®a vµo tõ phÝa ®¸y cña b×nh t¸ch thÊp ¸p.

CO tho¸t ra khái b×nh t¸h thÊp ¸p chøa ®Çy h¬i níc b·o hoµ t¹i nhiÖt ®é kho¶ng 720C, hçn h¬p nµy ®îc lµm nguéi xuèng 450C trong bé lµm l¹nh khÝ t¸ch thÊp ¸p 10E3006 vµ níc ngng tô ®îc t¸ch ra khái CO thµnh phÈm trong b×nh 10V3003. CO thµnh phÈm rêi khái 10V3003 ®îc suÊt ®Õn ph©n xëng Ure ë ¸p suÊt 0,18 bar.

Dung dÞch tõ ®¸y cña b×nh t¸ch thÊp ¸p ®îc chia thµnh hai dßng : PhÇn lín dung dÞch ®îc b¬m dung dich b¸n thuÇn 10P3001 ®a tíi phÇn díi cña th¸p hÊp thô. PhÇn cßn l¹i ®îc chuyÓn ®Õn th¸p gi¶i hÊp ®Ó khö CO b»ng b¬m chia dßng 10P3003A/B. Tríc khi ®i vµo th¸p gi¶i hÊp, dung dÞch b¸n thuÇn ®îc gia nhiÖt b»ng dung dÞch thuÇn ®Õn tõ ®¸y th¸p gi¶i hÊp nhê trao ®æi nhiÖt 10E3001. Giai ®o¹n t¸i sinh cuèi cïng ®îc thùc hiÖn trong th¸p gi¶i hÊp CO10T3001 n¬i mµ CO ®îc khö b»ng nhiÖt, nhiÖt cho yªu cÇu nµy ®îc t¹o ra trong nåi ®un th¸p gi¶i hÊp nhê vµo dßng khÝ c«ng nghÖ. Lu lîng cña dung dÞch b¸n thuÇn ®i vµo th¸p gi¶i hÊp CO ®îc ®iÒu khiÓn bëi bé ®iÒu khiÓn 10LIC3003, nh»m duy tr× mùc chÊt láng nhÊt ®Þnh trong bån ®¸y cña th¸p gi¶ hÊp CO . Lu lîng cña dung dÞch ®Õn th¸p hÊp thô CO ®îc dïng nh tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn thuËn nh»m ®¹t ®îc sù



®iÒu khiÓn mùc chÊt láng nhanh chãng.Mùc chÊt láng qu¸ thÊp trong th¸p gi¶i hÊp CO

sÏ ng¾t nhãm an toµn kho¸ liªn ®éng IS-4 vµ sÏ ngng toµn bé c¸c b¬m trong c«ng ®o¹n t¸ch CO . Mùc chÊt láng qu¸ cao trong th¸p gi¶i hÊp CO sÏ ng¾t nhãm an toµn kho¸ liªn ®éng IS-5 vµ sÏ ngng dßng ch¶y cña khÝ c«ng nghÖ ®Õn th¸p hÊp thô CO vµ dßng dung dÞch thuÇn rêi khái th¸p hÊp thô CO . Ap suÊt trong th¸p gi¶i hÊp CO ®îc ®iÒu khiÓn gi¸n tiÕp trong b×nh t¸ch thÊp ¸p, thiÕt bÞ nµy ®îc ®iÒu khiÓn bëi bé ®iÒu khiÓn ¸p suÊt 10PIC3015. Lîng h¬i nø¬c ®ù¬c s¶n suÊt trong nåi ®un cña th¸p gi¶i hÊp CO cã thÓ ®îc ®iÒu chØnh nhê ®êng bypast.

NhiÖt ®é CO ®· b·o hoµ h¬i níc ra khái ®Ønh th¸p gi¶i hÊp ë kho¶ng 900C sÏ ®i qua b×nh t¸ch thÊp ¸p. H¬i níc ngng tô sÏ lµm t¨ng nhiÖt ®é trong b×nh t¸ch thÊp ¸p, kÕt qu¶ lµ b×nh t¸ch thÊp ¸p lµm viÖc tèt h¬n.

Tríc khi ®îc b¬m ®Õn ®Ønh th¸p hÊp thô b»ng b¬m dung dÞch thuÇn 10P3002 A/B, dung dÞch thuÇn tõ ®¸y th¸p gi¶i hÊp ®îc lµm nguéi ®Õn 500C nhê trao ®æi nhiÖt 10E3001, bé h©m nãng níc mÒm 10E3004 vµ bé lµm nguéi dung dÞch thuÇn 10E3003.

KhÝ nh¶ ra rõ b×nh t¸ch cao ¸p ®ù¬c ®a ®Õn hÖ thèng khÝ nhiªn liÖu reforming.

Ra khái thiÕt bÞ hÊp thô CO2 b»ng dung dÞch MDEA, NH ®¹t n«ng ®é 99,85% vµ cÊp cho xëng Urea .

3.4.3.TuÇn hoµn dung dich hÊp thô MDEA



HÇu hÕt CO ®îc hÊp thô trong c«ng ®o¹n hÊp thô b¸n thuÇn t¹i ®¸y cña th¸p hÊp thô CO10T3002. KhÝ ®Çu vµo th¸p hÊp thô b×nh thêng chøa ®ùng kho¶ng 18,2 (18,3)%mol kh« vµ hµm lîng CO t¹i ®Çu ra cña phÇn ®¸y th¸p hÊp thô lµ 5%mol kh«. Lu lîng vµ ®iÒu kiÖn cña dung dÞch b¸n thuÇn lµ hÕt søc quan träng: lu lîng qu¸ thÊp hoÆc qu¸ tr×nh t¸i sinh kh«ng thÝch hîp sÏ g©y ra qu¸ t¶i cho ®Ønh cña th¸p hÊp thô vµ khiÕn gia t¨ng sù rß rØ CO . Lu lîng ph¶i ®îc duy tr× ë møc æn ®Þnh t¹i tèc ®é thiÕt kÕ lµ 1825 (1978) tÊn/h.

PhÇn CO cßn l¹i ®îc hÊp thô bëi dung dÞch thuÇn t¹i ®Ønh cña th¸p hÊp thô. Hµm lîng CO tèi ®a trong ®Çu ra ph¶i lµ 500ppm. Lu lîng vµ ®iÒu kiÖn cña dung dÞch thuÇn lµ cùc kú quan träng ®Ó ®¹t ®-îc mét qu¸ tr×nh t¸ch CO theo ý muèn. Lu lîng ph¶i ®-îc duy tr× æn ®Þnh t¹i tèc ®é thiÕt kÕ lµ 331 (356) tÊn/h.

Mùc chÊt láng trong b×nh 10V3001 kh«ng ®îc ®iÒu khiÓn mét c¸ch tù ®éng. §iÒu nµy cã nghÜa lµ b×nh 10V3001 ®ãng vai trß nh b×nh tÝch tr÷ dung m«i trong toµn bé c«ng ®o¹n t¸ch CO . Mùc chÊt láng ph¶i ®îc duy tr× trong kho¶ng x¸c ®Þnh. NÕu mùc chÊt láng gi¶m hoÆc t¨ng trong mét kho¶ng thêi gian ng¾n, ®iÒu nµy th«ng thêng chØ ra r»ng hµm lîng n-íc trong dung dÞch ®· vù¬t ra khái c©n b»ng. ViÖc ph©n tÝch cÇn ®îc tiÕn hµnh ®Ó x¸c ®Þnh nguyªn nh©n, vµ sau ®ã, quyÕt ®Þnh lùa chän ph¬ng ¸n hµnh ®«ng. NÕu hµm lîng níc lµ ngoµi møc cho phÐp,



nhiÖt ®é ®Çu vµo vµ ®Çu ra cña c«ng nghÖ cÇn ®îc kiÓm tra vµ ®iÒu chØnh t¬ng thÝch. NÕu mùc chÊt láng lµ thÊp vµ hµm lîng níc lµ b×nh thêng, dung dÞch make-up ph¶i ®îc ®a tõ bån chøa vµ bæ sung vµo hÖ thèng. Dung dÞch make-up ®ù¬c b¬m tõ tõ vµo ®¸y cña 10T3001 b¬m 10P3005.

KiÓm tra mùc chÊt láng trong nåi h¬i th¸p ch-ng cÊt 10E3002 thêng xuyªn ®Ó ®¶m b¶o mét dßng dung m«i æn ®Þnh ®ang ®i qua phÝa vá cña bé trao ®æi nhiÖt. Mét mùc níc cao cho thÊy r»ng cã sù nghÏn dßng ®Çu ra ®i xuèng ®¸y cña th¸p 10T3001. Mét mùc chÊt láng thÊp chØ ra r»ng cã sù chÌn l¾p ngîc (back-storing) trªn khay take-off trong th¸p 10T3001, ®iÒu nµy cã thÓ lµ mét trong nh÷ng nguyªn nh©n g©y ra qu¸ tr×nh t¸i sinh kh«ng ®ñ. Sù chÌn ngîc nh thÕ cã thÓ bÞ g©y ra do khiÕm khuyÕt trong khay take-off hoÆc do nghÏn dßng chÊt láng.

Mét dßng phô cña dung dÞch thuÇn ®uîc ®a tõ phÝa sau cña van 10FV3022 vµ dÉn qua bé läc c¬ häc10FL3001 tríc khi bÞ khø håi ngîc xuèng phÝa díi cña van 10FV3022. Th«ng thêng kho¶ng 10% lu lîng dung dÞch thuÇn sÏ ®ù¬c dÉn ®Õn çc bé läc. Sö dông çc van cÇu vËn hµnh b»ng tay trªn ®Çu ra cña bé läc ®Ó ®iÒu chØnh lu lîng, song kh«ng vît qu¸ ®é gi¶m ¸p cho phÐp. Röa bé läc cÇn ®îc thùc hiÖn theo cïng quy çch, sao cho sù thÊt tho¸t dung m«i lµ thÊp nhÊt.

3.4.4.Ph©n tÝch dßng nguyªn liÖu ra khoi b×nh hÊp thô CO2



ViÖc ph©n tÝch thêng xuyªn ph¶i ®îc thùc hiÖn ®Ó x¸c ®Þnh :

Hµm lîng CO Khèi lîng riªng Ho¹t tÝnh sñi bät Hµm lîng amine tæng céng Hµm lîng MDEA vµ piperazine Sù hiÖn diÖn cña c¸c t¹p chÊt nh:Fe,Cr,vµ

NiNh÷ng ®¹i lîng nµy cã ¶nh hëng lín ®Õn c«ng

suÊt hÊp thô cña dung dÞch. Thµnh phÇn cña c¸c dung dÞch giµu, thuÇn vµ b¸n thuÇn ph¶i nh sau:

Thµnh phÇn theo khèi l-îng

Dung dÞch thuÇn

Dung dÞch b¸n thuÇn

Dung dÞch giµu

CO 0,3 5,4 7,6CO 0 0 1ppmH2 0 0 16ppmN2 0 0 40ppmCH4 0 0 1ppmAr 0 0 <1ppmMDEA 37,6 35,0 34,4Piperazine 3,0 2,8 2,7H O 59,1 56,8 55,4

3.4.5.C©n b»ng níc trong b×nh hÊp thô CO2:C©n b»ng níc trong c«ng ®o¹n t¸ch CO ph¶i



®îc gi¸m s¸t, do sù pha lo·ng cña dung dÞch sÏ lµm gi¶m kh¶ n¨ng hÊp thô vµ do ®ã t¨ng lîng CO thøa ®Çu ra. T¨ng hµm lîng níc cã thÓ ®îc ph¸t hiÖn th«ng qua viÖc ph©n tÝch dung dÞch thêng xuyªn hoÆc b»ng çch t¨ng mùc chÊt láng trong b×nh flash th¸p Êp 10V3001.

Theo thiÕt kÕ, c©n b»ng níc trong c«ng ®o¹n t¸ch ë møc thiÕu hôt mét chót. §iÒu nµy cã nghÜa lµ mét lîng níc nhá ph¶i ®îc bæ sung vµo mét çch liªn tôc. §iÓm bæ sung níc ®îc ®Æt ë trªn ®Ønh cña th¸p hÊp thô 10T3002, nhê ®ã, khÝ c«ng nghÖ ®i ra ®îc röa vµ sù thÊt tho¸t dung dÞch do cuèn theo khÝ vµ do bay h¬i ®îc gi¶m thiÓu. Dßng níc bæ sung nªn cã lu lîng kho¶ng 894 (980) kg/h.

C©n b»ng níc bÞ chi phèi bëi nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt cña çc dßng khÝ ®i vµo vµ ®i ra khái hÖ thèng. NÕu hµm lîng níc t¨ng lªn, çc thao t¸c sau ®©y cÇn ®îc xem xÐt:

Gi¶m nhiÖt ®é khÝ c«ng nghÖ t¹i ®Çu vµo cña th¸p hÊp thô b»ng çch t¨ng c«ng suÊt trong bé trao ®æi nhiÖt 10E3002 vµ/hoÆc 10E3005.

Th¶i níc tõ ®Çu ra cña b×nh 10V3003 cña hÖ thèng. Tuy nhiªn, cÇn ghi chó r»ng ®iÒu nµy sÏ dÉn ®Õn nh÷ng thÊt tho¸t amines.

NÕu hµm lîng níc gi¶m xuèng, çc thao t¸c sau ®©y cÇn ®îc xem xÐ :

T¨ng nhiÖt ®é khÝ c«ng nghÖ t¹i ®Çu vµo cña th¸p hÊp thô b»ng çch gi¶m c«ng suÊt



cña bé trao ®æi nhiÖt 10E3002 vµ/hoÆc 10E3005 ®îc cung cÊp bëi ®êng bypass T¨ng lu lîng níc röa ®Õn ®Ønh th¸p

10T3002.3.4.6. HiÖn tîng cuèn CO2 vµo trong khÝ c«ng nghÖ.ViÖc cuèn theo CO tõ ®Ønh cña th¸p hÊp

thô 10T3002 ®îc cho biÕt nhê ®iÓm ph©n tÝch trùc thuyÕn 10AI3021 vµ/hoÆc b»ng sù t¨ng nhiÖt ®é trong b×nh mªtan ho¸.

Ph¶n øng trong b×nh mªtan ho¸ lµ ph¶n øng to¶ nhiÖt m¹nh, nã cã thÓ dÉn ®Õn sù rèi lo¹n nhiÖt ®é (kho¶ng 600C cho 1%mol CO ).

CO d ë dßng ra cÇn ®îc gi¸m s¸t mét çch cÈn thËn: nÕu nã t¨ng lªn, cÇn thiÕt ph¶i thùc hiÖn çc thao t¸c sau ®©y:

KiÓm tra tèc ®é tuÇn hoµn cña dung dÞch, nhiÖt ®é vµ ®iÒu chØnh nÕu cÇn thiÕt.

Gi¶m t¶i khÝ c«ng nghÖ trªn th¸p hÊp thô b»ng çch x¶ phÝa trø¬c qua van 10HV3022.

KiÓm tra ¸p suÊt trong c«ng ®o¹n t¸i sinh vµ ®iÒu chØnh nhê bé ®iÒu khiÓn 10PIC3015 nÕu cÇn thiÕt.

B¾t ®Çu phun dung dÞch chèng sñi bät (nÕu nghi ngê t¹o bät ®é gi¶m ¸p th«ng qua líp vËt liÖu packing cÇn ®ù¬c kiÓm tra ).

HoÆc nÕu tÊt c¶ nh÷ng thø kh¸c ®Òu thÊt b¹i, ngõng m¸y c«ng ®o¹n mªtan ho¸.

Mét lîng d CO lín trong dßng ra cã thÓ do tèc



®é tuÇn hoµn chÊt láng kh«ng ®ñ vµ/hoÆc do qu¸ tr×nh t¸i sinh chÊt xóc t¸c dung m«i kh«ng ®Çy ®ñ. KiÓm tra çc ®iÒu kiÖn cña qu¸ tr×nh, vÝ dô tèc ®é tuÇn hoµn, c©n b»ng n¨ng lîng, nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt.

NÕu çc ®iÒu kiÖn vËn hµnh vµo kho¶ng b×nh thêng, ph©n tÝch çc mÉu khÝ c«ng nghÖ lÊy tõ ®Çu ra cña phÇn ®¸y th¸p hÊp thô

Hiªn tîng cuèn CO vµo phÇn trªn ®ØnhNÕu sù cuèn theo CO ®îc ph¸t hiÖn lµ x¶y ra

chØ ë phÇn trªn ®Ønh cña th¸p hÊp thô, ph©n tÝch dung dÞch thuÇn.

T¶i CO qu¸ cao trong dung dÞch thuÇn cã thÓ do cã vÊn ®Ò ë th¸p chng cÊt. KiÓm tra c©n b»ng n¨ng lîng, sù vËn hµnh cña nåi ®un vµ tèc ®é tuÇn hoµn. KiÓm tra nång ®é CO trong th¸p chng cÊt vµ gi¶m ¸p ®Ó x¸c ®Þnh sù ph©n phèi kh«ng ®ång ®Òu cã thÓ x¶y ra.

NÕu t¶i CO trong dung dÞch thuÇn gÇn víi møc thiÕt kÕ, vÊn ®Ò cã thÓ lµ do qu¸ tr×nh truyÒn khèi kh«ng ®Çy ®ñ trong phÇn ®Ønh cña th¸p hÊp thô. X¸c ®Þnh hµm lîng piperazine, amine vµ MDEA tæng céng. KiÓm tra ®é gi¶m ¸p vµ x¸c ®Þnh ®Ó x¸c ®Þnh sù ph©n phèi kh«ng ®ång ®Òu cã thÓ x¶y ra.

HiÖn tîng cuèn CO2 vµo ë phÇn ®¸yNÕu viÖc cuèn CO ®îc thùc hiÖn ë phÇn ®¸y

cña th¸p hÊp thô, ph©n tÝch dung dÞch b¸n thuÇn.T¶i CO qu¸ lín trong dßng b¸n thuÇn cã thÓ do

cã vÊn ®Ò ë b×nh t¸ch thÊp ¸p. KiÓm tra ¸p suÊt, ®é gi¶m ¸p vµ c©n b»ng n¨ng lîng (vÝ dô nhiÖt tõ th¸p



chng cÊt).NÕu t¶i CO díi hoÆc gÇn víi møc thiÕt kÕ, vÊn

®Ò cã thÓ lµ do qu¸ tr×nh truyÒn khèi trong phÇn ®¸y kh«ng ®ñ. X¸c ®Þnh hµm lîng piperazine, amine vµ MDEA tæng céng. KiÓm tra ®é gi¶m ¸p vµ nång ®é ®Ó x¸c ®Þnh sù ph©n phèi kh«ng ®ång ®Òu cã thÓ x¶y ra.

HiÖn tîng t¹o bät trong b×nh hÊp thô CO2

Sù sñi bät cã thÓ x¶y ra trong çc th¸p vµ çc b×nh t¸ch. Sù sñi bät ®îc ph¸t hiÖn nhê sù gia t¨ng bÊt thêng cña ®é gi¶m ¸p qua çc líp vËt liÖu packing ®i kÌm theo hiÖn tîng çc dßng khÝ kh«ng ®ñ ®é tinh khiÕt cÇn thiÕt. BiÖn ph¸p ®èi phã ngay lËp tøc lµ mét lîng nhá dung dÞch chèng sñi bät ®îc thªm vµo ®Õn çc th¸p vµ çc b×nh t¸ch ®ang cã vÊn ®Ò.

Sñi bät lµ do sù nhiÔm bÈn, hoÆc do çc h¹t hoÆc do tenside. NhiÔm bÈn do çc h¹t cã ®Æc ®iÓm lµ cã ph¶n øng yÕu víi çc chÊt chèng sñi bät vµ kh«ng cã sñi bät sau khi läc. NhiÔm bÈn do tenside cã ®Æc ®iÓm lµ cã ho¹t tÝnh t¹o bät sau khi läc vµ cã ph¶n øng m¹nh mÏ ®Õn chÊt chèng t¹o bät.

NhiÔm bÈn do çc h¹t cã thÓ x¶y ra do qu¸ tr×nh läc ë dßng phô (side stream) kh«ng ®ñ. ViÖc ph©n tÝch tÊm läc cÇn ®îc thùc hiÖn ®Ó x¸c ®Þnh nguån gèc nhiÔm bÈn. Çc h¹t cã thÓ cã nguån gèc tõ viÖc lµm s¹ch kh«ng kü cµng, hoÆc chóng cã thÓ lµ çc h¹t bôi chÊt xóc t¸c tõ çc b×nh ph¶n øng phÝa tr-íc hoÆc tõ çc s¶n phÈm do ¨n mßn. §iÒu tra ®Ó x¸c ®Þnh nguyªn nh©n vµ sau ®ã ®a ra çc biÖn ph¸p



®èi phã thÝch hîp. NÕu sù sñi bät lµ do tenside, x¸c ®Þnh chóng

b»ng çch ph©n tÝch dïng m«i vµ khÝ ®Çu vµo. Tenside cã thÓ lµ s¶n phÈm phô phÝa trªn th¸p hÊp thô hoÆc ë trong chÝnh dung m«i. Mét vÝ dô cña ®iÒu nµy lµ do çc s¶n phÈm tho¸i ho¸ ®îc t¹o thµnh trong dung m«i do nhiÖt ®é ®êng èng qu¸ cao trong nåi h¬i 10E3002 (tèi ®a la 1750C). Trong mét sè Ýt tr-êng hîp, tenside cã thÓ lµ dÇu nhên tõ mét trong çc m¸y ®éng trong c«ng ®o¹n t¸ch CO .

Nguyªn nh©n cña sù sñi bät kh«ng ph¶i lµ vÊn ®Ò ®¸ng bµn, ®iÒu quan träng lµ ®a ra ngay biÖn ph¸p ®èi phã ®èi víi nguån bät.

3.4.7.Sù thÊt tho¸t chÊt hoµ tan (dung m«i MDEA).

NÕu sù thÊt tho¸t dung m«i ®îc ph¸t hiÖn, nguyªn nh©n cã thÓ nhÊt lµ do rß rØ, vÝ dô tõ çc ph©n bÞt kÝn cña b¬m, ®Çu nèi mÆt bÝch , van…

NÕu kh«ng cã sù rß rØ nµo ®îc t×m thÊy, sù thÊt tho¸t cã thÓ lµ do bay h¬i hoÆc cuèn theo vµo dßng khÝ c«ng nghÖ tõ th¸p 10T3002 hoÆc dßng COthµnh phÈm.

NÕu dung m«i bÞ thÊt tho¸t cïng víi khÝ thµnh phÈm, dßng níc röa ®Õn çc khay trªn ®Ønh cña th¸p hÊp thô ph¶i ®îc kiÓm tra

Còng ®Ó gi¶m thiÓu sù thÊt tho¸t dung m«i, mét ®iÒu quan träng lµ bé läc dßng phô (side stream filter) trªn ®Ønh cña th¸p hÊp thô cÇn ph¶i ®îc kiÓm tra. Vµ còng ®Ó gi¶m thiÓu sù thÊt tho¸t dung m«i,



mét ®iÒu quan träng lµ bé läc dßng phô ph¶i ®îc röa theo ®óng quy çch. Nguyªn nh©n rÊt cã thÓ cña thÊt tho¸t theo dßng khÝ lµ do thiÕt bÞ t¸ch s¬ng t¹i ®Ønh cña çc b×nh t¬ng øng bÞ khiÕm khuyÕt hoÆc h háng. V× lý do nµy, çc thiÕt bÞ t¸ch s¬ng nµy ph¶i ®îc kiÓm tra thêng xuyªn.

Sù thÊt tho¸t theo dßng khÝ còng cã thÓ lµ do lu lîng dßng khÝ qóa lín ®i qua çc thiÕt bÞ t¸ch s¬ng. Tuy nhiªn, mét dßng khÝ víi lu lîng qu¸ nhá ®i qua thiÕt bÞ t¸ch s¬ng còng cã thÓ lµ nguyªn nh©n cña sù thÊt tho¸t kiÓu nµy.

3.4.9.HiÖn tîng ¨n mßn trong b×nh hÊp thô CO2

Dung m«i MDEA kh«ng cã tÝnh ¨n mßn, kh«ng cÇn thªm chÊt chèng ¨n mßn vµo dung m«i nµy. Tuy nhiªn, sù ¨n mßn çc phÇn cña thÐp cacbon cã thÓ x¶y ra nÕu hµm lîng amine tæng céng ®¹t xuèng møc rÊt thÊp, do ®é pH trong dung m«i, khi ®îc n¹p víi COcã thÓ rÊt thÊp. Cracking ¨n mßn stress (SCC) cæ ®iÓn ®èi víi thÐp kh«ng rØ g©y ra bëi clorit trong dung m«i còng cã thÓ x¶y ra. Tuy nhiªn hai trêng hîp nµy hiÕm x¶y ra vµ cha tõng ®îc thÊy trong çc nhµ m¸y .

¡n mßn do xãi mßn cã thÓ ®îc t×m thÊy trong çc phÇn thÐp cacbon do vËn tèc chÊt láng cao hoÆc do çc chÊt láng flasing. HiÖn tîng nµy cã thÓ x¶y ra ®Æc biÖt t¹i çc khóc cua cña èng hoÆc çc ®iÓm n¬i mµ ¸p suÊt cña chÊt láng ®îc gi¶m mét çch ®¸ng kÓ. §iÒu nµy ®· ®îc quan t©m ®Õn trong khi



thiÕt kÕ, nÕu çc híng dÉn vËn hµnh ®îc tu©n thñ, sÏ kh«ng cã nh÷ng vÊn ®Ò nh thÕ nµy x¶y ra.

ViÖc ph©n tÝch dung m«i sÏ cho thÊy hiÖn t-îng ¨n mßn, do nã cho thÊy çc th«ng sè vÒ hµm lîng Fe , Cr, vµ hoÆc Ni trong dung dÞch cao mét çch bÊt thêng.

3.4.10.HiÖn tîng øng suÊt c¬ häc trong b×nh hÊp thô CO2

Mét lîng lín chÊt láng ®îc tuÇn hoµn liªn tôc trong c«ng ®o¹n t¸ch CO . Nh÷ng dßng nµy mang theo mét lîng lín ®éng n¨ng vµ cÇn ph¶i cÈn thËn trong viÖc xö lý ®iÒu nµy theo cung çch an toµn nh sau:

ViÖc më hoÆc ®ãng qu¸ nhanh çc van cã thÓ g©y h háng ®Õn çc thiÕt bÞ (va ch¹m thuû lùc).

KiÓm tra r»ng çc ®êng èng ®îc xiÕt chÆt mét çch an toµn víi çc vËt n©ng ®ì tai mäi lóc. Sù rung ®éng g©y ra bëi sù thay ®æi híng dßng ch¶y vµ ®Æc biÖt bëi viÖc t¸ch chÊt láng sÏ cã khuynh híng níi láng çc bu l«ng cña ®êng èng.

Chó ý ®Æc biÖt ®Õn çc ®êng èng tõ 10E3001 ®Õn th¸p 10T3001 vµ ®êng èng tõ 10V3002 ®Õn 10V3001. H¬n n÷a, tuècbin thuû lùc 10HT3001, cÇn ®îc kiÓm tra thêng xuyªn t¬ng thÝch víi nh÷ng híng dÇn cña nhµ cung cÊp thiÕt bÞ.

3.4.10.ChØ tiªu c«ng nghÖ. ThiÕt bÞ hÊp thô CO 10T3002

Lu thÓ NhiÖt ®é Ap suÊt Lu lîng


Đồ án tốt nghiệp Nguyễn Thị Hương0C (bar)

Dßng khÝ c«ng nghÖ vµo

75 27,5 199980Nm3/h

Dßng khÝ c«ng nghÖ ra

50 27,2 161780 Nm3/h

Dßng níc nãng röa khÝ 132 894kg/hDßng nghÌo MDEA vµo 50 331tÊn/hDßng b¸n nghÌo MDEA vµo

73,4 1825tÊn/h

Dßng dÞch giµu MDEA ra

82,3 2228 tÊn/h

ThiÕt bÞ t¸i sinh MDEA 10T3001

Lu thÓ NhiÖt ®é 0C

Ap suÊt (bar)

Lu lîng

Dßng khÝ CO ra 90,7 0,27 17826 Nm3/h

Dßng nghÌo MDEA ra 112 331 tÊn/hDßng b¸n nghÌo MDEA vµo

102 356 tÊn/h

ThiÕt bÞ t¸ch khÝ ¸p suÊt thÊp 10V3001


Ap suÊt (bar)

Lu lîng

Dßng khÝ CO ra 72,4 0,27Dßng b¸n nghÌo MDEA ra

73,4 2181 tÊn/h



Dßng MDEA vµo 82 2227 tÊn/hDßng níc ngng thu håi 45 6476kg/hDßng khÝ tõ 10T-3001 vµo

90,7 0,34 17826 Nm3/h

ThiÕt bÞ t¸ch khÝ ¸p suÊt cao 10V3002


Ap suÊt (bar)

Lu lîng

Dßng khÝ CO ra 82 5,5 1172 Nm3/h

Dßng dÞch MDEA vµo 82,3 5,9 2228 tÊn/hDßng MDEA ra 82 2227 tÊn/h

ThiÕt bÞ gia nhiÖt cho th¸p t¸i sinh 10E3002

NhiÖt ®é dßng khÝ c«ng nghÖ vµo (0C)

158

¸p suÊt dßng khÝ c«ng nghÖ (bar)

28,2

Lu lîng dßng khÝ c«ng nghÖ (Nm3/h)

256307

NhiÖt ®é dßmg khÝ c«ng nghÖ ra (0C)

134

ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt gi÷a dßng dÞch MDEA ra vµ vµo thiÕt bÞ t¸i sinh 10E3001

NhiÖt ®é dßng MDEA b¸n nghÌo vµo (0C)

73,4

NhiÖt ®é dßng MDEA b¸n nghÌo 1022



vµo (0C)NhiÖt ®é dßng MDEA nghÌo vµo (0C)

256307

NhiÖt ®é dßng MDEA b¸n nghÌo ra (0C)

82,6

ThiÕt bÞ lµm l¹nh dßng dÞch MDEA nghÌo b»ng níc lµm l¹nh 10E3003

NhiÖt ®é dßng MDEA nghÌo vµo (0C)

75,8

NhiÖt ®é dßng MDEA b¸n nghÌo ra (0C)

50

ThiÕt bÞ lµm l¹nh dngf nghÌo b»ng BFW10E3004

NhiÖt ®é dßng MDEA nghÌo vµo (0C)

82,6

NhiÖt ®é dßng MDEA b¸n nghÌo vµo (0C

75,8

NhiÖt ®é dßng níc cÊp nåi h¬I vµo (0C)

45

NhiÖt ®é dßng níc cÊp nåi h¬i ra (0C)

52,2

ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt gi÷a dßng BFW vµ dßng khÝ c«ng nghÖ 10E3005

NhiÖt ®é dßng khÝ c«ng nghÖ vµo (0C)

134

NhiÖt ®é dßng khÝ c«ng nghÖ ra 75



(0CNhiÖt ®é dßng BFW vµo (0C) 52,2NhiÖt ®é dßng BFW ra (0C) 102

ThiÕt bÞ t¸ch níc tõ dßng khÝ c«ng nghÖ 10V3004

NhiÖt ®é dßng níc ngng thu håi tõ phÇn metan ho¸ vµo(0C)

43,3

Lu lîng thu håi (kg/h) 75636NhiÖt ®é dßng khÝ c«ng nghÖ ra (0C)

52,275

Lu lîng níc ngng ra (kg/h) 10274,5NhiÖt ®é níc ngng ra (0C) 74,6

ThiÕt bÞ lµm l¹ng dßng khÝ CO ®Ó t¸ch níc 10E3006

NhiÖt ®é dßng khÝ CO vµo (0C)

72,4

NhiÖt ®é dßng khÝ CO ra (0C) 45

ThiÕt bÞ t¸ch vµ thu håi níc ngng tõ dßng khÝ CO 10V3003

NhiÖt ®é dßng khÝ ra (0C)

45

Ap suÊt dßng khÝ ra (bar) 0,18

Thµnh phÇn khÝ vµo vµ ra khái c«ng ®o¹n hÊp thô CO

VÞ trÝ Vµo KhÝ ra KhÝ ra KhÝ ra



10T3002 10T3002 10V3002 10V3003 §/vÞ KhÝ

Nm /h

Mol%

Nm /h

Mol% Nm /h

Mol% Nm /h

Mol%

H2 117509

59,55

117101

72,70

350 32,12 45

N2 41979

21,27

41889

26,01

71 6,52 7 0,02

CO 453 0,23 452 0,28 1 0,12CO2 3582

918,16

81 0,05 663 60,89 35014

99,85

Ar 505 0,26 505 0,31CH4 1048 0,53 1044 0,65 4 0,35H2 O 5899

3708 83 3073

HÖ thèng b¬m vµ turbine thuû lùc- B¬m 10P3001A vµ turbine thuû lùc

10HT3001:+ C«ng suÊt : 10P3001A : 1830Kw/h 10HT3001 : 730Kw/h

HÖ thèng dÇu b«i tr¬n: - Sau thiÕt bÞ läc 10P3001A/FL1 A/B:

NhiÖt ®é ®Çu (0C) 49¸p suÊt ®Çu (bar) 2,5Lu lîng (lÝt/phót) 58

- Tíi b«i tr¬n trôc b¬m : NhiÖt ®é (0C) 49¸p suÊt (bar) 1,5



B¬m 10P3001B : + C«ng suÊt : 1830 Kw/h+ HÖ thèng giµu b«i tr¬n :

- Sau thiÕt bÞ läc 10P3001 A/FL1 A/BNhiÖt ®é ®Çu (0C) 48¸p suÊt ®Çu (bar) 2,5Lu lîng (lÝt/phót) 50

- T¬i b«i tr¬n trôc b¬m : NhiÖt ®é (0C) 49¸p suÊt (bar) 1,5

B¬m 10P3002A/B- C«ng suÊt : 560 Kw/h

B¬m 10P3003A/B

C«ng suÊt (kw/h) 80

¸p suÊt ®Çu hót (bar) min 2,21 bar,max 6,3bar¸p suÊt ®Çu ®Èy (bar) 4,69

Lu lîng b¬m (m3/h) 437

Tèc ®é (rpm) 1450

HiÖu suÊt (%) 83,4

NhiÖt ®é (0C) 73

B¬m 10P3004A/B

Lu lîng dßng (m3/h) 11

¸p suÊt ®Çu hót (bar) min 0,39 bar, max 3,9bar¸p suÊt ®Çu ®Èy (bar) 4,56Tèc ®é (rpm) 2900




NhiÖt ®é (0C) 73

B¬m 10P3005 vµ 10P3007 :Lu lîng b¬m (m3/h) 60

¸p suÊt ®Çu hót (bar) min 0,01bar, max 0,25bar ¸p suÊt ®Çu ®Èy (bar) 5,06

Tèc ®é (rpm) 2925


NhiÖt ®é (0C) 27

3.5.qu¸ tr×nh M£TAN HO¸.3.5.1.M« t¶ thiÕt bÞ

Stt

Ký hiÖu thiÕt bÞ

Tªn thiÕt bÞ Sè lîng

1 10R3001 ThiÕt bÞ mªtan ho¸ 12 10E3011A/B ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt khÝ-khÝ 23 10E3012 ThiÕt bÞ lµm l¹nh khÝ c«ng nghÖ 1


Khí đã loại

CO2 Khí đi tổng

hợp

Amôniắc

Tháp Mêtan hóa10-R-3001

Tháp tách khí lần

cuối10-V-3001

Condensate

90

S ¬ ĐỒ 7: CÔNG ĐOẠN MÊTAN HÓA


b»ng níc4 10V3011 ThiÕt bÞ t¸ch níc cuèi cïng 15 P7005A/B B¬m níc ngng tõ 10V3011 26 MP7005A/B M« t¬ cña b¬m níc ngng tõ

10V30112

3.5.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t: Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ:

Dßng khÝ c«ng nghÖ ®· ®îc lo¹i bá khÝ CO tõ th¸p hÊp thô 10T3002 (dßng khÝ s¹ch) cã nhiÖt ®é 500C, tíi thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt 10E3011A/B (®©y lµ thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt gi÷a dßng khÝ s¹ch vµ dßng khÝ tinh chÕ ra khái thiÕt bÞ mªtan ho¸ 10R3001), nhiÖt ®é cña dßng khÝ s¹ch ra ®îc n©ng lªn tíi 2930C. Mét phÇn khÝ s¹ch nµy ®îc ®a ®i gia nhiÖt t¹i thiÕt bÞ gia nhiÖt 10E2001 (thuéc phÇn reforming ), sau ®ã quay vÒ trén víi dßng khÝ chÝnh ®Ó n©ng nhiÖt dßng nµy lªn ®Õn 3000C tríc khi vµo thiÕt bÞ mªtan ho¸. §©y lµ mét qu¸ tr×nh mµ c¸c lo¹i cacbon oxit d sÏ ®îc chuyÓn ho¸ thµnh metan.

Mªtan ®ãng vai trß nh mét khÝ tr¬ trong chu tr×nh tæng hîp am«ni¾c. Ngîc l¹i, c¸c hîp chÊt chøa oxy nh cacbon oxit (CO vµ CO ) lµ cùc kú ®éc h¹i ®èi víi chÊt xóc t¸c tæng hîp am«ni¾c. Nhê ph¶n øng mªtan ho¸ to¶ nhiÖt nªn nhiÖt ®é dßng khÝ c«ng nghÖ ra khái thiÕt bÞ mªtan ho¸ (dßng khÝ tinh chÕ) trong ®iÒu kiÖn vËn hµnh b×nh thêng lµ 3180C. Sau thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt 10E3011A/B nhiÖt ®é cña dßng khÝ tinh chÕ lµ 74,40C, dßng khÝ tinh chÕ ®îc



lµm l¹nh tíi 430C b»ng thiÕt bÞ lµm l¹nh b»ng níc 10E3012 vµ t¸ch níc ngng tô t¹i thiÕt bÞ 10V3001. Sau ®ã, dßng khÝ tinh chÕ ®îc ®a tíi m¸y nÐn tæng hîp, phÇn níc ngng tô trong thiÕt bÞ10V3011 ®ù¬c b¬m P7005A/B ®a tíi 10V3004.

Qu¸ tr×nh mªtan ho¸ x¶y ra trong b×nh mªtan ho¸ 10R3001 vµ çc ph¶n øng liªn quan lµ nh÷ng ph¶n øng ngîc cña ph¶n øng reforming :

CO + 3H CH + H O + QCO + 4H CH + H O + QPh¶n øng mªtan ho¸ b¾t ®Çu ë nhiÖt ®é

2100C. §©y lµ ph¶n øng x¶y ra trªn bÒ mÆt cña chÊt xóc t¸c, trong pha khÝ, to¶ nhiÖt, gi¶m thÓ tÝch, diÔn ra thuËn lîi khi nhiÖt ®é thÊp, ¸p suÊt cao, vµ Ýt h¬i níc. Çc ®¹i lîng cã tÝnh chÊt quyÕt ®Þnh ®Õn çc ph¶n øng mªtan ho¸ bªn c¹nh ho¹t tÝnh chÊt xóc t¸c cßn cã nhiÖt ®é, ¸p suÊt vµ hµm lîng h¬i níc trong khÝ c«ng nghÖ. Ho¹t tÝnh cña xóc t¸c quyÕt ®Þnh ®Õn çc ®iÒu kiÖn c©n b»ng cña ph¶n øng vµ hiÖu suÊt cña qu¸ tr×nh mªtan ho¸. Ho¹t tÝnh cña chÊt xóc t¸c t¨ng nhiÖt ®é t¨ng, nhng nÕu nhiÖt ®é t¨ng qu¸ cao sÏ lµm gi¶m tuæi thä cña chÊt xóc t¸c vµ gi¶m ®é chuyÓn ho¸ cña ph¶n øng. Do ®ã, khi vËn hµnh nªn khèng chÕ nhiÖt ®é kho¶ng tõ 2800C ®Õn 3200C tuú thuéc vµo ho¹t tÝnh chÊt xóc t¸c vµ thµnh phÇn khÝ c«ng nghÖ.

C«ng suÊt vµ lu lîng ( khÝ mªtan ho¸ ) ®i qua bé gia nhiÖt trim 10E3011 ®îc ®iÒu chØnh nhê van bím, vËn hµnh b»ng tay trªn ®êng bypass qua bé gia



nhiÖt trim. Tèt nhÊt, tÝn hiÖu ®Çu ra nªn n»m trong kho¶ng tõ 50-55%. Trong trêng hîp nµy, c«ng suÊt vµ lu lîng ®i qua bé gia nhiÖt trim sÏ lµ tèi thiÓu

Sù gia t¨ng nhiÖt ®é trong b×nh mªtan ho¸ phô thuéc vµo hµm lîng CO vµ CO trong khÝ ®i ra khái th¸p hÊp thô CO . NhiÖt ®é t¨ng lªn kho¶ng 600C cho 1% mol CO vµ 730C cho 1% mol CO.

Trong hÇu hÕt çc trêng hîp, sù gia t¨ng nhiÖt ®é qu¸ cao trong b×nh mªtan ho¸ lµ do sù gi¶m hiÖu suÊt t¸ch CO . Do ®ã, nÕu cã sù bÊt thêng x¶y ra trong c«ng ®o¹n chuÈn bÞ khö tríc ®ã, vµ nhiÖt ®é b×nh mªtan ho¸ cã khuynh híng vît qu¸ 4500C, b×nh mªtan ho¸ cÇn ph¶i ®îc c« lËp. Thªm vµo ®ã, b×nh mªtan hãa cÇn ®îc gi¶m ¸p th«ng qua van côc bé 10HV3031, ®iÒu nµy sÏ t¹o ra dßng ngîc cña khÝ c«ng nghÖ ®Ó tr¸nh qu¸ nhiÖt trong b×nh mªtan ho¸ vµ chÊt xóc t¸c do ph¶n øng cña CO vµ CO ë trong çc ®êng èng phÝa tríc. NÕu viÖc ng©m l©u dµi lµ cÇn thiÕt, b×nh mªtan ho¸ vµ çc ®êng èng phÝa tríc cÇn ®îc trao ®æi b»ng mét dßng ngîc b»ng Nit¬.

NhiÖt ®é ®Çu vµo cña b×nh mªtan ho¸ 10R3001 ®îc thiÕt kÕ lµ 3000C t¹i lóc khëi ®éng. KhÝ ra khái thiÕt bÞ mªtan ho¸ th«ng thêng chøa bÐ h¬n 10ppm CO vµ CO , nhiÖt ®é t¨ng qua líp xóc t¸c th«ng thêng n»m trong kho¶ng 200C t¬ng øng víi nhiÖt ®é ®Çu ra kho¶ng 3200C.Bé trao ®æi nhiÖt khÝ-khÝ 10E3011 lµm l¹nh khÝ ®îc tinh läc ®Õn kho¶ng 74 0C. KhÝ sau ®ã ®îc dÉn ®Õn bé lµm l¹nh



cuèi cïng 10E3021 vµ bé t¸ch khÝ cuèi cïng 10V3011, n¬i mµ níc ngng tô ®îc t¸ch khái khÝ c«ng nghÖ.

Mùc níc trong b×nh t¸ch khÝ cuèi cïng 10V3011®îc ®iÒu khiÓn bëi 10LIC3039. Mùc chÊt láng qu¸ cao trong b×nh 10V3011 sÏ ng¾t an toµn kho¸ liªn ®éng cña c«ng ®o¹n mªtan ho¸. Sù ng¾t an toµn kho¸ liªn ®éng nµy sÏ tr¸nh çc nguy c¬ chÊt láng ®îc ®a ®Õn m¸y nÐn tæng hîp, lµm háng m¸y nÐn.

Çc ®iÓm ph©n tÝch trùc tuyÕn ®èi víi H vµ CO+CO ®îc l¾p ®Æt phÝa sau cña b×nh t¸ch khÝ cuèi cïng ®Ó gi¸m s¸t khÝ make-up ®i ®Õn chu tr×nh tæng hîp.

Trong khëi ®éng hoÆc nÕu nhãm an toµn kho¸ liªn ®éng cña chu tr×nh b×nh metan ho¸ bÞ ng¾t, khÝ c«ng nghÖ ®îc th¶i mét çch tù ®éng th«ng qua van ®iÒu khiÓn ¸p suÊt 10PV3037 ®îc ®Æt t¹i ®Çu ra cña b×nh t¸ch khÝ cuèi cïng. Tõ thiÕt bÞ t¸ch khÝ cuèi cïng khÝ nguyªn liÖu cho tæng hîp am«ni¾c ®îc ®a ®Õn m¸y nÐn khÝ tæng hîp.

KhÝ sau khi tinh chÕ chøa N ,H víi mét lîng nhá khÝ tr¬ nh Ar vµ CH lµ kho¶ng 1,3%mol. Tû lÖ thÝch hîp cña H vµ N sÏ phô thuéc vµo viÖc côm thu håi hydro (HRU) cã lµm viÖc hay kh«ng. NÕu HRU kh«ng ®îc ®a vµo vËn hµnh, tû lÖ lµ gÇn 3:1. NÕu HRU ®îc ®a vµo vËn hµnh tû lÖ ®îc ®iÒu chØnh sao cho tû lÖ H : N trong khÝ tæng hîp sau khi thªm hydro thu håi ®îc sÏ lµ 3:1.

ChÊt xóc t¸c.



B×nh mªtan ho¸ 10R3001 cã mét líp xóc t¸c lo¹i PK-7R. ChÊt xóc t¸c PK-7R lµ lo¹i xóc t¸c Niken chøa kho¶ng 27% niken cã c¸c ®Æc ®iÓm sau :

Tªn th¬ng m¹i : PK-7R LÝch thíc : 6 Extrudate Lu lîng chÊt xóc t¸c mµ thiÕt bÞ yªu cÇu :

20,4 m3

Lu lîng chÊt xóc t¸c ®îc cung cÊp vµo thiÕt bÞ: 21m2m3


Thµnh phÇn Ni NiO Al2O3

% 25-30 1-5 60-70

ChÊt xóc t¸c PK-7R cã ®Æc ®iÓm lµ gièng nh chÊt xóc t¸c reforming nghÜa lµ chÊt xóc t¸c Niken trªn chÊt mang ceramic. Nhng ph¶n øng ®îc thùc hiÖn ë nhiÖt ®é thÊp h¬n rÊt nhiÒu so víi x¶y ra trong reformer, nªn chÊt xóc t¸c ph¶i rÊt ho¹t tÝnh ë nhiÖt ®é thÊp, tr¸i l¹i ®Æc tÝnh xóc t¸c ë nhiÖt ®é cao h¬n lµ kh«ng quan träng l¾m. NhiÖt ®é trong chÊt xóc t¸c ®îc ®o lêng t¹i bèn møc kh¸c nhau nh»m gi¸m s¸t mét c¸ch ch¾c ch¾n profile (hÖ thèng) nhiÖt ®é æn ®Þnh. NÕu cã sù gia t¨ng dét biÕn lîng CO hoÆc CO ®Õn b×nh mªtan ho¸ do c«ng ®o¹n chuyÓn ho¸ CO hoÆc c«ng ®o¹n t¸ch COho¹t ®éng kh«ng ®óng chøc n¨ng nhiÖt ®é trong b×nh metan ho¸ sÏ gia t¨ng ®ét biÕn vµ cã thÓ vît qu¸ nhiÖt ®é thiÕt kÕ cña b×nh mªtan ho¸. Nh»m



tr¸nh ®iÒu nµy bèn c«ng t¾c nhiÖt ®é cao nh»m ng¾t nhãm an toµn kho¸ liªn ®éng IS-6 ®îc l¾p ®Æt bªn trong chÊt xóc t¸c.

ChÊt xóc t¸c thiÕt bÞ mªtan ho¸ ®îc tiÒn khö vµ kh«ng cÇn ph¶i khö trong giai ®o¹n ban ®Çu cña qu¸ tr×nh khëi ®éng. Khi x¸c ®Þnh nhiÖt ®é vËn hµnh, cÇn ph¶i lu ý r»ng tuæi thä cña chÊt xóc t¸c sÏ ng¾n h¬n t¹i nhiÖt ®é cao vµ sÏ rÊt nguy hiÓm t¹i nhiÖt ®é cao v× sù gia t¨ng nhiÖt ®é do sù trµn COcã thÓ x¶y ra. ChÊt xóc t¸c mªtan ho¸ kh«ng ®ù¬c phÐp tiÕp xóc víi nhiÖt ®é lín h¬n 4200C trong mét kho¶ng thêi gian dµi. NÕu chÊt xóc t¸c tiÕp xóc víi kh«ng khÝ t¹i nhiÖt ®é lín h¬n 800C nã sÏ bÞ oxy ho¸. ChÝnh v× lÏ ®ã nÕu cÇn thiÕt ph¶i ®Ó kh«ng khÝ tiÕp xóc víi chÊt xóc t¸c, th× ta cho mét phÇn qua bé trao ®æi nhiÖt khÝ-khÝ 10E3011A/B vµ ®i t¾t qua ®èi víi bé trao ®æi nhiÖt trim 10E211. §iÒu nµy ®îc thùc hiÖn b»ng c¸ch gi¶m ®iÓm cµi ®Æt cña bé ®iÒu khiÓn nhiÖt ®é nh»m lµm l¹nh chÊt xóc t¸c víi tèc ®é 400C/h. Khi tÊt c¶ nhiÖt ®é ®· gÇn hoÆc díi 2000C, thay thÕ khÝ c«ng nghÖ b»ng nit¬ vµ lµm l¹nh chÊt xóc t¸c xuèng díi 400C. Sau ®ã nit¬ cã thÓ ®îc thay thÕ dÇn dÇn b»ng kh«ng khÝ. Kh«ng ®îc trao ®æi b»ng h¬i níc ngo¹i trõ chÊt xóc t¸c ®ang cã ý ®Þnh th¸o ra.

ChÊt xóc t¸c rÊt nh¹y c¶m víi c¸c hîp chÊt lu huúnh vµ clo. H¬i níc kh«ng cã mÆt cña hydro sÏ oxy ho¸ chÊt xóc t¸c vµ do ®ã kh«ng ®¬c dïng trong qu¸ tr×nh gia nhiÖt, lµm l¹nh hoÆc trao ®æi. H¬n n÷a,



chÊt xóc t¸c kh«ng ®ù¬c phÐp tiÕp xóc víi h¬i níc ngng tô, v× ®iÒu nµy cã thÓ g©y nªn sù ph©n r· .

Sù gi¶m tÝnh ho¹t ho¸ cã thÓ do nh÷ng nguyªn nh©n sau ®©y:

- Giµ cçi do nhiÖt.- Ngé ®éc dÇn do nh÷ng t¹p chÊt trong khÝ

nguyªn liÖu ®Çu vµo nh lµ kali, lu huúnh, hoÆc asen.- Rèi lo¹n chøc n¨ng cña hÖ thèng t¸ch CO

(c«ng ®o¹n MDEA) lµm hµm lîng CO cao bÊt thêng g©y nªn sù gia t¨ng nhiÖt ®é cao trong líp xóc t¸c .

Khi chÊt xóc t¸c trë nªn giµ cçi, nã sÏ mÊt dÇn ho¹t tÝnh ®iÒu nµy cã thÓ ®îc bï trõ b»ng çch t¨ng nhiÖt ®é.

Ho¹t ho¸ chÊt xóc t¸c ®îc thøc hiÖn mét çch ®¬n gi¶n b»ng çch gia nhiÖt trong khÝ c«ng nghÖ b×nh thêng. Hµm lîng CO vµ CO trong khÝ ®îc dïng trong qu¸ tr×nh ho¹t ho¸ ph¶i ë møc thÊp nhÊt cã thÓ, tèt nhÊt lµ díi 1%mol CO+ CO nh»m gi¶m thiÓu sù gia t¨ng nhiÖt ®é líp xóc t¸c.3.5.3.ChØ tiªu c«ng nghÖ.

C«ng ®o¹n mªtan ho¸ 10R3001


Ap suÊt (bar)

Lu lîng

Dßng khÝ s¹ch vµo

300 26,6 161780Nm3/h

Dßng khÝ tinh chÕ ra

318 25,5

Dßng khÝ tinh 43 25,5 159924Nm3



chÕ ra khái 10V3011

/h

Níc ngng 43,3 636kg/h

§Çu ra 10E3011A/B

74,4 25,5

§Çu ra 10E3012 43 25,5

Thµnh phÇn khÝ vµo vµ ra khái c«ng ®o¹n mªtan ho¸

VÞ trÝ KhÝ ra 10T3002

KhÝ ra 10V3011

KhÝ §/v Nm3/h Mol% Nm3/h Mol%H2 11710

172,70 115423 72,41

N2 41889 26,01 41889 26,28CO 452 0,28CO2 81 0,05Ar 505 0,31 505 0,32CH4 1044 0,65 1576 0,99H2 O 708 531

KÕt luËn Sau hai th¸ng thùc tËp t¹i nhµ m¸y §¹m Phó Mü,

võa t×m hiÓu, quan s¸t thùc nghiÖm nhµ m¸y, võa tham kh¶o tµI liÖu em ®· cã c¸I nh×n s¬ lîc vÒ nhµ m¸y §¹m Phó Mý nh sau :

1. §· hiÓu kh¸ râ vÒ d©y chuyÒn c«ng nghÖ còng nh ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é, ¸p suÊt, chÊt xóc t¸c… ho¹t ®éng cña qu¸ tr×nh tinh chÕ khÝ ë nhµ m¸y §¹m



Phó Mü.2. D©y chuyÒn tËn thu nhiÖt cña nhµ m¸y rÊt

hiÖu qu¶ trong viÖc ®un nèng, lµm nguéi khÝ qu¸ tr×nh cña qu¸ tr×nh tæng hîp, tr¸nh l·ng phÝ, thÊt tho¸t, do ®ã còng gãp phÇn tiÕt kiÖm mét kho¶n chi phÝ kh«ng cÇn thiÕt cho nhµ m¸y.

3. HÖ thèng thu gom khÝ liªn hoµn,hiÖu qu¶, kh«ng chØ ®¶m b¶o khÝ cho qu¸ tr×nh mµ cßn tËn dông khÝ ®èt (flue gas) ®Ó s¶n suÊt ®iÖn cho qu¸ tr×nh ho¹t ®éng cña nhµ m¸y vµ ®iÖn ®Ó b¸n trªn thÞ trêng thu lêi cho nhµ m¸y. NgoµI ra, nguån khÝ nµy cßn ®îc sö dông ®Ó phôc vô cho sinh ho¹t cña c«ng ty nh nÊu níng…

Môc lôc

Lêi c¶m ¬n.............................................................................1Lêi më ®Çu............................................................................2Ch¬ng I: Giíi thiÖu s¬ lîc vÒ khÝ............................................41.1.Nguån gèc h×nh thµnh khÝ..............................................4a.Giai ®o¹n biÕn ®æi sinh häc..............................................4.b.Giai ®o¹n biÕn ®æi hãa häc...............................................5c.Giai ®o¹n di chuyÓn tÝch tô t¹o thµnh má..........................51.2.Ph©n lo¹i khÝ...................................................................5a.Ph©n lo¹i theo nguån gèc h×nh thµnh khÝ.........................5b.Ph©n lo¹i theo hµm lîng hydrocacbon.................................7c.Ph©n lo¹i theo hµm lîng khÝ axit.........................................71.3.TÝnh chÊt ho¸ lý cña hydrocacbon...................................81.4.C¸c th«ng sè tíi h¹n...........................................................91.5.Giíi h¹n ch¸y næ................................................................101.6.NhiÖt ch¸y........................................................................111.7.Kh¶ n¨ng ®¸nh löa...........................................................121.8.C¸c ¶nh hëng cña hydrocacbon ®Õn søc kháe con



ngêi........................................................................................12Ch¬ng ii : giíi thiÖu s¬ lîc vÒ nhµ m¸y ®¹m phó mü.............142.1.S¬ lîc vÒ khu c«ng nghiÖp Phó Mü..................................152.2.S¬ lîc vÒ nhµ m¸y §am Phó Mü........................................162.2.1.Quy m« c«ng tr×nh.......................................................162.2.2.Nguyªn liÖu...................................................................162.2.3.S¶n phÈm cña nhµ m¸y.................................................192.2.4.C«ng nghÖ vµ thiÕt bÞ..................................................20cH¬ng iii: C¸c qu¸ tr×nh tinh chÕ khÝ...................................243.1.Qu¸ tr×nh khö lu huúnh...................................................243.1.1.M« t¶ thiÕt bÞ...............................................................

243.1.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t..........................................243.1.2.1.Hydro hãa c¸c hîp chÊt lu huúnh................................253.1.2.2.Th¸p hÊp thô H S........................................................273.1.2.3.ChØ tiªu c«ng nghÖ....................................................3.2.C«ng ®o¹n reforming.......................................................293.2.1.M« t¶ thiÕt bÞ...............................................................

293.2.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t..........................................303.2.2.1.Reforming s¬ cÊp.......................................................303.2.2.2. Reforming thø cÊp ....................................................323.2.2.3.Thu håi nhiÖt thõa......................................................393.2.2.4.Hµm lîng metan d t¹i ®Çu ra cña Reforming s¬ cÊp 403.2.2.5.Tû lÖ steam/cacbon cña Reforming s¬ cÊp................413.2.2.6.Hµm lîng kh«ng khÝ thõa...........................................423.2.2.7.ChØ tiªu c«ng nghÖ....................................................433.3. Qu¸ tr×nh chuyÓn hãa CO..............................................463.3.1.M« t¶ thiÕt bÞ...............................................................

463.3.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t..........................................473.3.2.1.ChuyÓn hãa CO ë nhiÖt ®é cao.................................483.3.2.2. ChuyÓn hãa CO ë nhiÖt ®é thÊp..............................503.3.2.3.Thu håi nhiÖt thõa......................................................553.3.2.4. ChØ tiªu c«ng nghÖ...................................................553.4.C«ng ®o¹n thÊp thô CO ..................................................563.4.1.M« t¶ thiÕt bÞ...............................................................563.4.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t..........................................593.4.3.TuÇn hoµn dung dÞch hÊp thô MDEA............................62Trường Đại học Mỏ - Địa chất 100


3.4.4.Ph©n tÝch dßng nguyªn liÖu ra khái b×nh hÊp thô CO2 643.4.5.C©n b»ng níc trong b×nh hÊp thô CO2.........................653.4.6.HiÖn tîng l«i cuèn vµo trong c«ng nghÖ........................663.4.7.HiÖn tîng t¹o bät trong b×nh thÊp thô CO2...................673.4.8.HiÖn tîng thÊt tho¸t chÊt hßa tan trong b×nh hÊp thô CO2 683.4.9.HiÖn tîng ¨n mßn trong b×nh hÊp thô CO2....................693.4.10.HiÖn tîng øng suÊt c¬ häc trong b×nh hÊp thô CO2 703.4.11.ChØ tiªu c«ng nghÖ.....................................................703.5.C«ng ®o¹n metan hãa......................................................753.5.1.M« t¶ thiÕt bÞ...............................................................

753.5.2.M« t¶ c«ng nghÖ tæng qu¸t..........................................763.5.3.ChØ tiªu c«ng nghÖ.......................................................81KÐt luËnPhô lôc Tµi liÖu tham kh¶o:

1.Phan Tö B»ng, gi¸o tr×nh ho¸ lý, nhµ suÊt b¶n giao th«ng vËn t¶i, Hµ Néi, 1997.2.Phan Tö B»ng, gi¸o tr×nh c«ng nghÖ läc dÇu, nhµ xuÊt b¶n x©y dùng, Hµ Néi, 2002.3.Phan Tö B»ng, gi¸o tr×nh ho¸ häc dÇu má vµ khÝ tù nhiªn, nhµ xuÊt b¶n giao th«ng vËn t¶i, Hµ Néi, 19984.NguyÔn ThÞ Minh HiÒn, C«ng nghÖ chÐ biÕn khÝ tù nhiªn vµ khÝ ®ång hµnh, nhµ xuÊt b¶n khoa häc kü thuËt, 20045.C¸c quy tr×nh vËn hµnh cña nhµ m¸y ®am Phó Mü.6.Operating manual, PetroVietNam,Phu My Fertilize project.7.Http://www.haldortopsoe.com8.Http://www.efma.org/index,asp.9.Operating mantual Vol1, Vol2, Vol3, Vol4, Vol5, Vol6, Vol7, Vol8, Vol910. Instruction Manual P-3001 B1/311. Instruction Manual P-3001 B2/312 .Instruction Manual P-3002A/ B3/313 .Instruction Manual P-3002A/ B1/3



14. Instruction Manual P-3002A/ B2/315. Instruction Manual P-3002A/ B3/316. Operating mantual K-2001A117. .Operating mantual K-2001A218. Operating mantual K-2001C19.Amonia PFD-P&ID, As-Build, June 20th 200420. . Operating mantual : Amonia a Production & Power Steam Generation Vol1, Vol2.21. Program manual for Audy 8620M Amonia Plant Simulation Program Rev.1


ĐẶt vẤn ĐỀ - tẬp thỂ lỌc hÓa dẦu 52 – Đh mỎ ĐỊa ... · web viewt«i xin...

Documents