Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân xưởng amoniac - nhà máy đạm phú mỹ

8/12/2019 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân xưởng amoniac - nhà máy đạm phú mỹ

http://slidepdf.com/reader/full/bao-cao-thuc-tap-tot-nghiep-phan-xuong-amoniac-nha-may-dam 1/82

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP: PHÂN XƯỞNG AMONIAC -NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

SVTH: Lê Thanh Phương– Lớp 08H5B –ĐH. BKĐN Page 1

CHƯƠNG I ..................................................................................................................... 4 GIỚI THỆU VỀ NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ ................................................................. 4

1.1. Lịch sử hình thành Nhà máy Đạm Phú Mỹ:......................................................................... 1.2. T ổng quan về Nhà máy Đạm Phú Mỹ:.................................................................................. CHƯƠNG II .................................................................................................................. 10 TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM AMONIAC ................................................................. 10

2.1. Tính chất của Amoniac:...................................................................................................... 2.2. Ứng dụng của Amonia:...................................................................................................

CHƯƠNG III ................................................................................................................ 14 PHÂN XƯỞNG AMONIAC ......................................................................................... 14

3.1. V ị trí của phân xưởng Amonia:............................................................................................ 3.2. M ục đích của phân xưởng Amonia:..................................................................................... 3.3. Sơ đồ tổn g thể về Dây chuyền Công nghệ của phân xưởng Amonia: ..................................... 1 3.4. Nguồn nguyên liệu, sản phẩm v à nhiên liệu cho phân xưởng:...............................................

3.4.1. Nguyên liệu cho quá tr ình tổng hợp:............................................................................. b. Các ngu ồn nguyên liệu phụ trợ khác:..................................................................................... 3.4.3. Nguồn nhi ên liệu:.......................................................................................................

CHƯƠNG IV ................................................................................................................ 18 THUYẾT MINH CÔNG NGHỆ PHÂN XƯỞNG AMONIAC ................................. 18

4.1. CÔNG ĐOẠN KHỬ LƯU HUỲNH KHÍ CÔNG NGHỆ (HYDRODESULFUIATION .. 18 4.1.1 T ổng quát Công nghệ:..................................................................................................... 4.1.2. Công đoạn Hydro hoá (Hydrogenation):......................................................................... 4.1.3. Công đoạn hấp phụ H 2S: ............................................................................................... 4.1.4. Sơ đồ PFD và thuy ết tr ình Công ngh ệ:............................................................................ 4.1.5. X ử lý các sự cố trong vận hành: .....................................................................................

4.2.

CÔNG ĐOẠN REFORMING:..............................................................................................

4.2.1. M ục đích v à mô tả Công nghệ:..................................................................................... 4.2.2. Mô tả thiết bị chính:..................................................................................................... 4.2.3. Reformer sơ cấp (PRIMARY REFORMER): ................................................................. 4.2.4. Quá trình Reforming thứ cấp (SECONDARY REFORMER): ........................................ 3 4.2.5. X ử lý những trườ ng hợ p không bình thườ ng: ................................................................

Các tình huống không bình thưòng của các đầu đốt: ........................................................................... 4.3. CÔNG ĐOẠN CHUYỂN HOÁ CO:.....................................................................................

4.3.1. M ục đích v à lý thuyết của quá tr ình: ............................................................................. 4.3.2. Mô t ả công nghệ tổng quát:...........................................................................................

4.3.7. X ử lý các trường hợp không bình thường .......................................................................... 4.4. CÔNG ĐOẠN TÁCH CO2: ...............................................................................................

4.4.3. Mô tả thiế t bị .................................................................................................................. 4.4.4. Chỉ tiêu công nghệ: ......................................................................................................... 4.4.6. X ử lý những trườ ng hợ p không bình thườ ng .....................................................................

a. N ồng độ CO2 ra tháp hấ p thụ tăng: ..................................................................................... b. Sự tạ o bọ t:........................................................................................................................... c. M ấ t d ị ch MDEA:................................................................................................................ d. Sự ăn m òn: ........................................................................................................................

4.5.3. Mô tả thiế t bị : ................................................................................................................. 4.6. CÔNG ĐOẠN TỔNG HỢP AMONIAC:...........................................................................

WWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON

dayke

mquynho

n gmail co

m





4.6.2. Mô tả thiế t bị : ................................................................................................. 57 c. T ỉ lệ Hydro/ Nitơ: ................................................................................................... 60 4.6.6. Chỉ tiêu công nghệ ......................................................................................... 65

4.6.7. X ử lý những trườ ng hợ p không bình thườ ng: .................................................................... LỜI KẾT ...................................................................................................................... 79



dayke

mquynho

n gmail co

m





LỜI NÓI ĐẦUĐối vớ i một nướ c nông nghiệp như Việt Nam, việc cungứng các sản phẩm như phân bó

thuốc tr ừ sâu,…phục vụ cho việc sản xuất nông nghiệ p là vô cùng quan tr ọng. Cùng vớ i sự pháttriển của khoa học k ỹ thuật, việc sử dụng nguồn khí thiên nhiên (Natural Gas)để sản xuất phânđạm đang đượ c áp dụng r ất r ộng rãi. Vớ i tr ữ lượ ng nguồn khí khá dồi dào, cùng vớ i nhu cầu phân bón ngày càng tăng, Đảng và Nhà nước ta đã sớm xác định việc xây dựng và phát triển các cụm dự án Khí –Điện – Đạm. Trong năm 2010, Bộ nông nghiệ p và phát triển nông thôn dự báo nhu cầu phân bón phục vụ sản xuất nông nghiệp ướ c khoảng 8,9– 9,1 triệu tấn. Tuy nhiên, sản lượ ng phân bón sản xuất trong nướ c mới đạt khoảng 5,6 triệu tấn.

Nhà máy đạm Phú Mỹ là nhà máy phân bón lớ n và hiện đại đầu tiên của Tổng công ty dầukhí Việt nam, đảm bảo sự ổn định và chủ trương cung cấp phân đạm cho phát triển nông nghiệ p,góp phần quan tr ọng đảm bảo an ninh lương thực, thực hiện công nghiệ p hóa và hiện đại hóa đtnướ c.

Nhà máy Đạm Phú Mỹ thuộc Tổng công ty Phân bón và Hóa chất Dầu khí, sử dụng côngnghệ của hãng Haldor Topsoe của Đan Mạch để sản xuất khí Amoniac và công nghệ của hãngSnamprogetti của Italya để sản xuất phân Urê. Đây là các công nghệ hàng đầu trên thế giớ i về sảnxuất phân đạm vớ i dây chuyền khép kín, nguyên liệu chính đầu vào là khí thiên nhiên, không kđầu ra là Ammoniac và Urê. Chu trình công nghệ khép kín cùng vớ i việc tự tạo điện năng và hnướ c giúp nhà máy hoàn toàn chủ động trong sản xuất k ể cả khi lưới điện quốc gia có sự cố hoặckhông đủ điện cung cấ p.

Nhiệm vụ của em trong đợ t thực tậ p này: tìm hiểu về an toàn lao động và công nghệ của phân xưở ng amoniac tr ực thuộc Tổng công ty phân đạm và hóa chất dầu khí - Nhà máy đạm PhúMỹ. Thờ i gian thực tậ p tại nhà máy từ ngày 08/10/2012đến ngày 08/11/2012,em đã nhận đượ c sự hỗ tr ợ nhiệt tình từ phía nhà trường và đơn vị hướ ng dẫn thực tậ p. Chúng em xin chân thành cảmơn anh chị công nhân viên và ban lãnhđạo nhà máy đã tạo điều kiện để chúng em hoàn thành tốtnhiệm vụ của mình.

Trong quá trình hoàn thành báo cáo, vớ i vốn kiến thức còn hạn chế nên báo cáo trình bàkhông thể tránh khỏi những sai sót. Kính mong đượ c sự quan tâm và đóng gópý kiến của quý thầycô và các bạn đọc để bài báo cáo thực tậ p tốt nghiệ p của em đượ c hoàn thiện hơn.

Em xin chân thànhcám ơn.

Phú Mỹ, ngày 25 tháng 10năm 2012

Sinh viên thực hiện



dayke

mquynho

n gmail co

m





CHƯƠNG I

GIỚ I THỆU VỀ NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ

1.1. Lị ch sử hình thành Nhà máy Đạ m Phú M ỹ :Đối vớ i bất k ỳ một quốc gia nào, nền Nông nghiệp luôn đóng vai tr ò r ất quan tr ọng trong

nền kinh tế. Một nền Nông nghiệ p phát triển, không những cung cấp lương thực, thực phẩm phụcvụ con ngườ i, mà còn cung cấ p các nguồn nguyên liệu quan tr ọng cho ngành Công nghiệp như:mía (đườ ng), cà phê, hồ tiêu (chế biến xuất khẩu), sắn (chế biến bột ngọt),.... Đối vớ i Việt Namchúng ta, khi mà gần 65% dân số hiện đang sống dựa vào ngành Nông nghiệp, và đặc biệt, thế giớ i biết đến Việt Nam như là một cườ ng quốc Nông nghiệ p ở Châu Á, khi chúng ta có r ất nhiều mặthàng nông nghiệ p xuất khẩu hàng đầu, điển hình có thể k ể ra như lúa gạo, cà phê, cao su, hồ tiêu,…thì việc cung cấ p các trang thiết bị, vật tư, phân bón phục vụ bà con nông dân, phục vụ sảnxuất nông nghiệ p tr ở nên vô cùng quan tr ọng.

Thật là nghịch lý, khi chúng ta có những điều kiện thuận lợi để canh tác nông nghiệ p, conngườ i Việt Nam nổi tiếng cần cù, chăm chỉ, nhưng nền Nông nghiệ p chúng ta lại chậm phát triểnso với các nướ c bạn xung quanh như: Thái Lan, Philippine, Malaysia,…Một trong những nguyênnhân có thể k ể đến là do nền công nghiệ p Hoá chất phục vụ cho Nông nghiệ p của chúng ta chư phát triển; để phục vụ nhu cầu trong nướ c, chúng ta phải nhậ p khẩu phân bón, thuốc tr ừ sâu, hoáchất xử lý,…Đồng bằng sông Cửu Long, vựa lúa của cả nướ c, có thờ i, phải nhậ p khẩu 100% phân bón từ Thái Lan, Trung Quốc để phục vụ sản xuất nông nghiệ p.

Nhận thấy sự bất cập đó, cũng như để khai thác nguồn khí tài nguyên vô giáở các mỏ khíngoài Biển Đông, Đảng và Nhà nước ta đã đưa ra các chủ trương,chính sách, dự án vớ i mục đíchlà tận dụng nguồn khí thiên nhiênở các mỏ Bạch Hổ, Tr ũng Cửu Long, Nam Côn Sơn để sản xuất phân bón, trong đó, quan trọng là phân Urea. Và dự án xây dựng Nhà máy Đạm Phú Mỹ ra đờ i từ đó, Nhà máy là một trong những khâu quan tr ọng nhất trong chương tr ình Khí –Điện – Đạm, bêncạnh Nhà máy Đạm Cà Mau.

Nhà máy Đạm Phú Mỹ là nhà máy phân bón lớ n và hiện đại đầu tiên của Tổng công ty dầukhí Việt Nam, nhằm đảm bảo sự ổn định và chủ động cung cấp phân đạm cho phát triển nôngnghiệ p, góp phần quan tr ọng đảm bảo an ninh lương thực, thực hiện sự nghiệ p công nghiệ p hóa vàhiện đại hóa đất nướ c.

Hợp đồng EPCC xây dựng Nhà máy đạm Phú Mỹ giữa Tổng Công ty dầu khí Việt Nam vàTổ hợ p nhà thầu Technip/ SamSung, Hợp đồng chuyển giao công nghệ sản xuất Amôniắc vớ iHaldor Topsoe và công nghệ sản xuất Urea với Snamprogetti ngày 15/06/2001 là cơ sở cho các bên triển khai thực hiện ngh ĩa vụ của mình nhằm xây dựng Nhà máy sản xuất phân đạm Phú Mỹ hiện đại và đạt tiêu chuẩn Quốc tế.

Có thể nói, từ khi đưa vào hoạt động cho đến nay, nhà máy Đạm Phú Mỹ đã đáp ứng đượcnhu caaud phân bón cho ngành nông nghiệ p Việt Nam, góp phần không nhỏ vào sự nghiệ p Côngnghiệ p hóa – Hiện đại hóa đất nướ c, sớm đưa nước ta cơ bản đến năm 2020 trở thành nột nướcCông nghiệp theo hướ ng hiện đại.



dayke

mquynho

n gmail co

m





1.2. T ổ ng quan về Nhà máy Đạ m Phú M ỹ :

Hình 1-1: Nhà máy Đạm Phú Mỹ Nhà máy sản xuất phân đạm Phú Mỹ được xây dựng trong Khu công nghiệp P –

Huyện Tân Thành – Tỉnh Bà R ịa - Vũng Tàu với diện tích qui hoạch 63 ha. Vị trí Nhà máy đượthể hiện trong Chứng chỉ Qui hoạch số 07/2001/BQL – CCQH do Ban QL các KCN Bà R ịa -

Vũng Tàu cấp ngày 12/03/2001.

Hình 1-2: M ặt bằng nh à máy



dayke

mquynho

n gmail co

m





Nhà máy có tổngsố vốn đầu tưvào khoảng450 triệu USD, vớicông suất 800.000 tấurea/năm. Nhà máy đạm Phú Mỹsử dụng công nghệ của hãng Haldor Topsoe (Đan Mạch) để sxuất khí Amoniac và công nghệ của hãng Snamprogetti (Italy)để sản xuất phân urea. Đây là cáccông nghệ hàng đầu tr ên thế giới về sản xuất phân đạm với dây chuyền khép kín, hiện đại, ti

kiệm tối đa nguyên liệu và bảo vệ môi trường. Nguyên liệu chính đầu vào là khí thiên nhiê(Natural Gas) và không khí (Air),đầu ra là ammoniac (NH3) và urea ((NH2)2CO)ở dạng lỏnChu trình công nghệ khép kín cùng với việc tự tạo điện năng và hơi nước giúp nhà máy hoàn toàchủ động trong sản xuất kể cả khi lưới điện quốc gia có sự cố hoặc không đủ điện cu

Nhà máy gồm có 3 phân xưởng chính là: Xưởng ammoniac:

Vớ i mục đích là sản xuất NH3 và CO2 làm nguyên liệu để tổng hợ p Urea, gồm cáccông đoạnsau:

o Công đoạn khử lưu huỳnh (Hydrodesulfurization): Chuyển hóa hợ p chất của lưuhuỳnh từ dạng hữu cơ (mercaptan) thành lưu huỳnh vô cơ (khí H2S). Sau đó, H2S đượ chấ p phụ bằng ZnO trong tháp hấ p thụ R-2002 A/B.o Công đoạn Reforming: gồm có Refor ming sơ cấ p và Reforming thứ cấ p, nhằm chuyểnhóa toàn bộ C2

+ thành hỗn hợ p khí CO, CO2, và H2.o Công đoạn chuyển hóa COở nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp: chuyển hóa gần như

hoàn toàn CO thành CO2.o Công đoạn khử CO2 bằng phương pháp hấ p thụ sử dụng dung môi MDEA, nhằm

chuẩn bị hổn hợ p khí H2 và N2 để tổng hợ p Ammonia và cung cấ p khí nguyên liệu CO2 cho quá trình tổng hợ p Urea.

o Công đoạn Methane hóa: nhằm chuyển hóa phần dư khí CO và CO2 còn lại trong khtổng hợp để khỏi gây ngộ độc cho chất xúc tác trong thiết bị tổng hợ pở quá trình sau.

o Công đoạn tổng hợ p NH3: nhằm cung cấ p NH3 cho quá trình tổng hợ p Urea. Phản ứngtổng hợp đượ c tiến hành trong thiết bị phản ứng dướ i tác dụng của xúc tác Fe, các oxcủa Fe, kèm theo một chu trình lạnh nhằm thu NH3 tinh khiết.

Hình 1- 3:C ụm thiết bị phân xưởng Amoniac



dayke

mquynho

n gmail co

m





X ưởngUrea:Có chức năng tổng hợpAmoniac và CO2 thành dung dịch urea. Dung dịch urea sau khiđã

được cô đặc trong chân không sẽ được đưa đi tạo hạt. Quá trình tạo hạt được thực hiện bằng phương pháp đối lưu tự nhiên trong tháp tạo hạt cao 105m (với chiều cao làm việc hữu ích à97m). Phân xưởng urea có thể đạt công suất tối đa 2.385tấn/ ngày.

Hình 1-4:C ụm thiết bị phân xưởng Urea

X ưởng phụ trợ và các phòng/ xưởng chức năng khác: Có chức năng cung cấ p nướ c làm lạnh, nướ c khử khoáng, nướ c sinh hoạt, cung cấ p khí

điều khiển, nitơ và xử lý nướ c thải cho toàn Nhà máy, có nồi hơi nhiệt thừa, nồi hơi phụ tr ợ và 1tuabin khí phátđiện công suất 21 MWh, có bồn chứa Amoniac 35.000 m3 tương đương 20.000tấn, dùngđể chứa Amoniacdư và cấ p Amoniac cho phân xưở ng urea khi côngđoạn tổng hợ pcủa xưở ng Amoniac ngừng máy.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Hình 1-5: M ột góc phân xưởng phụ trợ

Đội ngũ quản lý, vận hành và bảo dưỡng nhà máy đã chủ động đảm đương và vận hành hếtcác hạng mục công việc, nhà máy luôn được vận hànhổn định, đạt 100% công suất thiết kếà sốgiờ vận hành tiêu chuẩn. Hiện nay, tại Nhà máy, tất cả kỹ sư đều là ngườiViệt Nam, với tr ình độvận hành lành nghề, tác phong chuyên nghiệp, sẵn sàng xử lý các tình huống xảy ratrong sản xuấvận hành.

Ngoài các hạng mục ban đầu, nhằm nâng cao chất lượng, đa dạng hóa sản phẩmtối đa các nguồn lực của PVFCCo, đáp ứng một cách thuận lợi và hiệu quả cho công tác sản xkinh doanh và cải thiện môi trường làm việc cho người lao động, Tổng công ty đã hoàn thiện việcải tạo, nâng cấp và đầu tư mới các hạng mục và hệ thống công nghệ trong nhà máy như sau:

Hệ thống phun chất chống k ết khối giúp cho sản phẩm urea không vón cục, không đón bánh, hạt bóng, đẹ p. Cải tiến hệ thống sàng rung sản phẩm ureađể loại bỏ mạt trong ureathương phẩm. Hệ thống may gấ p mép miệng bao đảm bảo cho bao sản phẩm đẹ p, chắcchắn, thuận tiện trong việc bảo quản và vận chuyển.

Hệ thống thu hồi ammoniac trong nướ c thải trướ c khi thải ra môi trườ ng. Lắ p đặt hệ thốnghút bụi urê nhằm đảm bảo môi trườ ng làm việc cho người lao động. Đầu tư đa dạng hóa sản phẩm gồm: công nghệ sản xuất CO2 tinh khiết 99,9% từ khói thải nhà máy, MethanoFormaldehyde, một số loại khí công nghiệp như Nitơ, Oxy, Argon…

Hệ thống thu hồi khói thải CO2 để nâng công suất nhà máy từ 740.000 tấn/năm lên 800.00tấn/năm đồng thờ i góp phần bảo vệ môi trườ ngCùng với sự nỗ lực, sáng tạo trong sản xuất, kinh doanh của tập thể các cán bộ, cô

k ỹ sư trong Nhà máy; k ết quả hoạt động trong thời gian qua của Nhà máy Đạm Phú Mỹ đã đónggóp phần lớn cho thành quả chung của Tổng công ty. Sản phẩm của Nhà máy hiện đang được tiêuthụ rộng khắp trong cả nước, đặc biệt là ở đồng bằng Sông Cửu Long. Đầu năm 2009, Nhà máyĐạm Phú Mỹ đã vinh dự đón nhận Huân chương Lao động hạng 3 do Nhà nước trao tặng.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Các cột mốc quan tr ọng của Nhà máy: Khở i công xây dựng Nhà máy: 3/ 2001 Ngày nhận khí vào Nhà máy: 24/12/2003 Ngày ra sản phẩm Amonia đầu tiên: 4/ 2004 Ngày ra sản phẩm Urea đầu tiên: 4/6/2004 Ngày bàn giao sản xuất cho chủ đầu tư: 21/09/2004 Ngày khánh thành Nhà máy: 15/12/2004



dayke

mquynho

n gmail co

m





CHƯƠNG II

TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM AMONIAC

2.1. Tính chấ t củ a Amoniac: Thuật ngữ “Amoniac” có nguồn gốc từ một liên kết hoá học có tên là “Clorua ammoni

được tìm thấy gần đền thờ thần Mộc tinh Ammon ở Ai Cập. Người đầu tiên điều chế raAmoniac nguyên chất là nhà hoá học Dzoze Prisly. Ông đ

hiện thành công thí nghiệm của mình vào năm 1774 và khi đó người ta gọi amoniac là chấkhí kiềm.

Amoniac hoá lỏng ở-34oC và hoá rắn ở-78oC. Trong số các khí, amoniac tan được ntrong nước nhất.

TỔNG QUAN

Danh pháp IUPAC Ammonia

Tên khác Azane

Công thức phân tử NH3

Cấu trúc phân tử

Phân tử gam 17,0304 g/mol

THUỘC T NH

Tỷ tr ọng và pha 0,6813 g/l, khí

Độ hòa tan trong nướ c 89,9 g/100 mlở 00C

Điểm nóng chảy -77,73°C (195,42 K)

Điểm sôi -33,34°C (239,81 K)

T NH CHẤT HO HỌC

Tính bazơ (trên nguyên tử nitơcủa Amoniac có một cặ p electrontự do)

NH3 + H+ → NH4+

Tính khử (trong phân tử Amoniac, nitơ có số oxi hóa thấ pnhất N-3)

2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl



dayke

mquynho

n gmail co

m





Kém bền nhiệt, phân huỷ ở nhiệtđộ cao 2NH3 → N2 + 3H2

PHẢNỨ NG TỔNG HỢ P

CnHm + nH2O → nCO + (n+m/2)H2O

CO + H2O → CO2 + H2

N2 + H2 → NH3

Như vậy, ở điều kiện thườ ng, Ammonia là chất khí không màu, mùi đặc trưng khaithở , gây nhiễm độc mạnh khi tiế p xúc vớ i niêm mạc mắt; quá nồng độ cho phép khó thở có thể gây nên tử vong.

Tỷ tr ọng:o Khí NH3 : 0,7708 kg/m3 (00C, 760 mmHg).o Lỏng NH3 : 610 kg/m3 (Điều kiện 200C).

Khối lượ ng mol : 17,031 g/ mole Nhiệt độ sôiở 760 mmHg : -33,50C. Nhiệt độ nóng chảyở 760 mmHg : -77,70C. Nhiệt hóa hơi riêng : 5.581 kcal/kmol. Nhiệt dung riêng khí NH3 (ở 00C, 1at) : 0,492 kcal/kg. độ. Nhiệt độ tớ i hạn : 132,40C. Áp suất tớ i hạn : 111,5 at.

Amonia r ất dễ tan trong nướ c:Ở nhiệt độ phòng (200C) thì 1 thể tích nướ c hòa tan khoảnggần 800 thể tích Ammonia theo phản ứng:

NH3 + H2O = NH4OH –ΔH(1).

Đặc trưng của phản ứng là toả nhiệt, do vậy, k hi tăng nhiệt độ, độ tan của Ammonia giảmxuống, do nó thoát ra khỏi dung dịch đậm đặc khi đun nóng, và đôi khi người ta dùng ph pháp này để điều chế một lượ ng nhỏ Ammonia trong phòng thí nghiệm.

Ở nhiệt độ thấ p, từ dung dịch Ammonia có thể tách ra Hydrate tinh thể NH3.H2O. Tinh thể này nóng chảyở -790C. Trong các hydrate này , các phân tử nướ c và Ammonia k ết hợ p vớ i nhau bằng liên k ết hydro.

Về mặt hóa học thì Ammonia là hợ p chất có khả năng phản ứng cao, có thể tác dụng vớ i

nhiều chất khác nhau. Nitrogen trong Ammonia có mức oxy hóa thấ p nhất (-3). Do đó NH3 thể hiện tính chất khử. Nếu cho dòng Ammoniađi qua một ống , lồng trong một ống có chứa Oxygenthì NH3 có thể bị đốt cháy, và khi cháy có ngọn lửa màu lục nhạt theo phản ứng sau:

4NH3 + 3O2 = 6H2O + N2 (2)

Trong điều kiện có xúc tác Platin,ở nhiệt độ 7500C thì NH3 bị oxy hóa thành NO:

4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O + 907 KJ (3)



dayke

mquynho

n gmail co

m





NH3 có tính Bazơ và phản ứng vớ i các acid tạo thành các muối:

Phản ứng vớ i Acid Clohydric: NH3 + HCl = NH4Cl (4)

Phản ứng vớ i Acid Nitric: NH3 + HNO3 = NH4 NO3 (5)

Phản ứng vớ i Acid Sulfuric:2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 + 66.900 Kcal/mol (6)

Phản ứng vớ i Acid Phóphoric:2NH3 + H3PO4 = (NH4)2HPO4 (7)

NH3 + H3PO4 = NH4H2PO4 (8)

Phản ứng vớ i Acid Carbonic: NH3 + H2CO3 = NH4HCO3 (9)

2NH3 + H2CO3 = (NH4)2CO3 (10)

Tất cả các muối tạo thành của các phản ứng trên đều là các dạng phân đạm đượ cứng dụngr ộng rãi trong nông nghiệ p và các ngành kinh tế khác.

2.2. Ứ ng d ụ ng củ a Amonia:Amoniac là một hoá chất công nghiệp, có rất nhiều ứng dụng, ta có thể liệt k ê một số ứn

dụng tiêu biểu trong bảng dưới đây: Bảng 1.2. Ứng dụng của Amoniac

Làm phân bón hóa học

Amoni sulfate, (NH4)2SO4

Amoni phosphate, (NH4)3PO4 Amoni nitrate, NH4 NO3

Urea, (NH4)2CO, ngoài ra urea còn dùngđể làm thuốcgiảm đau.

Trong công nghệ hóa học

Axit nitrit HNO3, sản xuất thuốc nổ TNT

Sản xuất muối hydrogen carbonat, (NaHNO3)

Sản xuất muối carbonate, (NaNO3)

Sản xuất hydrogen cyanide, (HCN)

Sản xuất hydrazine, (N2H4) (dùng trong pháo hoa, hay phản lực)

Chất nổ Sản xuất Amoni nitrat, (NH4 NO3)

Sợ i và nhựa tổng hợ p Nilon, -[(CH2)4-CO-NH-(CH2)6-NH-CO]-, và các polime



dayke

mquynho

n gmail co

m





khác

Làm lạnh Làm chất tải nhiệt cho chu trình lạnh trong đờ i sống và đặc biệt là trong Công nghiệp như: Dầu khí, thực phẩm,....

Dượ cSử dụng trong sản xuất thuốc sulfonamide ngăn chặn sự tăng trưở ng và phát triển của vi khuẩn,…

Keo và giấy Sản xuất Amoni hydrosulfite, (NH4HSO3) cho phép sử dụng các loại gỗ cứng.

Khai mỏ và luyện kimSử dụng nitriding trong công nghệ mạ niken, luyện thép,chế tạo vật liệu cứng.

Sử dụng trong việc tách k ẽm và niken.

Tẩy r ửa Sử dụng nhiều trong công nghệ tẩy r ửa, ví dụ như cloudyamoni.



dayke

mquynho

n gmail co

m





CHƯƠNG III PHÂN XƯỞ NG AMONIAC

3.1.

V ị trí của phân xưở ng Amonia:

3.2. M ục đích của phân xưở ng Amonia: Cung cấp NH3 cho phânxưởng Ur ea, Cung cấp H2 cho phân xưởng Ur ea, Sản xuất NH3 thương mại đưa vào bể chứa.

Phân xưởng Ammonia vận hành theo công nghệ Haldor Topsoe, với công suất 1350Ammonia/ ngày. 3.3. Sơ đồ tổ ng thể về Dây chuyề n Công nghệ của phân xưở ng Amonia:



dayke

mquynho

n gmail co

m





Thuyế t minh: dòng khí thiên nhiên NG, đầu tiên đượ c xử lý Lưu huỳnh ở cụm khử lưu huỳnh,nhằm tránh gây ngộ độc xúc tác. Dòng khí công nghệ, đi ra từ cụm Hydro hoá được đưa lần lượtvào 2 thiết bị Refor ming sơ cấ p và thứ cấ p, vớ i mục đích là chuyển hoá các Hydrocarbon trondòng khí thành khí CO2 và H2 vớ i sự có mặt của hơi nướ c.

Vì vẫn còn một lượng CO chưa chuyển hoá tạo thành CO2, do vậy, dòng khí tiế p tục đưđến cụm chuyển hoá CO thành CO2, và được đưa đến cụm hấ p thụ CO2 bằng dung dịch MDEA(Methyl Diethanol Amine), CO2 được tách ra và đưa đi sản xuất Urea. Dòng khíđi ra từ cụm tách

CO2 vẫn còn chứa một lượ ng CO và CO2, do đó, được đưa vào công đoạn Methane hoá, thực chất,là các phảnứng ngượ c vớ i các phản ứng của công đoạn Reforming.

Khí công nghệ được đưa đến cụm tổng hợ p NH3, với độ chuyển hoá đạt khoảng 25%. NH3 đượ c tách ra khỏi hỗn hợ p khí sau phản ứng bằng quá trình làm lạnh tầng bậc, tách dần NH3 rakhỏi hỗn hợ p.

Ngoài ra,trong sơ đồ công nghệ của phân xưở ng Amo còn có 2 cụm: thu hồi H2 và thu hồi NH3, và các cụm thu hồi nhiệt thừa để sản xuất hơi nướ c (steam), và gia nhiệt nguyên liệu.

3.4. Nguồ n nguyên liệu, sả n phẩ m và nhiên liệu cho phân xưở ng: 3.4.1. Nguyên liệu cho quá trình tổ ng hợ p:

a. Khí thiên nhiên (Natural Gas) : Nguồn nguyên liệu chủ yếu cho phân xưở ng là khí thương phẩm từ nhà máy chế biến khíDinh Cố (Dinh Co Gas Plant)

Thành phần khí nguyên liệu như sau: ngoài Methane (CH4) là chủ yếu (~ 84% mol) ngoàra còn có Etane (C2H6), Propane (C3H8) và Butane (C4H10).

Đặc tính và thành phần khí:



dayke

mquynho

n gmail co

m





Nhiệt độ: 18 – 360C Áp suất : 40 bar Khối lượ ng phân tử: 18,68 g/ mole Nhiệt tr ị cháy: 42,85 MJ/ m3 hay 40613,4 BTU/ m3 Thành phần:

o C1 = 83,31 %o C2 = 14,56 %o C3 = 1,59 %o iC4 = 0,107 %o nC4 = 0,109%

b. Các ngu ồn nguyên li ệu phụ tr ợ khác: Nguồn N2 :Khí Nitơ lấy từ không khí; Nitơ (N2) là chất khí không màu, không mùi, không vị, chiếm

khoảng 78% thể tích trong khí quyển, có Ts = -195,80C, Tnc= -219,860C, ít tan trong nướ c và cácdung môi hữu cơ, không duy tr ì sự sống và sự cháy. Trong nhà máy Đạm Phú Mỹ, Nitơ là nguyêliệu để tổng hợ p NH3. Quá trìnhđưa khí N2 vào chu trình tổng hợ p NH3 đượ c thực hiện ở côngđoạn Reforming thứ cấp, khi người ta đưa không khí vào để đốt cháy một phần khí nhiên liệu,đồng thờ i cung cấ p lượ ng N2.

Nguồn H2 :Hydro (H2) là một chất khí không màu, không mùiở điều kiện thườ ng, Tnc= –259,10C, Ts =

–252,60C. Khí Hydro nhẹ có độ linh động lớ n dễ khuyếch tán qua các thành kim loại như Ni, PPd …, chính nhờ đặc điểm này mà trong Công nghệ của Nhà máy, ngườ i ta sử dụng chủ yếu cácxúc tác trên cho các phản ứng có mặt của H2, mà điển hình là các phản ứng Hydrodesulfurizatiovà phản ứng tổng hợ p NH3 từ N2 và H2. Trong nhà máy Đạm Phú Mỹ, Hydro đượ c tạo ra nhờ phảnứng Reforming khí thiên nhiên bằng hơi nướ c, hydro là nguyên liệu để tổng hợ p NH3.

Nguồn CO2 :

Khí CO2 là chất khí không màu, nặng hơn không khí, không duy tr ì sự sống động vật nhưnlà chất duy trì sự sống thực vật trong quá trình quang hợ p. Trong nhà máy Đạm Phú Mỹ, CO2 lànguyên liệu để tổng hợ p Urea, được điều chế từ công đoạn Reforming khí thiên nhiên. Ngoài để tăng năng suất của phân xưở ng sản xuất Urea, nhà máy còn thiết k ế tháp hấ p thụ thu hồi khíCO2 từ ống khói thải.

3.4.2. Sả n phẩ m củ a quá trình tổ ng hợ p:Amoniac NH3 tổng hợ p, chủ yếu dùng để sản xuất Urea (NH2)2CO, lượ ng còn dư đưa v

bồn chứa (Tank).

Công suất của phân xưởng Amonia đạt khoảng 1350 tấn NH3/ngày (tương đương kho422.598 tấn/ năm). Dòng khí NH3 sản phẩm có thành phần chủ yếu như sau:

o NH3 (%wt) 99,8 min.o H2O (%wt) 0,2 maxo Oil (ppm wt) 5 max.

3.4.3. Nguồn nhi ên liệu: Đối với phân xưởng Amonia, lượng nhiệt cần cung cấp là r ất lớn. Lượng nhiệt được

cho các phản ứng, cho các thiết bị gia nhiệt. Do trong quá tr ình vận hành phân xưởng, người t



dayke

mquynho

n gmail co

m





lắp đặt các thiệt bị như nồi hơi nhiệt thừa, thiết bị trao đổi nhiệt (Heat Exchanger) nênđã tận dụntriệt để đượcnguồn nhiệt thừa

Việc tận dụng nhiệt thừa đã góp phần tăng năng suất của phân xưởng, đồng thời tiđược nhiên liệu, bảo vệ môi trường sinh thái.

Ngoài ra, phân xưởng Amonia còn sử dụng một lượng lớn hơi nước để phục vụ

trìnhđun nóng, cấp cho các chu tr ình nhiệt.



dayke

mquynho

n gmail co

m





CHƯƠNGIVTHUYẾT MINH CÔNG NGHỆ PHÂN XƯỞ NG

AMONIAC

4.1. CÔNG ĐOẠN KHỬ LƯU HUỲNH KHÍ CÔNG NGHỆ (HYDRODESULFUIATION):

4.1.1 T ổ ng quát Công nghệ: Phần lớn khí thiên nhiên nguyên liệu có chứa một lượng nhỏ lưu huỳnh tồn tại ở dạng

chất. Trong dòng khí nhiên liệu đi vào phân xưởng Amo, Lưu huỳnh chủ yếu tồn tạiMercaptane RSH, Sulfure R 1SR 2, Disulfure R 1SSR 2,…

Xúc tác dùng cho công nghệReforming bằng hơi nước thì r ất nhạy cảm với hợp chất hứalưu huỳnh, bởi vì chúng sẽ gây mất hoạt tính hoặc là gây nhiễm độc xúc tác. Do đó các hợp lưu huỳnh phải được khử bỏ trước khi đi vào công đoạnR eforming. Điều này được thực trong công đoạn khử lưu huỳnh của phân xưởng NH3 (Hydrodesulfurization).

Trong quá trình khử lưu huỳnh, các hợp chất lưu huỳnh hữu cơ được chuyển hoá thành hợpchất vô cơH2S bằng xúc tác hydro hoá. Sau đó H2S được hấp phụ bằng oxit kẽm (ZnO).

Việcrò Lưu huỳnh vào Reformer từ các nguồn (khí nguyên liệu, khí tuần hoàn,hơi nước phải nhỏ hơn 0,05 phần triệu khối lượng (0,05ppm). Cần phải ngăn ngừa nồng độ lưu huỳnh hơn 0,05 phần triệu khối lượng sẽ khử hoạt tính của xúc tácReforming.

Công đoạn lưu huỳnh bao gồm thiết bị hydro hoá, 10-R-2001 và hai thiết bị hấp phsulphur 10-R-2002A/B.

Xúc tác cho 10-R-2001 là coban/molypden oxit (xúc tác CoMo) và xúc tác cho2002A/B là oxit k ẽm. 4.1.2. Công đoạn Hydro hoá (Hydrogenation):

Thực chất của công đoạn này là dùng tác nhân khử H2 để thực hiện quá tr ình Hydro hoáĐặc trưng cho các phản ứng này là toả ra một lượng nhiệt lớn.

Xúc tác thứ nhất trong hệ thống khử lưu huỳnh là Coban – Molypden (CoMo), Topsoe T250 được dùng cho phản ứng hydro hoá.

Xúc tác TK –250 có các đặc điểm như sau: Thành phần:Al2O3: 75-85%, MoO3: 12-18%, CoO: 2-5% Hình dạng: vòng đệm (Xúc tác được cung cấp dưới dạng “Ring” nhằm hạn chế tổsuất. Hơn nữa dạng “Ring” có dung sai lớn chống lại sự tăng tổn thất áp suấtthành phần rắn trong khí đầu vào).

Kích thước: dài 4,8 mm; r ộng 2,4 mm Chất hoạt hoá: CoMoSx Chất mang: Al2O3



dayke

mquynho

n gmail co

m





Trạng thái của CoMoS x

H2 + CH 3SH H 2S+ CH 4

Sulphur

Molybdenum

CobaltCatalyst pore- Khe xúc tác

Các phản ứng xảy ratrong quá trình Hydro hoá:

RSH + H2 → RH + H2SR 1SSR 2 + 3H2 → R 1H + R 2H + 2H2SR 1SR 2 + 2H2 → R 1H + R 2H + H2S(CH)4S + 4H2 → C4H10 + H2S

COS + H2 → CO + H2STrong đó R là gốc hydrocacbon. Bên cạnh hydro hoá các hợp chất lưu huỳnh nói tr ên, xúc tác cũng hydro hoá olefin thành

hydrocacbon no, và các hợp chất hữu cơ chứa nitơ chuyển hoá thành NH3 và hydrocacbon no thecác phản ứng như sau:

R-CH=CH2 + H2 → R –CH2 –CH3

R-NH2 + H2 → RH + NH3 Khí hydro tham gia hydrohoá được tuần hoàn từ công đoạn sau.

Vì xúc tácở dạng sulphide hóa, vì vậy chúng sẽ bị giảm hoạt tính bởi các tác nhân sa Cần nên tránh sự hiện diện của CO và CO2 trong khí hydro hoáở giai đoạn chạy máy bìnhthường. Nếu có, có thể sẽ xảy ra các phản ứng sau:

CO2 + H2 CO + H2O

CO2 + H2S COS + H2O



dayke

mquynho

n gmail co

m





Chính vì lẽ đó, sự hiện diện của CO, CO2 và H2Oảnh hưởng đến lượng lưu huỳnh dưdòngđi ra khỏi các bình hấp thụ lưu huỳnh.

Trong trường hợp bất thường với hàm lượngcủa khíCO quá cao sẽ xảy ra phản ứBoudouard:

2CO CO2 + C

Có ngh ĩa là cacbonở dạng muội than sẽ bám vào xúc tác.

Phản ứng Methane hoá sẽ không xảy ra bở i vì mức lưu huỳnh có thể đượ c duy trì hiệu quả để ngăn phảnứng này.

Phản ứng Boudouard và Methane hoá không xảy ra tr ên bề mặt xúc tác, bởi vì xúc tácởtr ạng thái sulphit, nhưng muội than vẩn hình thànhở nhiệt độ cao và bám vào lớp trong của xútác. Vì vậy, Natural Gas sau khi gia nhiệt đến 3500C thì phải đưa H2 hồi lưu vào để ngăn cản pứng này.

Hàm lượ ng CO và CO2 cao sẽ nhất thờ i khử hoạt tính xúc tác.

Nồng độ theo thể tích tạ p chất cực đại cho phép trong khí nguyên liệu đối vớ i thiết bị hydrohoá là:

H2O 3 đến 4%

CO 5%

CO2 5%

Hoạt tính cao nhất của xúc tác hydro hoá phụ thuộc vào nồng độ của H2 và nhiệt độ ở mứ330OC đến 360OC. Nếu nhiệt độ vượt quá giới hạn này thì hoạt tính xúc tác sẽ giảm nhanh,ònnếu nhiệt độ thấp quá thì hoạt tính xúc tác không tốt làm cho hiệu suất phản ứng giảm khônyêu cầu.

Với xúc tác ban đầu, nhiệt độ vận hành thấp hơn mức trên vẫn hiệu quả, nhưng xúc tác thờ i k ỳ cuối nhiệt độ nên nâng lên cao hơn mức trên.

Xúc tác TK-250 bị oxy hoá trong quá tr ình vận chuyển và hoàn nguyên lại hoạt tính của khi được sulphide hoá. Trong trạng thái được sulphide hoá, chất xúc tác có thể tự bốcà nókhông được phép tiếp xúc với không khí tại nhiệt độ lớn hơn 70oC. 4.1.3. Công đoạn hấp phụ H 2S:

Khí tự nhiên sau khiđược hydro hoá được đưa vào các bình hấp thụ lưu huỳnh 10-R-2002A/B.

Hai bình hấp thụ lưu huỳnh, được đặt nối tiếp nhau, là hoàn toàn giống nhau. 10-R-2002 Bđóng vai tr ò bảo vệ trong trường hợp xảy ra sự dư lưu huỳnh khi ra khỏi bình 10-R-2002 A hoặctrong trường hợp 10-R-2002 A được cô lập để thay thế chất xúc tác. Mỗi bình có một lớp chất xútác chứa xúc tác HTZ-3. Xúc tác HTZ -3 có các đặc điểm như sau:

Shape: Cylinder Dimensions OD, mm: 4



dayke

mquynho

n gmail co

m





Active component: ZnO Other Compounds: Traces Bulk Density, g/l: 1,3 Nhiệt độ vận hành bình thường là khoảng 400oC. K ẽm oxit phản ứng với hydro sulphidà

cacbonyl sulphide trong những phản ứng thuận nghịch sau đây: ZnO + H2S ZnS + H2OZnO + COS ZnS + CO2

H2S hình thành trong chuyển hóa Hydro sẽ bị loại bỏ trong thiết bị hấp phụ lưu huỳnh sdụng Kẽm oxid:

ZnO + H2S ZnS + H2OTheo lý thuyết, 1000 kg Kẽm oxid có thể hấp thụ tối đa:

MWsulphur /MWZnO x 1000 = ( 32 / 81.4 ) x 1000 = 393 kg Sulphur

Tương đương với: MWsulphur /MWZnS x 100 = (32 / 97.4 ) x 100 = 32.8 Wt% Sulphur

Thiết bị hấp thụ lưu huỳnh được xem là hoạt động tốt khi khí nguyên liệu đi vào Reforminkhông còn lưu huỳnh.

Trong trường hợp có CO2 trong khí nguyên liệu, có thể ảnh hưởng đến hoạt động coxid. Khí H2 recycle sẽ phản ứng với CO2 và hình thành nước.

H2 + CO2 CO + H2OTheo phản ứng hấp thụ lưu huỳnh, sự có mặt của nước làm cho cân bằng chuyển dịch

phía H2S và điều này có thể dẫn đến việc tăng hàm lượng H2S ra khỏi thiết bị hấp thụ Trong trường hợp trong khí nguyên liệu cóClo, nó sẽ phản ứng với kẽm oxid và tạo thành

ZnCl2.Ở nhiệt độ vận hành bình thường của cụm HDS, ZnCl2 sẽ thăng hoa và tích tụ tr ên các xúctác phía sau. Phải loại bỏ Clo trong khí công nghệ trước khi tiếp xúc với kẽm oxid bằ bảo vệ đặc biệt.

Hằng số cân bằng cho phản ứng giữa kẽm oxit và hydro sulphide được diễn tả btrình sauđây:

K p(T) = PH2S / PH2O = 2,6 10-5 tại 400oCChất xúc tác không phản ứng với oxy hoặc hydro tại bất cứ nhiệt độ thực tế nào.

K ẽm sulphide không có tính tự bốc cháy và không yêu cầu đặc biệt khi dỡ xúc tác. Hơi công nghệ không nên để mang vào trong 10-R-2002A/B, oxit k ẽm sẽ bị hydrat hóa ànó không thể tái sinh trở lại ZnO trong thiết bị phản ứng.

Lúc vận hành bình thường, hàm lượng lưu huỳnh trong nguyên liệu tiếp xúc với oxit kgiảm đi theo hằng số cân bằng:

H2O/H2S = 1.5 x 10-6 ở 360oC 4.1.4. Sơ đồ PFD v à thuyết tr ình Công nghệ:



dayke

mquynho

n gmail co

m





a. Sơ đồ Công nghệ PFD ( PFD-2240415): b. Thiết bị cơ bản:

tt Tên thiết bị Ký hiệu

Số lượ ng

(cái) Ghi chú

Bộ gia nhiệt khí nguyên liệu E 2004 2/1 2

Thiết bị Hyđro hoá R 2001 1

Thiết bị hấ p thụ lưu huỳnh R 2002 2

Cụm máy nén khí K -….

Cụm thiết bị trao đổi nhiệt E - ….

Thiết bị Hydro hoáHYDROGENATOR 10-R2001 có các thông số như sau: o Diameter: 2300 mmo Height: 4055 mmo Áp suất làm việc: 44,0 barg o Nhiệt độ làm việc: 4300Co Thể tích lớp xúc tác: 16,8 m3



dayke

mquynho

n gmail co

m





Thiết bịSULPHUR ABSORBER 10-R2002A/ B có các thông số như sau: o Diameter: 2400 mmo Height: 4755 mmo Áp suất làm việc: 44,0 barg o Nhiệt độ làm việc: 4300Co Thể tích lớp xúc tác:23,6 m3



dayke

mquynho

n gmail co

m





c. Mô tả Công nghệ: Khí nguyên liệu từ đườ ngống cấ p khí Bạch Hổ được đưa vào máy nén khí K - 4011 để đảm

bảo áp suất của khí đầu vào khoảng 40 barg, sau đó đượ c gia nhiệt đến nhiệt độ 3500

Cở thiết bị E-2004-2 bằng nhiệt tận dụng của công đoạn Reforming sơ cấp trước khi đưa vào thiết bị Hydro hóaR-2001. Tại đây xảy ra phản ứng : RSH + H2 = RH + H2S trên nền xúc tác Co-Moở nhiệt độ 4000C, áp suất 38.2 barg (H2 của quá trìnhđượ c cấ p từ máy nén khí tổng hợ p K-4031). Khí H2Sthoát ra sau phản ứng Hydro hóa được đưa qua thiết bị hấ p phụ R-2002 A/B, tại đây xảy ra quátrình hấ p phụ H2S bằng chất hấ p phụ ZnO.

Khí sau quá trình sẽ loại bỏ đượ c phần lớ n thành phần các hợ p chất lưu huỳnh nhằm tránhlàm ngộ độc xúc tác tổng hợp Amoniac...trong các giai đoạn sau.



dayke

mquynho

n gmail co

m





d. Chỉ tiêu Công nghệ: Khí tự nhiên trướ c khi vào bộ tiền gia nhiệt khí nguyên liệu E 2004- 2

ttThành phần Đơn vị Chỉ tiêu Giá trị thự c tế

CH4 : %mol 83.31

C2H6 : %mol 14.57

C3H8 : %mol 1.60

n- C4H10 : %mol 0.11

i- C4H10 : %mol 0.11

C5+ : %mol 0.03

N2 : %mol 0.26

CO2: %mol 0.01

Nhiệt độ: 0C 75

Áp suất: bar 39.2

Lưu lượ ng: m3/h 31476

Khí H2 tuần hoàn từ máy nén khí tổng hợ p K – 4031:H2: 73.97 (%mol) N2: 24.68 (%mol)CH4: 0.35 (%mol)Ar: 1.00 (%mol) Nhiệt độ: 470CÁp suất: 43.6 barLưu lượ ng: 1777 m3/h

Khí công nghệ vào thiết bị hyđrô hoá R - 2001:CH4 : 83.31 (%mol)C2H6 : 14.57 (%mol)C3H8 : 1.60 (%mol)



dayke

mquynho

n gmail co

m





n- C4H10 : 0.11 (%mol)i- C4H10 : 0.11 (%mol)C5+ : 0.03 (%mol) N2 : 0.26 (%mol)CO2: 0.01 (%mol) Nhiệt độ: 4000CÁp suất: 38.2

Khí công nghệ ra khỏi thiết bị hấ p thụ lưu huỳnh R- 2002B: Nhiệt độ: 4000CHàm lượ ng S : <0.05 vol ppm

4.1.5. X ử lý các sự cố trong vận h ành: Khi trong khí tự nhiên chứa khoảng 1% các olefine,5% thể tích H2 cần phải bổ sung thêmtrong trườ ng hợp cao hơn, có thể bổ sung thêm10% hoặc hơn.

Nếu vì một lý do nàođó mà H2 tuần hoàn bị gián đoạn, phải ngừng dòng khí hydrocarbotớ i thiết bị ngay lậ p tức, đồng thờ i phải giảm nhiệt độ xuống dướ i 3000C nếu không cốc sẽ hình thành trên bề mặt xúc tác và làm giảm hoạt tính xúc tác.

Nếu hàm lượng lưu huỳnh trong khí nguyên liệu giảm xuống trong một thời gian dài, lưhuỳnh sẽ bị tách ra khỏi xúc tác

Về nguyên tắc cần phải giữ xúc tácở tr ạng thái sunphít hoá trong các trườ ng hợ p sau :o Hydrocarbon nguyên liệu có chứa ôlêfin hoặc hyđrô nồng độ caoo Thiết bị hyđrô hoá phải vận hành với hàm lượng lưu huỳnh hữu cơ cao Trong những trườ ng hợ p này, nếu hàm lượng lưu huỳnh giảm xuống dướ i 1ppm phần khối

lượ ng, 2ppm phần khối lượng lưu huỳnh cần đượ c thêm vào trong nguyên liệu để giữ xúc tácở tr ạng thái sunphid hoá.

4.2. CÔNG ĐOẠN REFORMING: 4.2.1. M ục đích và mô tả Công nghệ:

Chuyển hóa khí đã qua HDS thành khí tổng hợp nhờ quá tr ình Reforming xúc tác với sự cómặtcủa hơi nước, không khí.

Trong công đọan reforming, khí đã qua khử lưu huỳnh sẽ chứa các thành phần cần thiết,

chuẩn bị thành khí tổng hợp nhờ quá tr ình reforming xúc tác của hỗn hợp hydrocacbon vớinước và không khí.Quá trình R eforming hơi nướ c có thể đượ c diễn tả bở i các phảnứng sau đây:

(1) CnHm + H2O Cn-1Hm-2 + CO + 2H2 – Q

(2) CH4 + 2H2O CO + 3H2 – Q

(3) CO + H2O CO2 + H2O + Q



dayke

mquynho

n gmail co

m





Phản ứng (1) miêu tả cơ chế phản ứng reforming hydrocacbon bậc cao sẽ chuyển bậc xuống thành những hydrocacbon bậc thấp, và cuối cùng thành phân từ metan và được chuyhoá như trong phản ứng (2). Đối với hydrocacbon bậc cao phản ứng bắt đầu xảy ra ở oC và đốvới metan ở 600oC.

Nhiệt phát ra từ phản ứng (3) rất nhỏ trong khi nhiệt cần cho phản ứng (1) và (2) là r ất lớn Phản ứng xảy ra theo hai bước, reforming sơ cấp 10-H-2001 và reforming thứ cấp 10-R-

2003. Nhiệt cần thiết cho phản ứng trong hai thiết bị reformingđượ c cấ p theo hai cách khác nha

Trong reformer sơ cấ p, nhiệt cần thiết cho phản ứng đượ c cung cấp dướ i dạng gián tiế p từ lò đốt;

Trong reformer thứ cấ p, nhiệt đượ c cung cấ p tr ực tiế p từ quá trìnhđốt của khí công nghệ vớ i không khí.

Sự chuyển hoá trong R eforming sơ cấ p sẽ được điều chỉnh sao cho không khí sẽ cấ p nhiệt cho

reforming thứ cấp để đảm bảo yêu cầu tỉ lệ hydro và nitơ là 3/1. Điều này còn phải khống chế lượ ng Methanenhư là khí trơ trong khí tổng hợ p ở mức càng thấ p càng tốt. Hàm lượ ng metantrong khí công nghệ đượ c khống chế bằng hằng số cân bằng của phản ứng (2) theo lý thuyết vàthực tế. Đối vớ i cân bằng của phản ứng (2) hàm lượ ng mêtan giảm đi khi tăng nhiệt độ, tăngnướ c và giảm áp suất.

Trước khi vào refomer sơ cấ p, H-2001, hỗn hợp hơi nướ c/ khí tự nhiên (Steam/ Carbonđượ c hâm nóng lên khoảng 535oC trong bộ hâm 10-E-2001 nằm trong bộ phận khí thải củareforming sơ cấp. Sau đó hổn hợp hơi nướ c/ reforming cácống thẳng đứng chứa xúc tác.

Cácống xúc tác được đặt trong buồng đốt reforming sơ cấ p, màở đó bức xạ nhiệt đượctruyền từ các béc đốt đến thànhống.

Để đảm bảo cháy hoàn toàn khí nhiên liệu, các béc đốt vận hành với lượ ng không khí thừa.

Để đảm bảo cháy hoàn toàn khí nhiên liệu, các béc đốt sẽ vận hành với lượ ng không khthừa khoảng 10% tương ứng vớ i 2% thể tích 02 trong khí thải.

Hydrocacbon trong khí nguyên liệu vào reforming sơ cấp đượ c chuyển hoá thành hydro vcabon oxit.

Khi vận hànhở trườ ng hợ p 1 vớ i HRU (thiết bị thu hồi hydro) làm việc và sử dụng khí thảiđã đượ c xử lý như là khí nhiên liệu cho reforming, khí công nghệ ra khỏi reformingở nhiệt độ khoảng 780 oC và hàm lượ ng me tan khoảng 15% mol tính theo khí khô.

Khi vận hànhở trườ ng hợ p 2 vớ i HRU (thiết bị thu hồi hydro) không làm việc và sử dụngkhí thải không đượ c xử lý như là khí nhiên liệu cho reforming, khí công nghệ ra khỏi reformingở nhiệt độ khoảng 800 oC và hàm lượ ng me tan khoảng 13% mol tính theo khí khô.

Trong khoảng không gian tr ống phía trên của reformer thứ cấp ngườ i ta lắp béc đốt 10-J-2001, tại đó không khí trộn một phần vào khí công nghệ.Ở đây xảy ra chủ yếu là phản ứng cháyk ết quả là nhiệt độ tăng lên. Từ khoảng không này, khí công nghệ đi qua lớp xúc tác phía dướ i, mà



dayke

mquynho

n gmail co

m





ở đó phản ứng reforming xảy ra hoàn toàn và làm nguội hổn hợ p khí. Nhiệt độ hổn hợ p khí ra khỏireformer thứ cấ p khoảng 958 oC và hàm lượ ng metan khoảng 0.6% mol tính theo khí khô.

Khí ra khỏi reformer thứ cấp chứa khoảng 13,5% mol CO và 7,5% mol CO2, chính vì vậy,sẽ có nguy cơ hình thành cacbon theo phản ứng Boudouard như sau khi hổn hợp khí nguội xuốn:

2CO CO2 + C (muội than)Dướ i việc lựa chọn điều kiện phản ứng, phản ứng có thể thực hiện ở nhiệt độ thấp hơn 79

oC và trên 500-650 oC do điều kiện cân bằng và điều khiện thực tế, dướ i nhiệt độ này phản ứng sẽ xảy ra quá chậm (do tốc độ phảnứng).

Trong khi vận hành reforming sơ cấ p cacbon có thể hình thành một phần phía ngoài và phítrong xúc tác. Cacbon nằm phía ngoài hạt xúc tác sẽ làm tăng tổn thất áp suất trong lớ p xúc tác và phía trong hạt xúc tác sẽ làm giảm hoạt tính và độ bền cơ học của xúc tác.

Theo nhiệt động học, việc hình thành cacbon sẽ không xảy raở điều kiện nếu cân bằng đạtđến từng bướ c. Nếu xúc tác bị nhiễm độc ví dụ như sulphur, nó sẽ mất hoạt tính và việc hìnhthành cacbon có thể xảy ra.

Ở tỉ lệ hơi nướ c và cacbon thấ p, việc hình thành cacbon có thể xảy ra và k ết quả là cacbonlắng tụ, đặc biệt làở trong hạt xúc tác.

Nếu xúc tác không đượ c hoàn nguyên tr ọn vẹn hoặc một phần bị oxy hóa, cacbon cũng cóthể hình thành.

4.2.2. Mô tả thiế t bị chính:Các thiết bị chính:

Stt Tên thiết bị Ký hiệu Số lượng (cái) Ghi chú1 Quạt hút khí thải K2001 12 Thiết bị reforming sơ cấp H 2001 1

3 Bộ gia nhiệt nước cấp nồi hơi E 2005 1 Nước cấpV2001

4 Bộ gia nhiệt không khí E 2002 2/1 25 Bộ gia nhiệt hơi siêu cao áp E 2003 2/1 26 Bộ gia nhiệt nguyên liệu vào E 2001 17 Thiết bị reforming thứ cấp R 2003 18 Nồi hơi nhiệt thừa E 2008 1

9 Bao hơi V 2001 110 Bộ gia nhiệt hơi siêu cao áp E 2009 111 Bồn xả bẩn V 7005 1



dayke

mquynho

n gmail co

m





4.2.3. Reformer sơ cấ p (PRIMARY REFORMER): a. Nguyên liệu v à sản phẩm:

Nguyên liệu là sản phẩm của quá tr ình HDS và dòng hơi nước đã qua thiết bị trao đổi nh10-E-2001. Có thành phần cụ thể như sau:

Cấu tử % mol Cấu tử % mol

H2 3.97 C2H6 13.76

N2 1.57 C3H8 1.51

CO 0 n-C4H9 0.1

CO2 0.22 i-C4H10 0.1

Ar 0.02 C5+ 0.03

CH4 78.72 Dry Total 100

b. Thông số vân h ành:Quá trình Reforming sơ cấp được thể hiện qua sơ đồ sau:

Dòng khí nguyên liệu trước khi vào thiết bị phản ứng :o Nhiệt độ: 5350C,o Áp suất: 31.8 barg

Hỗn hợp khí sau phản ứng: o Nhiệt độ: 7830C,o Lưu lượng: 183888 m3/ho Áp suất: 30.9 barg.o CH4 : 14.82 (%mol)o H2: 65.09 (%mol)o N2 : 0.48 (%mol)

783

Process steam

Natural gas feed sau khi qua HDS

34.4

390

37038

30.4 958

31.5 550

10-R-2003SecondaryReformer

78330.9

Air process

53531.8

30.9



dayke

mquynho

n gmail co

m





o CO: 8.88 (%mol)o CO2: 10.72 (%mol)o Ar: 0.01 (%mol)

Phản ứng Reforming thu nhiệt mạnh, nhiệt của phản ứng được cấp gián tiếp nhờ quá tr ìnhđốt cháy khí nhiên liệu trong lò đốt. Quá tr ình cấp nhiệt được thực hiện nhờvào bức xạ nhiệt các béc đốt.

Thiết bị Reforming sơ cấp 10-H-2001 thực chất có cấu tạo giống như lò đốt. Các thông sốchính như sau:

o Kiểu lò đốt: Duplex (tầng, bậc, ngăn, buồng) o Số ngăn, tầng: 2o Số khu vực đốt tr ên một ngăn, bậc: 5o Số ống đựng xúc tác: 180o Đường kính trong và ngoài của ống: 132/ 152 mmo Khoảng cách giữa 2 tâm ống cạnh nhau: 250 mmo Chiều dài khu vực đốt: 12.000 mmo Tổng số béc đốt: 480

c. Mô tả quá tr ình:Trước khi vào reforming sơ cấp, hỗn hợp khí/ hơi nước được hâm nóng lên khoảng 5350C

trong bộ hâm 10-E-2001 nằm trong bộ phận khói thải của thiết bị reforming sơ cấp, sahợp khí/hơi nước đi vào cácống thẳng đứngchứa xúc tác và tiến hành phản ứng reforming trođó. Để đảm bảo cháy hoàn toàn khí nhiên liệu người ta sử dụng không khí thừa khoảng 10%ứng với 2% thể tích O2 trong khói thải.

Ta duy trì tỉ lệ H2O/C = 2.9 để tránh tạo Carbon bám tr ên xúc tác.Khống chế nhiệt độ : 500-650 < T < 7900C.Giảm thời gian lưu để tránh phản ứng : 2CO CO2 + CTháp R eforming sơ cấp có tổng cộng 180 ống chứa xúc tác được lắp đặt trong

bức xạ nhiệt. Phần tr ên cácống được nạp xúc tác loại RK -221 và PK-201, phần dưới đáy của ốxúc tác được nạp bằng xúc tác R -67-7H, có thành phần như sau:

RK-221 PK-201 R-67-7H

Ni 12 – 15 0 0

NiO 0 – 3 15 – 20 15 - 20

MgO 20 – 30 20 – 25 20 - 25

Al2O3 60 – 65 55 – 60 55 - 60



dayke

mquynho

n gmail co

m





K 2O 0 – 1 0 – 1 0

CaO 1 – 4 1 – 4 0

Chất xúc tác sẽ được khử bền trong không khí đến 800C khi tiếp xúc với không khí nhiệt độ cao hơn nó sẽ bị oxi hóa nhưng nhiệt độ không ảnh hưởng gì đến xúc tác. Vì khi bị oxihóaở nhiệt độ cao thì cấu trúc của xúc tác không bị phá hỏng, mà chỉ chuyển sang ở dạng oxi hkhi gặp điều kiện thích hợp nó lại bị khử và tr ở lại trạng thái hoạt hóa ban đầu.

Hỗn hợp hơi nước và khí thiên nhiênở nhiệt độ khoảng 5350C đi vào đỉnh của các ốthẳng đứng thông qua ống góp phân phối phía tr ên. Hỗn hợp khí sản phẩm đi ra khỏi ống ở nhiđộ khoảng 7830C và đi vào ống gom phía dưới. Các ống xúc tác trong buồng đốt được480 béc đốt được sắp xếp thành 6 hàng thẳng đứng, mỗi béc đốt có một van điều khiển lưkhí nhiên liệu nhằm kiểm soát nhiệt độ trong buồng đốt. 4.2.4. Quá trình Reforming thứ cấp (SECONDARY REFORMER):

a. M ục đích: Chuyển hóa lượng khí chưa phản ứng của reforming sơ cấp bằng cách đốt trực

khỏi Reforming với không khí tạo hỗn hợp CO, H2, CO2. Ngoài ra nó còn cung cấp N2 cho quátrình tổng hợp NH3.

b. Đặc điểm: Reformer thứ cấp đượ c nạ p bở i xúc tác RKS-2-7H.

Lớp xúc tác nằm tr ên hai lớp của các hạt nhôm với kích cỡ khác nhau và lưới nhôđặt trên đỉnh của lớp xúc tác để giữ chất xúc tác khỏi rung động và bảo vệ chất xúc tác khỏi

xúc tr ựctiếp với ngọn lửa. Trong Reformer thứ cấ p quá trìnhđốt khí công nghệ vớ i không khí khiến cho nhiệt độ khílên đến 1100-1200oC trong phần trên của reformer thứ cấ p. Do phảnứng reforming vớ i metan hấ pthụ nhiệt, nhiệt độ giảm khi khí đi xuống dướ i qua lớ p xúc tác và raở nhiệt độ khoảng 958 oC.

Chất xúc tác bắt đầu bắt đầu bị phân rã trong khoảng nhiệt độ từ 1400-1500oC.

Chất xúc tác đã được hoạt hoá không được phép tiếp xúc với không khí tại nhiệt đ100oC gây nên phát nhiệt. Vì nhiệt tạo ra do phản ứng oxy hoá không được giải phòng khỏi bìnhreformer thứ cấp, nó có thể dẩn đến tình tr ạng quá nhiệt và phá huỷ chất xúc tác.

Cấu tạo của thiết bị Reforming thứ cấp 10-R-2003 như sau:



dayke

mquynho

n gmail co

m





Các thông số của thiết bị như sau: o Đường kính trong của thiết bị: 3350 mmo Chiều cao lớp xúc tác: 2550 mmo Thể tích lớp xúc tác:

Topsoe RKS- 2P, Size 25/11 × 20 mm, Vol: 4,4 m3



dayke

mquynho

n gmail co

m





Topsoe RKS -2- H, Size 16 × 11 mm, Vol: 18,1 m3 c. Nguyên liệu v à sản phẩm:

Khí sản phẩm sau khi ra khỏi 10-R-2003 có nhiệt độ cao và được làm giảm nhiệt độ nhờ hthiết bị trao đổi nhiệt 10-E-2008 và 10-E-2009. Nhiệt ở đây được tận dụng để sản xuất hơi

nhờ đối lưu tự nhiên trong bình 10-V-2001.Thành phần của khí sản phẩm:

Cấu tử % mol

H2 54.29

N2 24.04

CO 13.26

CO2 7.52Ar 0.29

CH4 0.6

Dry Total 100

d. Thông số vận h ành:Dòng khí nguyên liệu trước khi vào thiết bị phản ứng :

o Nhiệt độ: 7830C,o Áp suất: 30.9 barg

Hỗn hợp khí sau phản ứng: o Nhiệt độ: 9850C,o Áp suất: 30.4 barg.

Mô tả lưu tr ình: Khác với reforming sơ cấ p, nhiệt ở đây đượ c cung cấ p tr ực tiế p từ quá trìnhđốt khí công nghệ vớ i không khí. Sự chuyển hóa trong reforming thứ cấp được điều khiển sao chotỷ lệ hydro và nito là 3/1. Phản ứng xảy ra trong 10-R-2003 như sau: CH4 + O2 CO2 + 2H2O –Q. Phản ứng thu nhiệt r ất mạnh. Reforming thứ cấp đượ c nạ p bở i xúc tác RKS-2-7H, có thà phần như sau: 7 – 13% NiO, 25 – 30% MgO, 60 – 70% Al2O3. Trong reforming thứ cấ p quá trìnhđốt khí công nghệ vớ i không khí khiến cho nhiệt độ khí lên đến 11000C đến 12000C trong phầntrên của reforming thứ cấ p. Do phản úng reforming vớ i metan hấ p thụ nhiệt, nên nhiệt độ rakhoảng 9580C. Chất xúc tác bắt đầu phân rã trong khoảng nhiệt độ từ 14000C đến 15000C, nênngườ i ta bố trí lớ p xúc tác nằm trên hai lớ p của hạt nhôm và lưới nhôm đượ c dặt tr ên đỉnh của lớ pxúc tác để giữ chất xúc tác khỏi rung động và tránh tiế p xúc tr ực tiế p vớ i ngọn lửa.

e. Thu hồi nhiệt thừa:



dayke

mquynho

n gmail co

m





Nhiệt thừa của khói thải từ buồng bức xạ nhiệt trong reformer sơ cấ p và của khí công nghệ đi ra từ Reformer thứ cấp được dùng để hâm nóng các dòng công nghệ khác nhau và tạo ra hơnướ c siêu cao áp.

Thu hồi nhiệt thừa khói thải gom khói thải từ hai buồng bức xạ nhiệt đi vào công đoạn thu

hồi nhiệt thừa khói thải, tại đây nhiệt thừa khói thải đượ c sử dụng để: Hâm nóng hổn hợ p khí tự nhiên/hơi nước trước khi đi vào reformer sơ cấ p. Hâm nóng không khí công nghệ cho reformer thứ cấ p 10-R-2003. Quá nhiệt cho hơi nướ c cao áp Hâm nóng hổn hợ p khí tự nhiên/hydro tuần hoàn trước khi đi vào hydrohoá/ hấ p phụ sulphur 10-R-2001.

Hâm nóng nướ c cấ p nồi hơi của công đoạn thu hồi nhiệt thừa công nghệ.

Tại đầu ra nhiệt độ khói thải giảm xuống khoảng 162 oC.

Công đoạn thu hồi nhiệt thừa khói thải đượ c nối vớ i ống khói thông qua quạt khói 10-K-2001

Nó hút khói ra môi trườ ng thông quaống khói reforming 10-SK-2001.Thu hồi nhiệt thừa công nghệ

Khí công nghệ r ời công đoạn reforming đi vào lò hơi nhiệt thừa, 10-E-2008 và bộ quánhiệt hơi nướ c 10-E-2009.

Hơi nướ c bão hoàở áp suất 118 barg đượ c sinh ra trong 10-E-2008.

Trong 10-E-2009 hơi nước đượ c quá nhiệt từ 324 lên 376 oC.

Bao hơi(Vapour Drum) 10-V-2001 đượ c dùng chung cho 10-E-2008/2010 và lò hơi nhiệtthừa tổng hợ p amoniắc 10-E-5001.

Khí công nghệ đượ c làm nguội đến 360 oC trong bô quá nhiệt 10-E-2009 trước khi đi vchuyển hoá CO nhiệt độ cao 10-R-2004.

4.2.5. X ử lý những trườ ng hợ p không bình thườ ng:Các tình huống không bình thưòng của các đầu đốt:

Không thể đánh lửa hoặc ngọn lửa khôngổn định:o Bộ đánh lửa khôngổn định hoặc không cấp đủ điện để đánh lửa: cần kiểm tra xem do

bộ đánh lửa không đủ điện hoặc do đặt bộ đánh lửa chưa đúng vị trío Nhiên liệu không cấp được đến đầu đốt: kiểm tra xem các van cô lậ p tới đầu đốt đã mở

hết chưa hoặc hệ thống cấ p khí bị rò, bị nghẽn.o Ngọn lửa có khói mù: là dấu hiệu của sự thiếu không khí, cần hiệu chỉnh độ mở của

thanh chỉnh không khí sơ cấ p, tuy nhiên nếu độ mở quá 75% mà vẫn còn khói mù th phải tắt đầu đốt, kiểm tra cơ cấu trong bộ giảm thanh, vòi khí…, nếu không có dấu hiệucủa sự nghẽn trong thanh chỉnh không khí sơ cấ p thì mở thanh chỉnh không khí thứ cấ p,đánh lửa lại. Nếu vẫn không đánh lửa đượ c thì tiến hành kiểm tra các lỗ phân phối khínhiên liệu.

o Ngọn lửa chậ p chờ n lúc có lúc không: là dấu hiệu của quá trình cháy thừa không khí scấ p, tiến hành đóng dần thanh chỉnh không khí sơ cấ p, nếu ngọn lửa vẫn còn chậ p chờ nthì có thể do tấm tiết lưu (orifice) bị nghẽn hoặc do đườ ng khí nhiên liệu bị nghẽn.



dayke

mquynho

n gmail co

m





o Đầu phân phối khí bị quá nhiệt: đầu phân phối khí có thể đượ c phân thành 2 vùng, vùnngoài nếu có cốc tạo thành nên tẩy sạch, nếu vùng trung tâm có màu đỏ là do sự cháy bên trongống khí nhiên liệu - trong trườ ng hợ p này cần phải ngừng đầu đốt, mở thanhchỉnh không khí sơ cấ p và thứ cấp hoàn toàn, đợ i khoảng 5 phút hoặc đến khi không còmàu đỏ, tiến hành đốt lại.

Áp suất nhiên liệu không phù hợ p với đườ ng công suất:o Thành phần khí nhiên liệu không phù hợ p vớ i nhiên liệu thiết k ế: cần kiểm tra lại thành

phần khí nhiên liệu thực so vớ i thiết k ế.o Áp k ế chỉ áp suất nhiên liệu đặt không đúng vị trí: áp suất chỉ ra trên đườ ng công suất là

áp suất của đầu đốt, không bao gồm áp suất của van, đườ ngống…o Đầu phân phối khí bị nghẽn một phần hoặc hỏng: trong trườ ng hợ p bị nghẽn, dòng bé

đi, để vẫn đáp ứng được lượ ng nhiệt thì áp suất phải cao hơn so vớ i áp suất biểu thị trênđườ ng công suất. Tương tự trong trườ ng hợp đầu phân phối khí nhiên liệu bị hỏng, khísẽ đi vào theo các lỗ khoan trên rãnh trongđầu phân phối và lọt qua các ren, vì thế ápsuất cần thiết để đáp ứng lượ ng nhiệt lệch so với đườ ng công suất

o Phương pháp hoặc thiết bị dùng để đo lượ ng nhiệt giải phóng hoặc lưu lượ ng dòngnhiên liệu không đúng.

o Lỗ đục trên tấm tiết lưu không đúng kích thước: trong trườ ng hợ p này cần phải kiểm trađối chiếu vớ i dữ liệu (data sheet)

Không thể đạt đượ c công suất dòng không khí:o Các thanh điều chỉnh không khí không đúng vị trí hoặc chưa mở o Độ chân không tại đầu đốt không đủ để vận hànho Các thanh điều chỉnh không khí bị chặn hay nghẽn bở i các vật liệu lạ o Thiết bị dùng để kiểm tra nồng độ O2 dư trong khí khói lò hoạt động không đúng đn

hoặc do có sự rò r ĩ trong lò: trong tr ườ ng hợ p này cần kiểm tra xem đồng hồ đo đã đượ ccân chỉnh chưa, kiểm tra đườ ng mẩu xem có bị hở hay không đồng thờ i kiểm tra xemcác cửa nhìn trên lò có mở hay không

Trong quá trình vận hành, độ chân không không được vượ t quá -30mm cột nướ c, trongtrườ ng hợ p có sự rò r ỉ lớ n tại damper, cần thiết phải mở các thanh chỉnh không khí thứ cấ p(secondary air registers) trên các đầu đốt chưa đưa vào hoạt động hoặc mở các cửa nhìn(peepholes).

Nếu ngọn lửa có màu vàng biểu thị quá trình cháy không hoàn toàn, tiến hành mở các thanhchỉnh không khí sơ cấp để hiệu chỉnh. Đầu đốt hoạt động với lượng dư không khí sẽ cho ngọn lửamàu xanh và đầu mút ngọn lửa sẽ không có màu vàng

Trong quá trình hoạt động, nếu thấy nhiệt độ vỏ giữa cácống xúc tác có sự chênh lệch quálớ n, nguyên nhân là do: sự phân bố dòng giữa cácống xúc tác không đồng đều, hoặc do xúc tác bị ngộ độc, bị hiện tượ ng tạo cốc hoặc do sự đốt không đồng đều giữa các đầu đốt trên cùng hàng.

Hiện tượ ng vỏ ống bị ăn mòn, nguyên nhân là do lò hoạt động vớ i dòng khí khói lò giảm,trong điều kiện này Crôm ôxít bên ngoàiống xúc tác bị tách khỏi vỏ ống.

Độ chênh áp cho phép qua thiết bị reforming thứ cấ p khoảng 0.3bar trong điều kiện vậnhành bình thường, trong trườ ng hợp độ chênh lớ n, lớ p xúc tác trên cùng cần đượ c kiểm tra đầutiên khi ngừng máy. Nếu có dấu hiệu của sự hình thành ruby, lớ p trên cùng cần đượ c thay thế trướ c khi khởi động lại



dayke

mquynho

n gmail co

m





Nhiệt độ vỏ thiết bị reforming thứ cấp trong điều kiện hoạt động bình thườ ng khoảng 1600C(nhiệt độ tối đa là 3000C), nếu lớ p gạch chịu nhiệt bị hỏng nhiệt độ sẽ vượ t quá giớ i hạn trên vàgây hỏng thiết bị. Bên ngoài thiết bị có sơn 1 lớp sơn nhạy nhiệt và sẽ biến đổi màu tương ứng khinhiệt độ biến đổi:

o Màu gốc: Xanh lá cây (green)o Khoảng nhiệt độ màu xanh lá cây: tớ i 2000Co Khoảng nhiệt độ màu xanh da tr ờ i (blue): 200-3150Co Khoảng nhiệt độ màu tr ắng: 315-4800C

Nếu nhận thấy màu sắc biến đổi, cần phải làm mát vỏ bằng không khí, hơi nướ c thấ p áphoặc bằng nước cho đến khi sửa chửa đượ c tiến hành. Riêng trong trườ ng hợ p màu sắc biến đổisang màu tr ắng, kèm theo các vết nóng đỏ trên vỏ thiết bị thì nên tiến hành ngừng máy để kiểmtra, sửa chữa.

Trong trườ ng hợp hàm lượ ng mêtan ra khỏi R2003 cao, cần phải kiểm tra xem thiết bị reforming sơ cấ p hoạt động tốt hay không, bở i vì nếu thiết bị sơ cấ p hoạt động vớ i nhiệt độ rathấ p, tỷ lệ Hơi nướ c/Cácbon thấ p hoặc không dần được đến đườ ng cân bằng thì lượ ng mêtan rakhỏi R2003 sẽ cao.

Nếu sự tiế p xúc của đườ ng thực tế đượ c thiết lậ p so với đườ ng cân bằng tại đầu ra R2003cao, lý do chính gây nên hiện tượ ng này là do dòng chảy xoi r ảnh (channeling) qua lớ p xúc táchơn là độ hoạt tính của xúc tác giảm. Nguyên nhân chính là do quá trình nạ p xúc tác không tốthoặc do các đầu đốt không làm việc tốt.

4.3. CÔNG ĐOẠN CHUYỂN HOÁ CO: 4.3.1. M ục đích và l ý thuyế t củ a quá trình:

Chuyển hóa khí CO trong nguyên liệu thành CO2 để cung cấ p cho quá trình tổng hợ p Urea phảnứng xảy ra như sau:

CO + H2O CO2 + H2 + QPhản ứng tỏa nhiệt nên thuận lợi ở nhiệt độ thấp và lượng hơi nước tăng, tuy nhiên tốc độ

phản ứng cao nến tiến hành ở nhiệt độ cao, trong thực tế nhiệt độ tối ưu của phản ứày làkhoảng 3600C đến 4200C. Quá trình chuyển hóa được tiến hành qua hai giai đoạn, vì: phản ứntỏa nhiệt lớn nên đạt trạng thái cân bằng ở độ chuyển hóa thấp, muốn đạt tới độ chyển hóa cahơn ta phải trải qua công đoạn làm lạnh hỗn hợp rồi tiến hành chuyển hóa ở nhiệt độ thấp đểđộ chuyển hóa cao hơn. 4.3.2. Mô tả công nghệ tổng quát:

Cacbon monoxit trong khí công nghệ rời khỏi công đoạn reforming được chuyển hoànhcacbon dioxit và hydro theo phản ứng chuyển hoá CO trong 10-R-2004 và 10-R-2005:

CO + H2O CO2 + H2 + Q

Cân bằng của phản ứng chuyển hoá chuyển về phía tạo thành nhiều CO2 hơn khi ở nhiệt độ thấ p và có nhiều hơi nước hơn. Tuy nhiên, tốc độ phản ứng do đó sẽ tăng nếu ở nhiệt độ cao hơn Nhiệt độ tối ưu cho phản ứng chuyển hoá phụ thuộc vào hoạt tính của chất xúc tác và thành phầncủa khí.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Điều này có ngh ĩa là đối vớ i phản ứng chuyển hoá CO sẽ có một nhiệt độ tối ưu phụ thuộcvào hoạt tính xúc tác và tốc độ lưu chất, nó sẽ cho ra một độ chuyển hoá tối ưu.

Do đó chuyển hoá CO đượ c hình thành qua hai bước để đảm bảo lượng dư CO thấ p và hìnhthành sản phẩm phụ thấ p.

Bướ c thứ nhất thực hiện trong thiết bị chuyển hoá CO nhiệt độ cao 10-R-2004, đượ c lắp đặtxúc tác SK-201-2 oxit crom tăng cườ ng bằng oxit sắt.

Xúc tác SK-201-2 có thể hoạt động liên tục trong khoảng nhiệt độ 320-500 oC. Xúc tác còmớ i nên hoạt độngở nhiệt khí đầu vào khoảng 360 oC. Sau đó, do lão hoá xúc tác mà nhiệt độ tốiưu đầu vào tăng lên, đồng thờ i nhiệt độ đầu ra không đạt đến 480oC, hoạt tính xúc tác sẻ giảm từ từ. Sự lão hoá xúc tác tăng lên do ngừng máy, chủ yếu là ngừng máy khẩn cấ p.

Cốt lõi chính của phản ứngở đây là gây ra nhiệt độ tăng lên từ 70-100oC. Nhiệt độ đầu ratrên 4800C là chấ p nhận.

Bướ c thứ hai đượ c thực hiện trong thiết bị chuyển hoá CO nhiệt độ thấ p, tại đây đượ c nạ phai loại xúc tác khác nhau. Lớp trên đỉnh là xúc tác crome LSK hoạt động như là bảo vệ chốngclo.

Lượ ng xúc tác lớn hơn là LK -821-2, nó bao gồm oxít đồng k ẽm crôm hoặc nhôm và nó choạt tính cao hơn. Có nghỉa là nó có thể đượ c dùngở khoảng nhiệt độ thấ p 170-250oC. Nhiệt độ đầu vào nên khống chế ít nhất 15-200C trên nhiệt độ điểm sương của khíẩm để giảm tối thiểunguy cơ ngưng tụ hơi nướ c.

4.3.3. Thiế t bị chính trong quá trình:

tt Tên thiết bị Ký hiệu Số lượng

(Cái) Ghi chúThiết bị chuyển hoá nhiệt độ cao R 2004 1

Bộ gia nhiệt ban đầu cho mêtan hoá E 2011 1 Nồi hơi nhiệt thừa E 2010 1

Bộ tiền gia nhiệt nước cấp nồi hơi số 1 E 2012 A/B 2Thiết bị chuyển hoá nhiệt độ thấp R 2005 1

Bộ tiền gia nhiệt nước cấp nồi hơi số 2 E 2013 1

4.3.4. Chuyể n hoá CO nhiệt độ cao :

a. Lý thuyế t củ a quá trình:Bình chuyển hoá CO nhiệt độ cao 10-R-2004 chứa đựng chất xúc tác SK -201-2, được lắ

đặt trong một lớp. Chất xúc tác là hỗn hợp crôm oxit được tăng cường sắt oxit dưới dđường kính 6mm và cao 6mm. Xúc tác được phân phối ở trạng thái oxít nên nó khôngảnh hưởn bởi không khí, hơi nước, CO2 và khí trơ ở nhiệt độ cao. Tuy nhiên do quá trình tái k ết tinh có thxảy ra nên xúc tácở dạng oxít không nên bị nung nóng ở nhiệt độ lớn hơn 400 oC.

Xúc tác được nạp là ở trạng thái oxít cao nhất. Quá tr ình hoàn nguyênđược thực hiện bằkhí công nghệ có chứa hydro vào lúc khởi động công đoạn reforming.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Xúc tác không nên tiếp xúc với khí hydro hoặc CO khô, chúng có thể làm hỏng xúc tác. Khi còn mới, xúc tác có thể hoạt động nhiệt độ khí đầu vào là 350 oC. Về sau nhiệt độ

ưu đầu vào sẽ cao hơn, nhưng đồng thời nhiệt độ đầu ra không đạt đến 460 oC, hoạt tính xúc tác khôngảnh hưởng nghiêm tr ọng đến tuổi thọ.

Xúc tác lạnh đi có thể hâm nóng bằng hơi nướ c k ể cả khi oxyhoá và hoàn nguyên.Các giọt nước ngưng tụ trên xúc tác nóng có thể làm phân h uỷ xúc tác. Xúc tác r ất nhạy

cảm vớ i muối vô cơ có thể đượ c hình thành trong hơi nướ c. Nồng độ Clo nhỏ hơn 10 ppm tronkhí đầu vào sẻ khôngảnh hưởng đến hoạt tính xúc tác.

Do chất xúc tác đã được hoạt hoá có tính tự bốc cháy, nó phải được vận chuyển hết sức cẩn thận trong khi dỡ xúc tác.

b. Lưu tr ình Công nghệ: Khí công nghệ có áp suất khoảng 30 bar, nhiệt độ khoảng 3600C được đưa vào thiết

chuyển hoá nhiệt độ cao R2004 tại đây tốc độ phản ứng chuyển hoá tăng. Khí ra kchuyển hoá nhiệt độ cao sau khi được lấy nhiệt bởi nồi hơi nhiệt thừa E2010, bộ gia ncho quá trình mêtan hoá E2011 và bộ trao đổi nhiệt nước cấp nồi hơi số 1 E2012A/B.

Thiết bị chuyển hoá CO cao (HT CO Converter) có các thông số kỹ thuật cơ bản o Chiều cao làm việc của lớp xúc tác: 3290 mm’ o Đường kính trong của tháp: 4100 mm o Thể tíchlớp xúc tác: 42,3 m3.



dayke

mquynho

n gmail co

m





4.3.5. Thiế t bị chuyể n hoá CO nhiệt độ thấ p: a. Lý thuyế t củ a Quá trình:Hai chất xúc tác đượ c nạ p vào trong bình chuyển hoá CO nhiệt độ thấ p. Lớp trên đỉnh là

xúc tác crom LSK có thành phần: Cr 2O3 (40 – 50)%, CuO (15 – 20)%, ZnO (25 – 35)%,dưới đálà LK-821-2 có thành phần: CuO (45 – 55)%, ZnO (25 – 35)%, Al2O3 ( 5 – 15)%, CuCO3 (2 – 5)%có hoạt tính cao hơn và đượ c sử dụng với lượ ng lớn hơn nhiều. Xúc tác LSK bảo vệ lớ p xúc tácLK-821-2 khỏi tiế p xúc vớ i clo và giọt hơi ngưng tụ.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Thiết bị chuyển hoá CO nhiệt độ thấ p (LT CO Converter) có các thông số kích thước nhsau:

o Chiều cao tháp: 5005 mmo Chiều cao lớ p xúc tác làm việc: 3290 mmo Đườ ng kính trong của tháp: 4500 mmo Chứa tổng cộng là 35.7 m3 xúc tác.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Khi xúc tácở tr ạng thái đã hoàn nguyên, thông thườ ng nhiệt độ trên 250oC là nên tránh trừ phi xúc tác đãở cuối đờ i.

Nhiệt độ vận hành bình thườ ng nằm ở khoảng 170-250oC. Tiế p xúc vớ i nhiệt độ 300oCtrong thờ i gian ngắn sẽ khôngảnh hưở ng tổn hại đến xúc tác.

Vận hành bình thuờ ng nên thực hiện ở nhiệt độ càng thấ p càng tốt. Tuy nhiên,ở nhiệt độ gần ở điểm sương, hoạt tính xúc tác có thể bị giảm do nước ngưng tụ ở bên trong xúc tác làm giảm bề mặt tự do. Cho nên lúc vận hành nên giữ trên nhiệt độ điểm sương của khí công nghệ 15-20oC.

b. Lưu tr ình Công nghệ:

Hỗn hợ p khí có áp suất 29.1 bar, nhiệt độ giảm xuống còn khoảng 1900 C đượ c chuyển đếnthiết bị chuyển hoá nhiệt độ thấ p R 2005, khí công nghệ ra khỏi R2005 đượ c làm lạnh xuốngkhoảng 1580C thông qua bộ trao đổi nhiệt nướ c cấ p nồi hơi số 2 E2013 trước khi đưa đến cụmtách loại CO2.

4.3.6. Thu hồi nhiệ t thừ a:Giữa hai thiết bị chuyển hoá CO, khí công nghệ đượ c làm nguội bằng chuỗi các trao đổi

nhiệt: thiết bị cân bằng nhiệt 10-E-2011, bộ quá nhiệt hơi nướ c 10-E-2010 và bộ hâm nóng nướclò hơi số một 10-E-2012. Khí công nghệ đượ c làm nguội bằng chuỗi các trao đổi nhiệt đến nhiệtđộ đầu vào thiết bị chuyển hóa CO nhiệt độ thấ p là 190oC.

Sau thiết bị chuyển hóa CO nhiệt độ thấ p, khí công nghệ đượ c làm nguội bằng bộ hâmnóng nướ c lò hơi số hai 10-E-2013, nồi đun tripper 10-E-3002 trước khi đi vào công đoạn táchCO2.

4.3.7. X ử lý các trườ ng hợ p không bình thườ ngTrong quá trình gia nhiệt chuyển hoá nhiệt độ cao bằng N2, nếu để nhiệt độ này duy tr

trong thờ i gian dài (lớn hơn 12 giờ ở nhiệt độ lớn hơn 1000C) thì bề mặt xúc tác có thể bị hyđráthoá, và khi đưa hơi nướ c vào chúng có thể hyđrát hoá lại bề mặt một cách nhanh chóng làm phsinh một lượ ng nhiệt lớ n qua lớ p xúc tác. Vì vậy, để tránh hiện tượ ng này, trong suốt quá trìnhkhởi động cần phải:

Tránh gia nhiệt trong thờ i gian dài Đưa thêm một lượ ng nhỏ hơi nướ c cùng vớ i N2 Trong suốt quá trình sấy vật liệu chịu nhiệt thì nên giữ nhiệt độ dòng N2 càng thấ p càng tốt Nếu không thể tránh đượ c hiện tương xúc tác bị đề hyđrát hoá, để giảm thiểu lượ ng nhiệt

do hiện tượ ng này sinh ra có thể:

Đưa một lượ ng lớn hơi nước vào để lấy nhiệt đi Đưa một lượ ng nhỏ hơi nước vào reformer để duy trì dòng N2, nếu nhiệt độ tăng cao hơ1000C thì tiến hành ngắt dòng hơi nướ c.Trong quá trìnhđưa khí công nghệ vào thiết bị chuyển hoá nhiệt độ thấ p R2005, sẽ có hiện

tượ ng nhiệt độ qua lớp xúc tác tăng cao, có thể từ 50-1000C. Hiện tượ ng này là do sự hấ p thụ hoáhọc của chất phảnứng lên trên bề mặt chất xúc tác, quá trình chỉ xảy ra trong khoảng 30 phút.

Trong quá trình vận hành bình thườ ng, nếu hàm lương CO ra khỏi thiết bị chuyển hoá có xuhướng tăng lên, tức là khoảng cách giữa đườ ng thực tế và đườ ng câng bằng tăng dần. Đó là du



dayke

mquynho

n gmail co

m





hiệu của xúc tác bị lão hoá, hoạt tính xúc tác giảm, trong trườ ng hợ p này cần tăng nhiệt độ đầu vàocác thiết bị chuyển hoá để giảm hàm lượ ng CO.

4.4. CÔNG ĐOẠN TÁCH CO2: 4.4.1. M ục đích:

Loại bỏ các hợp chất chứa Oxy như H2O, CO2 là các chất gây ngộ độc đến xúc tác tthiết bị tổng hợp Ammonia, một lượng nhỏ đáng kể của các chất này khiến cho hoạt tính xúc giảm đáng kể. Mặt khác nếu còn một lượng nhỏ CO2 trong Process Gas khi có mặt nước sẽ gây mòn. Chính vì vậy mà ta cần loại bỏ khí CO2 và H2O đến nồng độ cho phép: [CO2] <500 ppm.

Đồng thời, công đoạn này tách CO2 đưa đến phân xưởng tổng hợp Urea. 4.4.2. Mô tả công nghệ tổ ng quát:

Hệ thống tách CO2 được dựa tr ên quá trình MDEA hoạt hoá hai cấp (công nghệ BASF). Dung môi được dùng cho quá trình hấp thụ CO2 là aMDEA 03. Hệ thống công nghệ ch bao gồm một tháp hấp thụ CO2 hai cấp, một tháp giải hấp CO2 và hai bình tách flash (bình táchởáp suất cao).

CO2 bị tách khỏi khí công nghệ bởi sự hấp thụ vào trong dung dịch MDEA chứa 40MDEA. Đóng vai tr ò như một chất hoạt hoá quá tr ình hấp thụ, dung dịch MDEA chứa đựngkhối lượng chấtPiperazine, chất này giúp tăng tốc độ truyền khối của CO2 từ pha khí sang phlỏng. Phần còn lại của dung dịch là nước. Phản ứng tổng thể xảy ra trong quá tr ình hấp thụ CO2 được miêu tả bởi các phản ứng dưới đây:

R 3 N + H2O + CO2 R 3 NH+ + HCO3-

2R 2 NH + CO2 R 2 NH2+ + R 2 N-COO-

Phản ứng đầu là phản ứng cho amine bậc ba (ví dụ MDEA). Phản ứng thứ hai là phản ứncho amine bậc hai (ví dụ piperazine). 4.4.3. Mô tả thiế t bị

ttKý hiệuthiết bị Tên thiết bị Số

lượ ng

T3001 Thiết bị tái sinh MDEA 1

T3002 Thiết bị hấ p thụ 1

HT3001 Turbine thuỷ lực 1P3001A/B Bơm dung dịch MDEA giàu 2

MP3001A/B Motor của bơm P3001A/B 2

P3002A/B Bơm dung dịch MDEA nghèo 2




dayke

mquynho

n gmail co

m





P3003A/B Bơm dung dịch MDEA bán nghèo tớ i thiết bị tái sinh 2


0 P3004A/B Bơm nước ngưng từ V3003 2

1 MP3004A/B Motor của bơm P3004A/B 2

2 V3001 Thiết bị tách CO2 1

3 V3002 Thiết bị tách khí khí hấ p thụ(gồmCO, CO2, N2, H2, CH4) 1

4 V3003 Thiết bị tách H2O từ khí CO2 1

5 V3004 Thiết bị tách nướ c từ khí công nghệ 1

6 E3001 Thiết bị trao đổi nhiệt giữa dungdịch MDEA vào và ra thiết bị T3001 1

7 E3002 Thiết bị gia nhiệt cho tháp tái sinhT3001 1

8 E3003Thiết bị trao đổi nhiệt giữa dung

dịch MDEA nghèo với nướ c 1

9 E3004Thiết bị trao đổi nhiệt giữa dung

dịch MDEA nghèo vớ i BFW (Boiler FeedWater)

1

10 E3005 Thiết bị trao đổi nhiệt giữa dòng khícông nghệ và dòng khí công nghệ 1

11 E3006 Thiết bị trao đổi nhiệt giữa dòng khíCO2 với nướ c làm lạnh 1

12 P3001A/P1 Bơm dầu chính cho hệ thống bơm vàturbine P3001A, HT3001 1

13 P3001A/M2 Bơm dầu phụ cho hệ thống bơm vàturbine P3001A, HT3001 1

14 P3001B/P1 Bơm dầu chính cho bơm và turbineP3001B 1



dayke

mquynho

n gmail co

m





15 P3001B/M2 Bơm dầu phụ cho bơm và turbineP3001B 1

16 MMX3002 Motor của máy khuấy dung dịchchống tạo bọt 1

17 MX3002 Máy khuấy dung dịch chống tạo bọt 1

18 TK3004 Bồn chứa dung dịch chống tạo bọt 1

19 TK3003 Bể chứa dịch thải 1

20 TK3002 Bể chứa dịch MDEA chuẩn bị nạ pvào hệ thống 1

21 TK3001 Bể chứa dịch MDEA 1

22 FL3001 Thiết bị lọc bằng lướ i 1

23 FL3002 Thiết bị lọc than hoạt tính 1

a. Tháp h ấ p thụ CO 2 10-T- 3002:



dayke

mquynho

n gmail co

m





Các thông số chính của tháp như sau: o Chiều cao vùng tiế p xúc (chiều cao làm việc): 43100 mmo Đườ ng kính thân tháp phần trên: 2870 mmo Đườ ng kính thân tháp phần dướ i: 4380 mmo Phủ một lớ p chống ăn mòn dày: 3,2 mm

Trong tháp hấ p thụ, phần trên của tháp có cấu tạo dạng đĩa chóp, vớ i số đĩa là 3. Tiế p theolà các tầng đệm kiểu Norton, đượ c làm từ vật liệu AISI 304.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Sở d ĩ, ngườ i ta phải thiết k ế tháp hấ p thụ gồm 2 tầng như trên, là để tránhảnh hưở ng củahiệu ứng thành thiết bị (Hiệu ứng thành thiết bị: chất lỏng đi trong tháp, khi chảy từ trên xuốngluôn luôn có xu hướ ng chảy ra 2 bên thành của thiết bị, ảnh hưởng đến hiệu suất của quá trình tiế pxúc lỏng –hơi trong tháp).

Phần lớ n dung dịch bán nghèo semi –lean dùng để hấ p thụ CO2. Trong công nghệ, ngườ i takhông dùng dung dịch giàu MDEA, dù r ằng khả năng hấ p thụ cao hơn, là vì sẽ tiết kiệm đượccông suất nhiệt của thiết bị 10 –E - 3002.

b. Thiế t b ị tái sinh dung d ịch MDEA 10 – T – 3001:

Tháp Stripping CO2 column có các thông số k ỹ thuật như sau: Tower ID, mm 2750 Chiều cao thân tháp, mm 19000 Có bố trí đệm (packing), vớ i tổng diện tích đệm là 59,4 m3 Các loại đệm bố trí trong tháp như sau:

o Phần phía trên: 2’’ rings, height 5000mo

Phần phía dướ i: 2’’ rings, height 5000mo Cả 2 loại đệm đều làm từ vật liệu: AISI 304.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Tất cả các đườ ngống lớ n nhỏ nối các thiết bị trong cương vị, tất cả các thiết bị đã liệt kêở trên, tất cả các van đều do công nhân thao tác của cương vị này phụ trách vận hành, duy trì kiểmtra, xử lý sự cố và làm vệ sinh, bảo dưỡ ng.

Khí r ờ i khỏi công đoạn chuyển hoá CO có hàm lượ ng CO2 khoảng 8,2% mol (khí khô). Dsự có mặt của hơi nướ c, khí này cũng chứa một lượ ng nhiệt đáng k ể có thể thu hồi đượ c, chủ yếulà nhiệt ngưng tụ. Lượ ng nhiệt này đượ c thu hồi bở i bộ gia nhiệt nướ c nồi hơi số 2 (10-E-2013)nồi đun tháp giải hấ p CO2 (10-E-3002) và bộ gia nhiệt nướ c mềm (10-E-3005). Sau khí nướcngưng tụ quá trìnhđượ c tách ra khỏi dòng khí trong bình tách khí cuối cùng 10-V-3004, khí này đvào tháp hấ p thụ CO2 tại nhiệt độ khoảng 75oC.

Trong tháp hấp thụ CO2 (10-T-3002), CO2 được tách ra khỏi dòng khí bằng hấp thụ ngưdòng trong hai cấp. Trong phần dưới của tháp hấp thụ, dung dịch bán thuần tái sinh được dùnghấp thụ phần lớn CO2. Trong phần tr ên của tháp này, dung dịch thuần tái sinh được dùng để CO2 còn lại. Tại đầu ra của tháp hấp thụ, hàm lượng CO2 trong khí đã giảm xuống thấp hơn 5 phần triệu (khí khô).

Các dung dịch đi vào tháp hấ p thụ tại nhiệt độ 50oC (dung dịch thuần) và 73oC (dung dịch bán thuần) và đượ c gia nhiệt đến khoảng 82oC bở i các phản ứng hấ p thụ toả nhiệt. Tiết diện tiế pxúc giữa khí và chất lỏng đượ c tạo bở i các chu trình vật liệu packing 2” IMTP SS trong tháp hấ pthụ phần dướ i (dung dịch bán thuần) và bở i vòng vật liệu packing 1” IMTP SS trong tháp hấ p thụ phần trên (dung dịch thuần). Để ngăn chặn sự thất thoát dung dịch hấ p thụ và piperazine do đi vàtrong khí công nghệ, đỉnh của tháp đượ c cung cấ p với ba đĩa dạng nắ p (bubble cap tray) có nguồnvào là nướ c lò hơi với lưu lượ ng 900-1000 kg/h.

Dung dịch giàu CO2 r ờ i khỏi tháp hấ p thụ CO2 đượ c giảm áp thông qua tuốc bin thuỷ lực10-HT-3001, tuốc bin này kéo một trong những bơm dung dịch bán thuần (bơm 10-P-3001 A). Vvậy, đã làm giảm mức tiêu thụ năng lượ ng của quá trình một cách đáng kể. Tách tái sinh dung dịchgiàu CO2 đượ c thực hiện trong hai cấp để đạt được độ tinh khiết cao của sản phẩm CO2. Trong bình tách cao áp 10-V-3002, hầu hết các thành phần khí trơ hoà tan đượ c giải phóng tại áp suấtkhoảng 5,5 barg. Dung dịch giàu CO2 tiế p tục đến bình tách thấ p áp 10-V-3001, nơi mà hầu hếtCO2 đượ c giải phóng khỏi dung dịch tại áp suất 0,27 barg. Cả hai bình táchđượ c nạ p vớ i vật liệu packing dạng vòng 2” SS pall.

CO2 thoát ra khỏi bình tách thấp áp chứa đầy hơi nước bão hoà tại nhiệt độ khoảng 72oC.Hỗn hợp này được làm nguội đến 45oC trong bộ làm lạnh khí tách thấp áp 10-E-3006, và nướngưng tụ được tách ra khỏi CO2 thành phẩm trong bình K.O. (10-V-3003). CO2 thành phẩm rờkhỏi 10-V-3003 được xuất đến phân xưởng ur êở áp suất 0,18 barg.

Dung dịch từ đáy của bình tách thấp áp được chia thành hai dòng. Phần lớn dung dịch đư bơm dung dịch bán thuần 10-P-3001 đưa tới phần dưới của tháp hấp thụ. Phần còn lại đượchuyển đến tháp giải hấp để khử CO2 bằng bơm chia dòng 10-P-3003A/B. Trước khi đi vào đtháp giải hấp, dung dịch bán thuần được gia nhiệt bằng dung dịch thuần đến từ đáy thnhờ trao đổi nhiệt 10-E-3001.

Trong tháp giải hấ p, CO2 đượ c khử bằng nhiệt, nhiệt cho yêu cầu này đượ c tạo ra trong nồiđun tháp giải hấ p nhờ vào khí nóng công nghệ.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Nhiệt độ CO2 đã bãohoà hơi nướ c ra khỏi đỉnh tháp giải hấ p ở khoảng 90oC sẽ đi qua bìnhtách thấp áp. Hơi nước ngưng tụ sẻ làm tăng nhiệt độ trong bình tách thấ p áp, k ết quả là bình táchthấ p áp làm việc tốt hơn.

Trước khi được bơm đến đỉnh tháp hấ p thụ bằng bơm dung dịch thuần 10-P-3002A/B, dun

dịch thuần từ đáy của tháp giải hấp đượ c làm nguội đến 50o

C nhờ trao đổi nhiệt 10-E-3001, bộ hâm nóng nướ c mềm 10-E-3004 và bộ làm nguội dung dịch thuần 10-E-3003.

Khí nhả ra từ bình tách cao ápđược đưa đến hệ thống khí nhiên liệu reforming.

4.4.4. Chỉ tiêu công nghệ:Thiế t bị hấ p thụ CO 2 (T3002):

Lưu thể Nhiệt độ oC Áp suất (barg) Lưu lượ ng

Dòng khí công nghệ vào 75 27.5 199980 Nm /h

Dòng khí công nghệ ra 50 27.2 161780 Nm3/h

Dòng nướ c nóng r ửa khí 132 894 kg/h

Dòng nghèo (MDEA) vào 50 331 tấn/h

Dòng bán nghèo (MDEA) vào 73.4 1825 tấn/h

Dòng dịch giàu (MDEA) ra 82.3 2228 ấn/h

Thiế t bị tái sinh MDEA (T3001)Lưu thể Nhiệt độ oC Áp suất (Barg) Lưu lượ ng

Dòng khí CO2 ra 90.7 0.34 17826 Nm3/h

Dòng nghèo (MDEA) ra 112 331 tấn/h

Dòng bán nghèo (MDEA) vào 102 356 ấn/h

Thiế t bị tách khí áp suấ t thấ p V3001:

Lưu thể Nhiệt độ o

C Áp suất (barg) Lưu lượ ngDòng khí CO2 ra 72.4 0.27

Dòng bán nghèo (MDEA) ra 73.4 2181 tấn/h

Dòng MDEA vào 82 2227 tấn/h

Dòng nước ngưng thu hồi 45 6476 kg/h



dayke

mquynho

n gmail co

m





Dòng khí từ T3001 vào 90.7 0.34 17826 Nm /h

Thiế t bị tách khí áp suấ t cao V3002Lưu thể Nhiệt độ oC Áp suất (barg) Lưu lượ ng

Dòng khí CO2 ra 82 5.5 1172 Nm3/h

Dòng rich (MDEA) vào 82.3 5.9 2228 tấn/h

Dòng MDEA ra 82 2227 ấn/h

Thiế t bị gia nhiệ t cho tháp tái sinh E3002

Nhiệt độ dòng khí công nghệ đi vào: 158oCÁp suất dòng khí công nghệ: 28.2 bargLưu lượ ng dòng: 256307 Nm3/h Nhiệt độ dòng khí công nghệ đi ra: 134oC

Thiế t bị trao đổ i nhiệ t giữ a dòng d ị ch MDEA ra và vào thiế t bị tái sinh E3001: Nhiệt độ dòng MDEA bán nghèo vào: 73.4oC

Nhiệt độ dòng MDEA bán nghèo ra: 102o

C Nhiệt độ dòng MDEA nghèo vào: 73.4oC Nhiệt độ dòng MDEA nghèo ra: 82.6oC

Thiế t bị làm l ạ nh dòng d ị ch MDEA nghèo bằng nướ c làm l ạ nh E3003 Nhiệt độ dòng MDEA nghèo vào: 75.8 oC Nhiệt độ dòng MDEA nghèo ra: 50 oC

Thiế t bị làm l ạ nh dòng nghèo bằ ng BFW E3004 Nhiệt độ dòng MDEA nghèo vào: 82.6 oC Nhiệt độ dòng MDEA nghèo ra: 75.8 oC Nhiệt độ dòng nướ c cấ p nồi hơi vào: 45 oC Nhiệt độ dòng nướ c cấ p nồi hơi ra: 52.2oC



dayke

mquynho

n gmail co

m





Thiế t bị trao đổ i nhiệ t giữ a dòng BFW và dòng khí công nghệ E3005 Nhiệt độ dòng khí công nghệ vào: 134 oC

Nhiệt độ dòng khí công nghệ ra: 75 o

C Nhiệt độ dòng BFW vào : 52.2 oC Nhiệt độ dòng BFW ra: 102oC

Thiế t bị tách nướ c từ dòng khí công nghệ V3004 Nhiệt độ nước ngưng thu hồi từ phần Metan hoá vào:43.3 oCLưu lượ ng thu hồi: 636 kg/h Nhiệt độ dòng khí công nghệ ra: 75 oC Nhiệt độ nước ngưng ra: 74.6 oCLưu lượng nước ngưng ra: 45983 kg/h

Thiế t bị làm l ạ nh dòng khí CO2để tách nướ c E3006 Nhiệt độ dòng khí CO2 vào: 72.4oC Nhiệt độ dòng khí CO2 ra: 45oC

Thiế t bị tách và thu hồi nước ngưng từ dòng khí CO2 V3003 Nhiệt độ dòng khí ra: 45 oCÁp suất dòng khí ra: 0.18 barg

Thành phầ n khí vào và ra khỏi công đoạ n hấ p thụ CO2

Vị trí Vào T3002 Khí ra T3002 Khí ra V3002 Khí ra V3003

Khí Nm3

/h Mol% Nm3

/h Mol% Nm3

/h Mol% Nm3

/h Mol%

H2 117509 59.55 117101 72.70 350 32.12 45 0.13

N2 41970 21.27 41889 26.01 71 6.52 7 0.02

CO 453 0.23 452 0.28 1 0.12



dayke

mquynho

n gmail co

m





CO2 35829 18.16 81 0.05 663 60.89 35014 99.85

Ar 505 0.26 505 0.31

CH4 1048 0.53 1044 0.65 4 0.35

H2O 58993 708 83 3073

4.4.5. Các bơm dung dị ch bán thuầ n: Như được miêu tả ở tr ên, hầu hết CO2 được tách ra khỏi khí công nghệ nhờ sự hấ

trong dung dịch bán thuần. Trong vận hành bình thường, dòng dung dịch bán thuần là khoảng1800-2000 tấn/ giờ. Các bơm dung dịch bán thuần 10-P-3001 A/B được truyền động bởi nthiết bị sau:

10-P-3001 A truyền động bởi tuốc bin thuỷ lực (10-HT-3001) và môtơ điện 10-MP-3001 A

10-P-3001 B truyền động bởi môtơ điện 10-MP-3001 B.Tuốc bin thuỷ lực 10-HT-3001 thu hồi năng lượng nhờ sự giảm áp suất của dung dịch giàu

CO2. Các bơm được lắp đặt song song với nhau. 4.4.6. X ử lý những trườ ng hợ p không bình thườ ng

a. N ồng độ CO2 ra tháp hấ p thụ tăng : Nồng độ CO2 ra khỏi đỉnh tháp hấ p thụ (T3002) đượ c chỉ thị bở i thiết bị phân tích tự độngAI3021 hoặc là sự tăng nhiệt độ trong thiết bị Metan hoá.

Phản ứng trong thiết bị Metan hoá là phản ứng toả nhiệt mạnh, nhiệt độ có thể tăng tới60oC trên 1% mol CO2.

Nồng độ CO2 ra khở i tháp hấ p thụ phải đượ c theo dõi cẩn thận: Nếu thấy có sự tăng, thì

ngay lậ p tức phải có biện pháp sử lý, các biện pháp xử lý:o Kiểm tra tốc độ tuần hoàn dịch, nhiệt độ và có sự điều chỉnh chúng nếu cần thiết.o Giảm tải của dòng công nghệ tớ i tháp hấ p thụ bằng cách xả khí qua van HV3022.o Kiểm tra áp suất trong phần tái sinh, và điều chỉnh áp suất tại PIC3015 nếu cần thiết.o Hoặc, nếu không khống chế đượ c thì buộc phải trip phần Metan hoá.

Nồng độ CO2 ra khở i tháp hấ p thụ cao có thể là nguyên nhân thiếu dung dịch tuần hoànhoặc quá trình tái sinh chưa tốt. Ta phải kiểm tra điều kiện của quá trình như tốc độ tuầnhoàn, cân bằng nhiệt, nhiệt độ áp suất.

Nếu điều kiện quá trìnhở trong điều kiện bình thườ ng, thì sauđó phải tiến hành phân tíckhí công nghệ tại của vào tháp hấ p thụ tại AP3525 và cửa ra của tháp hấ p thụ tại AP3528 để xác định nguyên nhân.

o Trong quá trình vận hành luôn phải chú ý đến thành phần dịch nghèo, hàm lượngCO2 có trong dịch đi vào đỉnh tháp hấ p thụ. Thành phần dịch bán nghèo, hàm lượngCO2 có trong dịch đi vào giữa tháp hấ p thụ, các điều kiện công nghệ về dòng tuầnhoàn, nhiệt độ, áp suất của hệ thống. Bở i vì đây là các thông số quyết định đến hiệusuất của quá trình hấ p thụ.

o Nếu hàm lượ ng CO2 trong dung dịch nghèo, và bán nghèo cao, ta phải kiểm tra lạicân bằng nhiệt, khả năng gia nhiệt và tuần hoàn dịch.



dayke

mquynho

n gmail co

m





o Nếu nồng độ CO2 trong dung dịch nghèo và bán nghèo gần bằng vớ i nồng độ thiếtk ế, thì vấn đề ở đây là khả năng trao đổi chất ở đỉnh tháp hấ p thụ kém. Ta phải xácđịnh hàm lượ ng Piperazine, Amin tổng và MDEA.

b. Sự tạ o bọ t:

Bọt có thể xuất hiện trong các tháp và trong các thiết bị tách khí. Sự tạo bọt đượ c phát hiệnqua sự tăng tổn thất áp suất qua thiết bị. Khi phát hiện hiện tượ ng này ngay lậ p tức dùng P300 bơm dịch chống tạo bọt vào hệ thống.

Sự tạo bọt là do dung dịch bị nhiễm bẩn từ khí công nghệ (do bụi xúc tác) hoặc từ dầu bôitrơn của các máy bơm trong cương vị.

c. M ấ t d ị ch MDEA:

Nếu thấy có sự mất dịch, thì phần lớ n các nguyên nhân là do sự rò r ỉ: thườ ng rò r ỉ từ đườ nglàm kín của bơm, các mặt bích nối, hoặc các thiết bị…

Nếu không tìm thấy rò r ỉ, mức dịch vẫn giảm là do dịch bị hoá hơi, hoặc bị cuốn theo dòngkhí công nghệ ra khỏ tháp hấ p thụ T3002 và dòng khí sản phẩm CO2.

Nếu dịch mất do khí công nghệ cuốn đi, thì phải kiểm tra dòng nướ c r ửa trên đỉnh tháp hấ pthụ T3002.

Thông thườ ng dịch mất nhiều nhất là do r ửa bộ lọc, do vậy nên yêu cầu thao tác phần này phải chính xác.

Ngoài ra, sự mất dịch do nó bị cuốn đi theo dòng khí công nghệ phần lớ n là do các gờ chảytràn tại đỉnh của tháp hấ p thụ bị hỏng, trườ ng hợ p này phải kiểm tra bên trong thiết bị.

d. Sự ăn m òn:

Dung môi MDEA đượ c xem như là dung môi không ăn mòn nên không cần thêm hợ p chấtchống ăn mòn.

Tuy nhiên, sự ăn mòn thép cácbon có thể xuất hiện nếu như thành phần amin tổng đạt đếnđộ thấ p nhất định nào đó, bở i vì giá tr ị pH của dung dịch khi nó mang CO2 có thể r ất thấ p. Sự ănmòn của thép không r ỉ bở i clo có thể xảy ra. Tuy nhiên, cả hai hiện tượ ng này r ất hiếm thấy trongcác nhà máy.

Sự ăn mòn do ma sát có thể xảy ra vớ i thép các bon do dòng lỏng có tốc độ cao qua nhữngđoạn cong khúc khửu của đườ ngống,ở đó áp suất của chất lỏng giảm là lớ n nhất.

4.5. CÔNG ĐOẠN METHANE HOÁ: 4.5.1. M ục đích:Khí sau khi đã qua côngđoạn chuyển hóa CO và tách CO2 thì vẫn còn một lượng nhỏ Cvà CO2, hai khí này sẽ làm ngộ độc chất xúc tác của quá tr ình tổng hợp NH3 vì vậy cần phchuyển hai khí này thành khí methan trơ với xúc tác của quá tr ình.

4.5.2. Mô tả công nhệ tổ ng quát :Bước tinh chế khí cuối cùng trước khi vào tháp tổng hợp là metan hoá, một quá tr ình mà

các loại cacbon oxit dư sẽ được chuyển hoá thành metan. Metan đóng vai tr ò như một khí tr



dayke

mquynho

n gmail co

m





trong chu trình tổng hợp amôniắc. Ngược lại, các hợp chất chứa oxy như là cacbon oxCO2) là cực kỳ độc hại đối với chất xúc tác tổng hợp amôniắc.

Quá trình metan hoá xảy ra trong bình metan hoá 10-R-3001, và các phản ứng liên quan lànhững phản ứng ngược của phản ứng reforming:

CO + 3H2 CH4 + H2O + QCO2 + 4H2 CH4 + 2H2O + Q

Các đại lượng có tính chất quyết định đến các phản ứng metan hoá là – bên cạnh hoạt tíncủa chất xúc tác – nhiệt độ, áp suất, và hàm lượng hơi nước trong khí công nghệ.

Nhiệt độ thấp, áp suất cao và hàm lượng hơi nước thấp giúp cho cân bằng hoá hứng chuyển về phía metan hoá.

Trong khoảng nhiệt độ được gợi ý là 280-450oC, tuy nhiên, các điều kiện cân bằng là hoàntoàn có lợi đến mức hoạt tính xúc tác tr ên thực tế chỉ là một nhân tố xác định hiệu suất củatrình metan hoá. Hoạt tính của chất xúc tác tăng khi tăng nhiệt độ, nhưng tuổi thọ của ch

lại giảm đi. Nhiệt độ đầu vào của bình metan hoá 10-R-3001 được thiết kế là 300oC tại lúc khởi độnKhí ra khỏi thiết bị metan hoá thông thường chứa bé hơn 10 ppm CO+CO2, nhiệt độ tăng qua lớxúc tác thông thường nằm trong khoảng 20oC.

Phản ứng metan hoá bắt đầu ở nhiệt độ khoảng 210oC, nhưng để đảm bảo hiệu quảàmlượng CO và CO2 thấp trong trong khí tổnghợp, nhiệt độ vận hành nên trong khoảng 250-340 oCtuỳ thuộc vào hoạt tính xúc tác và thành phần khí công nghệ.

Nhiệt độ phát nhiệt tăng lên là 740C/%mol CO và 600C/% mol CO2.Khí công nghệ đi vào công đoạn metan hoá được mô tả như sau.

Khí công nghệ từ tháp hấp thụ CO2 (10-T-3002) được gia nhiệt đến nhiệt độ này khi chúngđi qua bộ trao đổi nhiệt khí-khí 10-E-3011 và bộ cân bằng nhiệt (10-E-2011).Trong vận hành bình thường, nhiệt độ tăng qua lớp xúc tác cần nằm trong khoảnoC,

tương ứng với nhiệt độ đầu ra khoảng 320oC. Bộ trao đổi nhiệt khí-khí 10-E-3011 làm lạnh khđược tinh lọc đến khoảng 74oC. Khí sau đó được dẩn đến bộ làm lạnh cuối cùng 10-E-3021 và bộtách khí cuối cùng 10-V-3011, nơi mà nước ngưng tụ được tách ra khỏi khí công nghệ.

Từ thiết bị tách khí cuối cùng khí nguyên liệu cho tổng hợp amoniắc được đưa đến mkhí tổng hợp.

Khí sau khi tinh chế chứa N2, H2 với một tỉ lệ khí trơ như Ar và CH4 khoảng 1,3% mol. Tlệ thích hợp của H2 và N2 sẽ phụ thuộc vào việc bộ thu hồi hydro (HRU) cólàm việc hay không Nếu HRU không được đưa vào vận hành, tỉ lệ là gần 3:1. Nếu HRU được đưa vào vận hành, tỉ lệđược điều chỉnh sao cho tỉ lệ H2:N2 trong khí tổng hợp sau khi thêm hydro thu hồi được sẽ là 3:1. 4.5.3. Mô tả thiế t bị :

Côngđoạn metan hóa bao gồm các thiết bị sau:

ttKý hiệu thiết

bị Tên thiết bị Số lượ ng



dayke

mquynho

n gmail co

m





R3001 Thiết bị Metan Hoá 1

E3011A/B Thiết bị trao đổi nhiệt khí-khí 2

E3012 Thiết bị làm lạnh khí công nghệ bằng nướ c 1

V3011 Thiết bị tách nướ c cuối cùng 1P7005A/B Bơm nước ngưng từ V3011 2

MP7005A/B Môtơ của bơm nước ngưng từ V3011 2

4.5.4. Thiết bị Methane hoá :Các thông số chính của thiết bị Methan hóa 10R –3001 như sau:

o Đườ ng kính trong của thiết bị: 3100 mmo Chiều cao lớ p xúc tác: 2740 mmo Áp suất thiết k ế/ áp suất vận hành: 26,6 bar/ 30,5 baro Nhiệt độ thiết k ế/ nhiệt độ làm việc: 3000C/ 10/4500C

Bình metan hoá 10-R-3001 có một lớp xúc tác loại PK -7R. Chất xúc tác PK -7R là loại xúctác niken chứa khoảng 27% niken.

Xúc tác có đặc điểm giống như xúc tác reforming nghĩa là xúc tác niken trên chất mangceramic.

Bởi vì phản ứng được thực hiện ở nhiệt độ thấp hơn rất nhiều so với xảy ra tronên xúc tác phải rất hoạt tính ở nhiệt độ thấp, trái lại đặc tính xúc tác ở nhiệt độ cao hquan tr ọng lắm.

Phản ứngMethane hoá bắt đầu tại nhiệt độ dưới 280oC và gây ra sự gia tăng nhiệt độ trolớp xúc tác. Sự gia tăng nhiệt độ tăng phụ thuộc vào hàm lượng CO và CO2 trong khí công nghệ.

Nhiệt độ đầu vào cần được điều khiển để đảm bảo hàm lượng CO và CO2 đủ thấptrong khđầu ra, nhiệt độ đầu vào khoảng 300oC là tốt nhất tại thời điểm khởi động. Chất xúc tác mekhông được phép tiếp xúc với nhiệt độ lớn hơn 420oC trong một khoảng thời gian dài.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Chất xúc tác rất nhạy cảm với các hợp chất lưu huỳnh và clo. Hơi nước không có mặt hydro sẽ oxy hoá chất xúc tác và do đó không được dùng trong quá trình gia nhiệt, làm lạnh hoặtrao đổi. Hơn nữa, chất xúc tác không được phép tiếp xúc với hơi nước ngưng tụ, vì điều này cóthể gây nên sự phân r ã.

Sự giảm tính hoạt hoá có thể do nhưng nguyên nhân sau đây: o Già cỗi do nhiệt

o Ngộ độc dần do những tạp chất trong khí nguyên liệu đầu vào như là kali, lưu huỳnh, Asen.o R ối loạn chức năng của hệ thống tách CO2 (công đoạn MDEA) gây nên hậu quả là hàm

lượng CO cao bất thường gây nên sự gia tăng nhiệt độ cao trong lớp xúc tác. Khi chất xúc tác trở nên già cỗi, nó sẽ mất dần hoạt tính; điều này có thể được bù tr ừ bằn

cách tăng nhiệt độ.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Hoạt hoá chất xúc tác được thực hiện một cách đơn giản bằng cách gia nhiệt trognghệ bình thường. Hàm lượng CO và CO2 trong khí được dùng trong quá trình hoạt hoá phải mức thấp nhất có thể, tốt nhất là dưới 1% mol CO+CO2 nhằm giảm thiểu sự gia tăng nhiệt đlớp xúc tác.

4.6. CÔNG ĐOẠN TỔNG HỢP AMONIAC: 4.6.1. Lý thuyết quá tr ình :

Quá trình tổng hợp amôniắc xảy ra theo phản ứng dưới đây: 3/2 H2 + ½ N2 NH3 + 11 kcal/mol NH3 tạo thành

Theo qui luật của cân bằng hoá học, sự cân bằng có thể biến đổi như sau: ((H2)3xN2)/(NH3)2 = K

Có ngh ĩa là trong hỗn hợp khí H2, N2 và NH3 nồng độ amoniắc sẽ theo tỉ lệ nồng độ 2 và N2. Các giá tr ị cân bằng amoniắc xác định giới hạn mà tại đó phản ứng theo lý thuyết có

xảy ra ở áp suất và nhiệt đã được xác định. K sẽ là hằng số nếu nhiệt độ là không đổi. Phản ứng tổng hợp NH3 đi kèm theo là phát nhiệt và giảm số mol. Nồng độ amoniắc ở

kiện cân bằng tăng khi nhiệt độ giảm và áp suất tăng. Nếu có sự hiện diện của khí trơ như là argon và metan, nồng độ ammoni ở đi

bằng có thể xác định như sau : Zeq i = 1 – l o/1 + lo . Zeq oỞ đây : Zeq i : Phần mol NH3 cân bằng khi có khí trơ Zeq o : Phần mol NH3 cân bằng khi không có khí trơ lo Phần mol của khí trơ, với giả định NH3 bị phân huỷ thành H2 và N2 Bên cạnh điều kiện cân bằng, động học của việc hình thành amoniắccũng rất quan trọn

Tốc độ phản ứng hình thành NH3 phụ thuộc và hai yếu tố đối lập nhau: Tốc độ phản ứng tăng khi tăng nhiệt độ. Đây là yếu tố chung áp dụng cho bất kỳ phảhoá học nào.

Khi giảm nhiệt độ và tăng áp suất, cân bằng sẽ chuyển về hướng hình thành amoniắc. Chonên sự cách biệt với điều kiện cân bằng là càng lớn ở nhiệt độ càng thấp khi tăng tốc phản ứng. Đối với công nghệ tổng hợp amoniắc, hai yếu tố ảnh hưởng có các đặc điểm nh

Yếu tố thứ nhất chiếm ưu thế ở nhiệt độ khoảng 400 oC. Tốc độ hình thành amoniắc có thtăng khi tăng nhiệt độ, mặc dầu sự cách biệt với điều kiện cân bằng giảm đi. Ngược lại, ở nhiệt độ cao hơn 500oC sự cách biệt với điều kiện cân bằng là r ất nhỏ thế à

giảm nhiệt độ sẻ làm tăng tốc độ hình thành amoniắc. Điểm tốc độ hình thành amoniắc cực đạnằm ở đâu đó giữa hai nhiệt độ. Điểm chính xác có thể tính toán hoặc tìm bằng thực nghiệm.



dayke

mquynho

n gmail co

m







Các thiết bị cảnh báo cháy, rò r ỉ khí độc, thiết bị xác định mức độ an toàn. 4.6.3. Mô tả công nghệ :

Quá trình tổng hợp amôniắc xảy ra trong tháp tổng hợp amôniắc (10-R-5001) theo phảnứng dưới đây:

3H2 + N2 2NH3 + QĐây là phản ứng thuận nghịch và chỉ một phần hydro và nitơ được chuyển hoá thành

amôniắc khi khí tổng hợp đi qua lớp xúc tác. Áp suất cao và nhiệt độ thấp giúp cho cần bằnghọc chuyển về phía tổng hợp amôniắc. Do tốc độ phản ứng được tăng lên r ất nhiều nếu tăng nhđộ, sự lựa chọn nhiệt độ phải dựa tr ên sự tương ứng giữa cân bằng hoá học và tốc độ phản ứng đđến sự cân bằng đó. Trong 10-R-5001, khoảng 25% nitơ và hydro được chuyển hoá ànhamôniắc. Phần không chuyển hoá được còn lại sẽ được tái tuần hoan đến tháp tổng hợp squá trình tách amôniắc thành phẩm dưới dạng lỏng.

Chu trình tổng hợp amôniắc được thiết kế với một áp suất tối đa là 152 barg. Áp suất vậhành bình thường sẽ là 137 barg trong tháp tổng hợp amôniắc, phụ thuộc vào phụ tải và hoạt tínhcủa chất xúc tác. Khi phụ tải giảm, áp suất chu tr ình tổng hợp sẽ giảm theo.

Nhiệt độ vận hành bình thường sẽ là trong khoảng từ 360-485oC đối với lớp xúc tác tnhất và 370-445oC đối với lớp xúc tác thứ hai trong bình 10-R-5001.

Sau khi khí tổng hợp đi qua 10-R-5001, khí đi ra được làm lạnh xuống nhiệt độ tại đóhết amôniắc được ngưng tụ.

Một lượng nhiệt đáng kể giải phóng trong phản ứng tổng hợp amôniắc được sửxuất hơi nước siêu áp trong nồi hơi nhiệt thừa 10-E-5001 và để gia nhiệt nước lò hơi áp suất catrong 10-E-5002.

Khí tổng hợp tinh khiết chứa một lượng nhỏ tạp chất, chủ yếu là các khí trơ Ar

Một dòng phóng không liên tục từ chu tr ình tổng hợp là cần thiết để tránh sự tích tụ của nhữtrơ này trong chu tr ình tổng hợp. 4.6.4. Chu trình tổng hợp:

Khí tổng hợp đã được tinh chế từ công đọan metan hoá, được nén đến khoảng trước khi nó được đưa vào trong chu tr ình tổng hợp.

Khí make-up được làm lạnh trong bộ làm lạnh (chiller) khí make-up 10-E-5009 và đượđưa vào trong chu tr ình tổng hợp giữa bộ làm lạnh thứ hai (10-E-5007) và bộ làm lạnh amôniắthứ hai (10-E-5008), sau khi khí phóng không được loại bỏ tại đầu ra của bộ làm lạnh thứ hai.

Khí đi ra từ tháp tổng hợp được làm lạnh theo từng bước, trước hết trong nồi hơi nh10-E-5001 từ nhiệt độ khoảng 440oC xuống 340oC. Tiếp theo đó, khí được làm lạnh đến khoả280-290oC trong bộ gia nhiệt nước lò hơi 10-E-5002 và trong bộ trao đổi nhiệt nóng 10-E-5003nơi mà khí tổng hợp được làm lạnh đến 65oC nhờ gia nhiệt khí đầu vào của tháp tổng hợp. Ktổng hợp sau đó được làm lạnh đến 41oC trong bộ làm lạnh nước 10-E-5004 và xuống thấp hơđến 34-35oC trong bộ làm lạnh thứ nhất 10-E-5005, được dùng để gia nhiệt khí đầu vào của tháptổng hợp.

Quá trình làm lạnh cuối cùng của khí tổng hợp đến –5oC xảy ra trong bộ làm lạnh amôniắthứ nhất 10-E-5006, bộ làm lạnh thứ hai 10-E-5007, và cuối cùng là bộ làm lạnh amôniắc thứ h10-E-5008. Amôniắc đã ngưng tụ được tách ra khỏi khí tổng hợp tuần hoàn trong bình tác



dayke

mquynho

n gmail co

m





amôniắc 10-V-5001. Từ bình tách, khíđược tuần hoàn tr ở lại đến tháp tổnghợp amôniắc thônqua bộ làm lạnh thứ hai (second cold exchanger), bộ làm lạnh thứ nhất (first cold exchangeràcuối cùng, qua bộ trao đổi nhiệt nóng (hot heat exchanger) đến tháp tổng hợp amôniắcnén tuần hoàn, là một phần của máy nén khí tổng hợp (10-K-4031).

Khí make-up đi vào chu tr ình tổng hợp có hàm lượng nước ở trạng thái bão hoà và chứađựng dấu vết cacbon monoxit và cacbon dioxit.

Nồng độ hơi nước trong khí make-up là khoảng 200 phần triệu. Nó sẽ được tách nhờ thụ vào trong amôniắc ngưng tụ. Cacbon dioxit trong khí make-up sẽ phản ứng với cả hai amôlỏng và khí, hình thành amôni cacbamat.

2NH3 + CO2 NH4-CO-NH2

Cacbamat hình thành sauđó hoà tan vào trong amôniắc ngưng tụ. Cacbon monoxit càtan r ất ít trong amôniắc, do đó, nó sẽ đi qua máy nén tuần hoàn đến tháp tổng hợp amônnó bị hydro hoá thành nước và metan (tương tự quá tr ình metan hoá). Do các hợp chất chứa oxlàm giảm hoạt tính của chất xúc tác tổng hợp amôniắc, hàm lượng cacbon monoximake-up phải được duy tr ì ở mức thấp nhất có thể. a. N ồng độ amoniắc ở đầu v ào tháp tổng hợp:

Nồng độ amoniắc ở đầu vào tháp tổng hợp là quan tr ọng để đạt độ chuyển hóa trongtổng hợp.

Nồng độ amoniắc ở đầu vào tháp tổng hợp thấp sẽ cho khả năng phản ứng cao hơn sản phẩm cao.

Nồng độ amoniắc ở đầu vào tháp tổng hợp phụ thuộc vào mức độ làm lạnh trong cáchiller và áp suất vận hành.

Nồng độ 4.10% NH3 ở đầu vào tháp tổng hợp tương ứng với –5 oC ở 131 barg trong bình

tách NH3 10-V-5001. b. Các khí trơ/ khí phóng không:Khí make-up chứa đựng một lượng nhỏ argon và metan. Những khí này là trơ khi đi q

tháp tổng hợp mà không làm thay đổi về mặt hoá học. Những khí trơ này sẽ tích tụ troìnhtổng hợp, và một nồng độ của những khí này sẽ tăng dần trong khí tổng hợp tuần hoàn. Mức độkhí trơ trong chu tr ình tổng hợp sẽ tăng lên cho đến khi lượng khí trơ đưa vào chu tr ình tổng hợtrong khí make-up bằng với lượng khí trơ được tách ra khỏi chu tr ình tổng hợp.

Một vài khí trơ hoà tan trong sản phẩm lỏng sẽ được tách khỏi khí tổng hợp tronình táchamôniắc. Lượng khí trơ rời khỏi chu tr ình bằng cách này tỉ lệ thuận với áp suất riêng phần của cákhí trơ. Lượng này giải thích tại sao chỉ một phần nhỏ khí trơ rời khỏi chu tr ình tổng hợp hầu h

được tách ra nhờ dòng khí phóng không.Khoảng 20000 Nm3/h khí tổng hợp được phóng không từ chu tr ình với hàm lượng NH3 không đáng kể.

Mức độ phóng không nên được điều chỉnh sao cho mức khí trơ tối ưu trong chình làkhoảng 8%

Do nhiệt độ thấp tại đầu ra của bộ làm lạnh thứ hai (second cold exchanger), áp suấtêng phần của amôniắc trong pha khí là thấp; do đó, chỉ một lượng amôniắc không đáng kể s



dayke

mquynho

n gmail co

m





tách cùng với khí phóng không. Khí phóng không, tuy nhiên, được làm lạnh hơn trong bộ làm lạnhkhí phóng không (10-E-5014), để ngưng tụ amôniắc, được tách trong bình tách khí phóng khôn10-V-5014. Amôniắc lỏng sau đó được đưa trở về bình tách amôniắc 10-V-5001 và phần khí đượđưa đến tháp hấp thụ khí phóng không 10-T-5051.

10-T-5051 hoạt động ở áp suất 123 barg. Hydro và khí trơ rời tháp hấp thụ ởkhoảng 42oC và chúng được đưa tới công đoạn thu hồi hydro 10-PK-5002, từ đây hydro được thồi tuần hoàn tr ở lại chu tr ình tổng hợp tại đầu hút đoạn một máy nén 10-K-4031 và khí thải sẽđược dùng như là khí nhiên liệu cho reforming.

Dung dịch giàu NH3 từ đáy tháp hấp thụ sẽ được chưng cất trong tháp chưng 10-T-5053. c. T ỉ l ệ Hydro/ N itơ :

Trong phản ứng tổng hợp amôniắc, ba thể tích hydro phản ứng với một thể tích thành hai thể tích amôniắc.

Một ít hydro và nitơ được tách khỏi chu tr ình tổng hợp theo dòng khí phóng không, và mộtlượng nhỏ hoà tan trong amôniắc lỏng thành phẩm. Tuy nhiên, đó chỉ là một lượng nhỏ so sá

với lượng hydro và nitơ đã tham gia phản ứng trước đó. Do đó, theo phương tr ình phản ứng tổnghợp, sự sai lệch không đáng kể của tỉ lệ H2/N2 trong khí make-up sẽ dẩn đến một sự thay đổi llệ H2/N2 của khí tổng hợp tuần hoàn. Tỉ lệ H2/N2 của khí make-up sau khi thêm hydro thu hồiđược từ công đoạn thu hồi hydro,do đó, cần ở mức gần với 3,0.

Tỉ lệ H2/N2 trong chu trình tổng hợp cần được duy tr ì ở mức ổn định có thể. Tỉ lệ này kiểm soát bởi tỉ lệ H2/N2 trong khí make-up, điều đó phải được điều chỉnh nhằm đạt đưthích hợp trong khí tổng hợp tuần hoàn. Cần chú ý rằng, thành phần của khí tổng hợp sẽ chỉ đổi một cách chậm chạp trong khi có một sự thay đổi nhỏ trong khí make-up được thực hiện, vậy, hệ thống cần cho phép một thời gian đủ lâu để thiết lập một cân bằng mới trưđiều chỉnh khác được tiến hành.

4.6.5. Tháp tổng hợp Amôniắc 10-R-5001: a. Thông tin chung :

Tháp tổng hợp amôniắc 10-R-5001 thuộc loại S-200 với khí chạy qua các lớp xúc tác thướng kính. 10-R-5001 chứa hai lớp xúc tác và một bộ trao đổi nhiệt giữa hai lớp. Hầu htổng hợp tuần hoàn lại được đưa vào tháp tổng hợp thông qua hai đầu vào chính tại đáy của bìnháp suất. Khí đi lên phía trên qua không gian hình khuyến giữa rọ xúc tác và vỏ bình.Điều này giúplàm lạnh vỏ áp suất và nhiệt độ thiết kế của vỏ được giảm đi.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Hình 2- 1: M ặt cắ t thiế t b ị t ổ ng h ợ p NH 3

Tại đỉnh của tháp tổng hợp, khí đi qua phần ống xúc tác của bộ trao đổi nhiệt gxúc tác, nơi mà khí đi vào được gia nhiệt đến nhiệt độ phản ứng của lớp xúc tác thứ trình traođổi nhiệt với khí r ời khỏi lớp xúc tác thứ nhất. Nhiệt độ khí tại đầu vào của lớp xúc táthứ nhất được điều chỉnh nhờ cái gọi là “kích lạnh” (cold shot), chính xác là khí tổng hợp lạnđược đưa vào thông quá các ống xúc tác trung tâm.

Khí r ời khỏi lớp xúc tác thứ nhất đượ c làm lạnh nhờ đi qua phần vỏ (shell side) của bđổi nhiệt giữa các lớp xúc tác trước khí chúng được dẩn đến lớp xúc tác thứ hai.

Sau khi đi qua lớp xúc tác thứ hai, khí rời khỏi tháp tổng hợp đi qua nồi hơi nhi-E-5001, nơi mà một phần lớn nhiệt phản ứng được dùng để sản xuất hơi nước.

b. Xúc tác :

Trong quá trình tổng hợ p NH3 xúc tác đượ c coi là trung tâm của quá trình, không có xúc tviệc tổng hợ p diễn ra theo chiều thuận vớ i tốc độ thấ p, có thể phải kéo dài trong nhiều năm mớiđạt đượ c tr ạng thái cân bằng. Nhưng nếu có một lượ ng xúc tác thích hợ p sẽ giảm bớt năng lượ ng



dayke

mquynho

n gmail co

m







VIII Fe, Ni, Co, Ru, (Rh), Os

Bảng 8: Tính chất các nguyên tố và các hợ p chất oxit của xúc tác trong quá trình tổng hợ pAmmonia:

Nhóm Tính chất

Xúc tiến Al, Ba, Be, Ca, Ce, Cr, Er, K, La, Li, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Nhiệtđộ, Rb, Sm, Sr, Ta, Th, Ti, U, V, W, Y, Zr

Chất ức chế As, B, Bi, Br, C, Cd, Cl, F, Phảnứng, Pb, S, Sb, Sn, Te, Tl, Zn

Chất trung hòa Au, Co, Cu, Hg, Ir, Ni, Os, Pd, Pt, Si

Có r ất nhiều chất xúc tiến cho quá trìh tổng hợ p NH3 như các nguyên tố Fe, Pt, Mn, W...chúng đượ c chia thành 3 loại phụ thuộc vào khả năng ứng xử của chúng vớ i N2

Nhóm kim loại họ Platin: đây là nhớ m các nguyên tố không bền trong mối liên k ết vớ i N2 như Ru, Os, Ir, Pt.

Nhóm kim loại tao mối liên k ết không bền vớ i N2 trong điều kiện tổng hợp như Mn, Fe, C Ni, Tc, Re

Nhóm kim loại phù hợ p vớ i sự hiện diện của N2 dưới điều kiện phản ứng, đó là các nguy

tố thuộc nhóm 3 đến nhóm 6 trong bảng hệ thống tuần hoàn.Trong các nhóm trên ta chỉ quan tâm đến hoạt tính của sắt và nhóm kim loại họ Platin. Các

nguyên tố nhóm Platin chỉ có Ruthenium và Osmium có hoạt tính hơn sắt mặc dù chỉ thêm chấtxúc tiến kim loại kiềm.

Mặc dù Osmium là chất xúc tác đầu tiên đượ c sử dụng cho quá trình tổng hợ p ammoniatrong phòng thí nghiệm nhưng trong thực tế không đượ c chọn làm chất xúc tác do có những tínhchất độc hại. Ngày nay Ruthenium đang đượ c nghiên cứu như chất xúc tác tốt nhất hiện nay nhưnvấn đề sử dụng chúng gặ p nhiều khó khăn đặc biệt là giá thành khá đắt. Nếu giải quyết đượ c vấnđề này thìđây là một xúc tác lý tưở ng vớ i chất mang là carbon graphite, chất xúc tiến là kim loạikiềm, Rubidium hay Cesium nhưng các kim loại kiềm thường đượ c sử dụng hơn.

Sắt đượ c chọn làm thành phần chính của xúc tác vì có nhiều ưu điểm:

Nguồn nguyên liệu dồi dào, giá thành thấ p. Ở nhiệt độ thấ p, sắt cũng có hoạt tính khá tốt, khả năng chống độc mạnh. Thờ i gian sử dụng lâu.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Bảng 9: Hoạt tính của các kim loại trong quá trình tổng hợ p ammonia vớ i chất mangcarbon graphite và chất xúc tiến Kali kim loại(ml NH3/ml xúc tác, 573K, 1283.13, H/N=3/1)

Fe 0,72 Co 0,4 Ni 0,04

Mo 0,6 Ru 22,2 Rh 0,52 Pd 0

Re 0,36 Os 5,6 Ir 0,68 Pt 0,008

Chất xúc tác tổng hợp amôniắc KM1/KM1R được tăng cường bởi xúc tác sắt, một lượng nhỏ oxit không khử được. Kích thước hạt xúc tác là khoảng 1,5-3 mm. Kích thước hnhỏ đảm bảo hoạt tính xúc tác tổng cộng cao. Hơn nữa, dòng phát tán (Radial flow) của tháp tổn

hợp cho phép sử dụng những hạt xúc tác nhỏ mà không tạo ra độ chênh áp lớn. Chất xúc tác KM1R đã qua tiền khử được làm bền (về hoá học) trong quá tr ình sản xuấnhờ việc oxy hoá bề mặt xúc tác. Chất xúc tác đã qua oxy hoá một phần chứa khoảng 2% klượng oxy. Sự làm bền khiến cho chất xúc tác KM1R không tự bốc cháy ở nhiệt độ 90-100oC,nhưng cao hơn 100oC, chất xúc tác sẽ phản ứng với oxy và nóng lên một cách tự phát.

Chất xúc tác được hoạt hoá nhờ sự khử sắt oxit bề mặt sang sắt tự do với hình thành nướcSự khử được thực hiện với khí tổng hợp tuần hoàn. Khoảng nhiệt độ cần thiết đạt được nhờnhiệt khởi động (10-H-5001).

Việc sử dụng khí tổng hợp với tỉ lệ hydro/nitơ gần với 3/1 cho quá tr ình hoạt hoáKM1/KM1R có hai lợi thế. Lợi thế thứ nhất là quá trình sản xuất amôniắc được bắt đầu

Nhiệt phản ứng được tạo ra cho phép tốc độ tuần hoàn khí nhanh hơn, điều này một lần nữa, tgiúp khử phần còn lại của chất xúc tác. Lợi thế thứ hai là nước được hình thành bởi sự khử đượtách khỏi khí tuần hoàn, vì nước hoà tan trong amôniắc lỏng và r ời khỏi chu tr ình tổng hợp vớamôniắc lỏng trong bình tách amôniắc. Điều này là quan trong vì nước là chất gây ngộ độc chxúc tác.

Hoạt tính xúc tác giảm từ từ trong quá tr ình vận hành. Tốc độ giảm hoạt tính bị ảnh h bởi các điều kiện vận hành trên thực tế, đáng kể nhất là nhiệt độ của lớp xúc tác và nồng độ củcác chất gây ngộ độc xúc tác trong khí tổng hợp tại đầu vào của tháp tổng hợp.

Mặc dù KM1/KM1R có thể được sử dụng trong khoảng nhiệt độ từ 530-550oC, cần chú ýr ằng nhiệt độ vận hành càng thấp, hoạt tính của chất xúc tác giảm chậm hơn và do đó, tuổ

chất xúc tác được kéo dài lâu hơn. Nhiệt độ chất xúc tác thấp nhất có thể do vậy cần ì,đặc biệt trong lớp xúc tác thứ hai mà lớp này xác định sự chuyển hoá tổng cộng. Tất cả các hợp chất chứa oxy, như H2O, CO, CO2 là chất gây ngộ độc đến chất xúc tác

lượng nhỏ của nhứng chất này khiến cho hoạt tính của chất xúc tác giảm đáng kể do sự ox Một phần ảnh hưởng giảm hoạt tính chỉ có tính tạm thời, chất xúc tác đạt trở

của chúng khi khí tổng hợp hoàn toàn không chứa oxy trở lại. Nhưng vì một số điểm giảm h



dayke

mquynho

n gmail co

m





hoá v ĩnh viễn sẽ xảy ra, nồng độ cao các hợp chất chứa oxy tại đầu vào của tháp tổng hợp, ngaykhi chỉ trong một thời gian ngắn, là cần phải tránh.

Các hợp chất lưu huỳnh, clo và photpho là cực kỳ độc và gây ra sự giảm hoạt tính vĩviễn. Thông thường, máy nén khí tổng hợp và máy nén tuần hoàn cần có hệ thống bịt kín (system) để giảm thiểu sự tiếp xúc giữa khí công nghệ và dầu bôi trơn. Tuy nhiên, dầu có thể tiếxúc với khí tổng hợp đi đến tháp tổng hợp không được phép chứa những chất độc này. c. Nhiệt độ phản ứng trong tháp tổng hợp Amoniac:

Tại đầu vào của lớp xúc tác thứ nhất của 10-R-5001, cần thiết phải có nhiệt độ tối thà360oC để đảm bảo một tốc độ phản ứng đủ lớn. Nếu nhiệt độ tại đầu vào của chất xúc tác quá thso với mức này, tốc độ phản ứng sẽ trở nên quá chậm đến mức nhiệt được giải phóng bởứng là quá nhỏ để duy tr ì nhiệt độ trong tháp tổng hợp. Phản ứng sẽ nhanh chóng bị tắt nđiều chỉnh thích hợp (giảm tốc độ tuần hoàn khí và/hoặc đóng dòng kích lạnh) không được tihành ngay lập tức.

Mặt khác, cần thiết phải duy tr ì nhiệt độ chất xúc tác ở mức thấp nhất có thể để kéoài tuổithọ chất xúc tác. Chính vì lẽ đó, nên duy trì nhiệt độ đầu vào chất xúc tác cao hơn nhiệt độthiểu một chút. Thông thường, cần đưa khí tổng hợp vào lớp xúc tác thứ nhất tại nhiệt độ -365oC. Khi khí đi qua lớp xúc tác, nhiệt độ của nó tăng lên đến nhiệt độ tối đa, thônànhiệt độ cao nhất trong tháp tổng hợp, tại đầu ra của lớp xúc tác thứ nhất, được gọi (hot spot). Nhiệt độ đầu ra từ lớp xúc tác thứ nhất thông thường là khoảng 480-485oC.

Khí đầu ra từ lớp xúc tác thứ nhất được làm lạnh bởi một phần khí lạnh đivào lớp thứ nhấnhằm đạt được nhiệt độ khoảng 375oC tại đầu vào của lớp xúc tác thứ hai.

Nhiệt độ khí đi ra khỏi lớp xúc tác thứ hai là khoảng 440oC. d. T ốc độ tuần ho àn:

Năng suất của chu tr ình tổng hợp với sản phẩm amoniắc tăng khi tăng tốc độ tuần hàn

Tuy nhiên, sản phẩm amoniắc tr ên một mét khối khí tổng hợp sẽ tương ứng với chênh lệchnhiệt độ đầu vào và ra thiết bị chuyển hoá giảm đi. e. Áp suất vận h ành:

Chu trình tổng hợp được thiết kế với áp suất tối đa là 152 barg và áp suất vận hành ban đlà 137 bargở đầu vào tháp tổng hợp khi vận hànhở năng suất, mức độ khí trơ và thành phầnhư thiết kế.

Áp suất vận hành thực tế không được kiểm soát trực tiếp mà nó phụ thuộc và những điềkiện công nghệ khác như năng suất, khí trơ, nồng độ amoniắc ở đầu vào tháp tổng hợp, tỉ lệ H2/N2 và hoạt tính xúc tác.

Năng suất tăng khi áp suất tăng và đối với điều kiện công nghệ đã thiết lập, áp suất sẽ tựđiều chỉnh sao cho năng suất sẽ tương ứng với lượng khí đầu vào chu trình.

Áp suất chu tr ình tăng khi tăng khí đầu vào chu trình, giảm lưu lượng tuần hoàn hoặc tănghàm lượng khí trơ, tăng nồng độ amoniắc trong khí đầu vào tháp tổng hợp, thay đổi tỉ lệ H2/N2 sovới điểm tối ưu và giảm hoạt tính xúc tác.

4.6.6. Chỉ tiêu công nghệ Khí tổng hợp đi vào lớ p xúc tác thứ nhất của 10R-5001:



dayke

mquynho

n gmail co

m





o Tỉ lệ H2/N2: 3:1,o Áp suất: 137 barg,o Nhiệt độ: 360oC,o Lưu lượ ng: 666740 Nm3/h,o Hàm lượng khí trơ:

Ar: 2.13 %mol, CH4: 5.87 %mol, Hàm lượ ng khí NH3: 4.10 %mol,

Sản phẩm khí đi ra khỏi 10R-5001:o Áp suất: 135 barg,o Nhiệt độ: 441oC,o Hàm lượ ng khítrơ: o Ar: 2.40 %mol,o CH4: 6.60 %mol,o Hàm lượ ng khí NH3: 17 %mol,

Khí sản phẩm đi ra khỏi trao đổi nhiệt 10E-5001:o Nhiệt độ: 340oC,


Khí sản phẩm đi ra khỏi trao đổi nhiệt 10E-5003:o Nhiệt độ: 65.3oC,


Khí sản phẩm đi ra khỏi trao đổi nhiệt 10E-5005:o Nhiệt độ: 34.5oC,

Khí nguyên liệu đi vào trao đổi nhiệt 10E-5007:o Nhiệt độ: -5oC,o Áp suất: 131 barg,

Khí nguyên liệu đi ra khỏi trao đổi nhiệt 10E-5007:o Nhiệt độ: 18oC,

Khí nguyên liệu đi ra khỏi trao đổi nhiệt 10E-5005:o Nhiệt độ: 37oC,o Áp suất: 129 barg,

Khí nguyên liệu đi vào trao đổi nhiệt 10E-5003:o Nhiệt độ: 45.4oC,o Áp suất: 138 barg,

Khí nguyên liệu đi ra khỏi trao đổi nhiệt 10E-5003:o Nhiệt độ: 254oC,o Áp suất: 137 barg,

Khí mới đi vào thiết bị làm lạnh 10-E-5009:o Nhiệt độ: 43oC,o Áp suất: 132 barg,

Khí mới đi ra khỏi bình tách lỏng 10V-5009:o Nhiệt độ: 22oC,o Áp suất: 131 barg,o Lưu lượ ng: 168251 Nm3/h (0oC, 760mmHg),



dayke

mquynho

n gmail co

m





o Thành phần:o H2: 73,97 %mol,o N2: 24,68 %mol,o Ar: 0,35 %mol,o CH4: 1.00 %mol,

Sản phẩm amôniắc đi đến 10E-5012:o Nhiệt độ: -2,9oC,o Lưu lượ ng: 51792 kg/h (tính theo dung dịch NH3 có C NH3=100%),

Sản phẩm amôniắc đi ra khỏi 10E-5012 đi cấ p cho sản xuất urê:o Nồng độ amôniắc: 99,81 %mol,o Hyđrô hoà tan: 0,05 %mol,o Nitơ hoà tan: 0.03 %mol,o Argon hoà tan: 0,01 %mol,o Mêtan hoà tan: 0,1 %mol, 4.6.7. X ử lý những trườ ng hợ p không bình thườ ng:

TTHiện tượ ng Nguyên nhân Cách khắc phục

-Mức chấtlỏng trong10V-5001cóxu hướ ngtăng cao.

1.Van điều tiết 10LV-5010A/B hoạt độngkhông bình thườ ng.

2.Mức trong 10V-5002 cao

1. Kiểm tra hoạt động của van 10LV-5010A/B, bộ điều khiển 10LIC-5010(k ết hợp DCS và F) sau đó đưa ra phương pháp xử lý thích hợ p, cụ thể.

2. Xác định nguyên nhân gây nên mứctrong 10V-5002 tăng cao, sau đó đưara cách xử lý cụ thể.

-Mức chấtlỏng trong10V-5001cóxu hướ nggiảm.

1. Van điều tiết10LV-5010A/B hoạtđộng không bìnhthườ ng.

2.Cương vị làm lạnhhoạt động không tốt.

3.Nhiệt độ nướ c làmnguội trong 10E-5004tăng cao.


2. Liên hệ cương vị làm lạnh, yêu cầutăng công suất chu trình lạnh.

3. Liên hệ xưở ng phụ tr ợ để giảm nhiệtđộ của nướ c làm nguội hoặc tăng lưulượng nướ c làm nguội.

- Mức chấtlỏng trong10V-5002tăng cao.

1. Van điều tiết10LV-5010A/B hoạtđộng không bìnhthườ ng.

2.Xưở ng urê giảm


2. Liên hệ xưởng urê để điều chỉnhhoặc giảm công suất tương ứng.



dayke

mquynho

n gmail co

m





công suất.

3.Áp suất trong 10V-5002 giảm.

4.Van 10LV-5021A/B hoạt độngkhông bình thườ ng.

3,4.Kiểm tra hoạt động của các van10LV-5010A/B, 10LV-5021A/B, vanđiều áp 10PV-5021 sau đó tuỳ tìnhhình thực tế để dưa ra phương pháp xử lý cụ thể.

-Mức chấtlỏng trong10V-5002thấ p.

1.Van 10LV-5021A/B hoạt độngkhông bình thườ ng.

2.Mức trong 10V-5001 thấ p.


2. Ngừng cung cấ p amôniắc sangxưởng urê (trướ c khi ngừng phải thông báo cho xưở ng này).

-Nhiệt độ đầuvào lớ p xúctác thứ nhấtcủa 10R-5001 cóxuhướ ng giảm.

1. Phản ứng tổng hợ pcó khả năng đang bị dậ p tắt từng phần.

2. Nhiệt độ khí đầuvào lớ p xúc tác thứ nhất thấ p.

3. Áp suất vòng tuầnhoàn giảm.

4. Nồng độ khí trơ đivào 10R-5001 cao.

1,2. Tăng nhiệt độ khí đi vào 10R -5001.

3. Liên hệ cương vị máy néntăng ápsuất đầu ra của 10K-4031.

4. Tăng lượng khí điều chỉnh bằngcách tăng giá trị SV của bộ điều khiển10FIC-5011, đồng thời tăng lượ ng khí bổ sung để ổn định áp.

4.7. CÔNG ĐOẠN LÀM LẠNHVÀ THU HỒI AMONIAC: 4.7.1. M ục đích:

Mục đích của công đoạn làm lạnh là để thực hiện các nhiệm vụ làm lạnh khác nhau tronchu trình tổng hợp amôniắc. Nhiệm vụ cơ bản là để ngưng tụ amôniắc được sản xutổng hợp. Các nhiệm vụ khác là làm lạnh khí make-up, khí phóng không và khí trơ.

4.7.2. Các thiết bị chính:

STT Tên thiết bị Kí hiệu Số lượ ng

Tính năngk ĩ thuật

1 TB nhiệt làm lạnh ngưng tụ sản phẩm 10E-5006 01 Trao đổi



dayke

mquynho

n gmail co

m







Năm bộ làm lạnh (chiller) vận hành tại hai áp suất khác nhau, cũng như máy nén ammáy nén amôniắc tăng cường, bộ làm lạnh amôniắc và cuối cùng, bình tích tụ amôniắc.

Bổ sung vào các thiết bị nêu trên, công đoạn làm lạnh cũng bao gồm những thiết bị sau đây: o Hai bình K.O.để bảo vệ máy nén làm lạnh tránh khỏi các giọt amôniắc lỏng. o Bình flash nơi mà amôniắc make-up được lấy ra và nơi mà amôniắc được qu

lại chu tr ình lạnh. 4.7.3. Quy trình Công nghệ:

Bộ làm lạnh amôniắc thứ nhất 10-E-5006 và bộ làm lạnh khí make - sup 10-E-5009 vậnhành tại mức cao hơn, nhiệt độ khoảng 18oC và áp suất khoảng 7 barg.

Bộ làm lạnh amôniắc thứ hai 10-E-5008, bộ làm lạnh khí xả trơ 10-E-5011 và bộ làm lạnhkhí phóng không 10-E-5014, tất cả vận hành tại mức thấp nhất, nơi mà nhiệt độ sôi của amôà –9oC với áp suất tương ứng là khoảng 2 barg.

Áp suất trong bộ làm lạnh thứ hai 10-E-5008 được giữ không đổi bằng bộ điều khsuất kích hoạt lên tốc độ của tuốc bin hơi 10-STK-4041 truyền động cho máy nén amôniắc. Đnày có ngh ĩa là áp suất trong bộ làm lạnh thứ hai 10-E-5008, bộ làm lạnh khí xả trơ 10-E-5011 và bộ làm lạnh khí phóng không 10-E-5014 phụ thuộc vào tốc độ tuốc bin 10-STK-4041 và nhiệt độlưu chất ra khỏi đỉnh bộ làm lạnh.

Các thành phần chính các khí không tan tr ong amoniắc lỏng từ bình tách amoniắc 10-V-5001 được tách ra ở áp suất 25 barg trong bình giảm áp 10-V-5002. Phần khí sẽ được đưa scông đoạn thu hồi amoniắc còn amoniắc lỏng được chia thành hai dòng, một dòng phân phối đế phân xưởng urea ở nhiệt độ 25oC và áp suất 24 barg, còn dòng kiađi vào chu tr ình lạnh mà tại đónó được giảm áp đến gần áp suất khí quyển trong bình 10-V-5003.

Từ bình 10-V-5003 phần hơi ở nhiệt độ –33 oC và áp suất 0.03 barg được đưa đến máytăng cường 10-K-4051 để tăng áp lên 1.8 barg bằng áp suất đoạn một của máy nén amoniắc-K-4041. Khíở đầu ra máy nén tăng cường được làm nguội đến 47 oC bằng thiết bị làm mát bằngnước.

Khí ra khỏi đoạn một của máy nén amoniắc 10-K-4041 được nén cùng với khí bốc hơi các bộ làm lạnh amoniắc hoạt động ở áp suất cao hơn 7 barg.

Sau đó amoniắc được ngưng tụ trong thiết bị ngưng tụ 10-E-5010 và gom vào bình chứa10-V-5004ở áp suất 16.6 barg và 41.5 oC.

Khí hoà tan trong amoniắc đi vào chu trình lạnh được tích tụ trong chu tr ình,đề tránh việctích tụ này khí từ đỉnh bình chứa 10-V-5004 đi sang bộ làm lạnh khí trơ 10-E-5011 và bình táckhí trơ 10-V-5005 từ đây khí tách ra được đưa đến công đoạn thu hồi amoniắc.

Làm lạnh bằng amoniắc đối với các bộ làm lạnh khác nhau được thực hiện từ đáy củ bìnhchứa amoniắc và chu trình lạnh là chu trình kín.

Sản phẩm amoniắc lạnh được bơm đến bồn chứa ở áp suất khí quyển bằng bơm-P-5001.

4.8. THU HỒI AMONIAC: 4.8.1. M ục đích:



dayke

mquynho

n gmail co

m





Mục đích của công đoạn thu hồi amôniắc là để thu hồi lượng amôniắc trongkhông từ chu tr ình tổng hợp và từ các khí off -gas thấp áp khác, và để thu hồi chúng lại ở nồng đ99% amoniac lỏng. 4.8.2. Các thiết bị chính:

Sau đây đi cùng với các bộ trao đổi nhiệt, bơm và thùng KO: Tháp hấp thụ khí phóng không (10-T-5051)Tháp hấp thụ khí off -gas (10-T-5052)Tháp chưng cất (10-T-5053)

4.8.3. Sơ đồ công nghệ: Amoniắc chứa trong khí nhả ra từ bình giảm áp 10-V-5002 và trong khí trơ từ 10-V-5005

được thu hồi trong công đoạn thu hồi amoniắc, tại đây amoniắc được hấp thụ bằnnghèo amoniắc trong thá p hấp thụ 10-T-5052 hoạt động ở áp suất 14.7 barg.

Khí thải từ tháp hấp thụ sẻ trộn với khí thải từ công đoạn thu hồi hydro đưreformer sơ cấp như là khí nhiên liệu.

Dung dịch giàu r ời tháp hấp thụ 10-T-5052 đi đến trao đổi nhiệt 10-E-5051 bằng bơm 10-P-5052. Sản phẩm từ 10-E-5051 tr ộn với dung dịch giàu từ 10-T-5051 được gia nhiệt đến 16 oCtrước khi vào tháp chưng 10-T-5053.

Amoniắc được ngưng tụ trong bộ làm nguội 10-E-5052 và đi qua bình chứa 10-V-5051Amoniắc được đưa đến bình giảm áp 10-V-5003 và một phần hồi lưu lại tháp chưng.

Dung dịch nghèo amoniắc từ đáy tháp 10-T-5053 được tuần hoàn tr ở lại 10-T-5052 và 10T-5051 như là nước rửa.

a. Tháp hấp thụ khí phóng không (10-T-5051):

Cấu tạo chính của tháp:o Tháp gồm 20 đĩa dạng valve, làm từ vật liệu thép carbon o Chiều cao làm việc của tháp, mm 10800o Đường kính trong của tháp, mm 600



dayke

mquynho

n gmail co

m





b. Tháp hấp thụ khí Off – gas (10-T-5052):Cấu tạo chính của tháp:

o Có cấu tạo tháp đệm, làm từ vật liệu thép carbon o Chiều cao làm việc của tháp, mm 9300o Đường kính tr ong của tháp, mm 250



dayke

mquynho

n gmail co

m





c. Tháp chưng cất ( 10-T-5053):Cấu tạo chính của tháp:

o Có cấu tạo tháp đĩa, gồm 20 đĩa dạng valve, làm từ vật liệu thép carbon o Chiều cao làm việc của tháp, mm 12450o Đường kính trong của tháp, mm 435o Khoảng cách giữa 2 đĩa, mm 400



dayke

mquynho

n gmail co

m





4.9. CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ KHÍ NGƯNG TỤ: 4.9.1. Cơ sở lý thuyết:

Nước ngưng tụ công nghệ , được tách ra khỏi khí tổng hợp được sản xuất tạđược tinh lọc trong tháp chưng cất nước ngưng tụ quá tr ình 10-T-7001.

Phân xưởng amoniắc trong lúc hoạt động, một lượng nhỏ amôniắc được hình thành tronreformer thứ cấp 10-R-2003 và một lượng nhỏ metanol được hình thành trong bình chuyển hoáCO 10-R-2004 và 10-R-2005.

Cùng với cacbon dioxit trong khí tổng hợp thô, những hợp chất này đi vào nước

quá trình theo các phản ứng thuận nghịch sau đây: NH3 + H2O NH4

+ + OH-

CO2 + H2O H+ + HCO3-

HCO3- CO3

2- + H+

NH3 + HCO3- NH2COO- + H2O



dayke

mquynho

n gmail co

m





Metanol sẻ không tách ra từ pha lỏng, mà nó hoà tan trong nước ngưng tụ công nà sẽcân bằng với pha k hí.

Nhằm giảm mức tiêu thụ của các hoá chất tái sinh trong công đoạn nước khử khoánngưng tụ công nghệ được chưng cất trong 10-T-7001 bằng cách dùng hơi nước. 4.9.2. Thuyết minh Công nghệ:

Tháp chưng cất nước ngưng tụ quá tr ình vận hành tại áp suất khoảng 38,2 barg. Hơi đi ra từ đỉnh của tháp chưng cất nước ngưng tụ quá tr ình được trả về đến đầu nguồn và đưdụng như là hơi nước quá tr ình cho côngđoạn reforming. Trong công đoạn reforming, metaàamôniắc trải qua nhiều phản ứng hoá học và cuối cùng cho ra sản phầm nitơ, hydro và cacoxit. Nước ngưng tụ qua chưng cất được làm lạnh đến khoảng 95oC trong bộ trao đổi nhiệt nưngưng tụ quá tr ình 10-E-7001, nơi mà nó được dùng để gia nhiệt nước ngưng tụ quá tr ình đang đđến tháp chưng cất nước ngưng tụ quá tr ình. Nước ngưng tụ qua chưng cất cuối cùng đượàmlạnh đến 45oC trong bộ làm lạnh nước ngưng tụ đã qua chưng cất 10-E-7002 và được xuất đcông đoạn chuẩn bị nước lò hơi.

C ấu tạo tháp chưng cất 10-T-7001:

Các thông s ố chính c ủa tháp:



dayke

mquynho

n gmail co

m





o Là tháp đĩa, gồm 18 đĩa dạng valveo Tháp có chiều cao 16220 mmo Đườ ng kính trong của tháp chưng cất là 1250 mmo Áp suất làm việc/ áp suất thiết k ế là 43 bar/ 38 baro Nhiệt độ đỉnh tháp và đáy tháp lần lượ t là 249/ 3700C



dayke

mquynho

n gmail co

m





CHƯƠ NG V

VẤN ĐỀ AN TOÀN TRONG SẢN XUẤT VÀ VẬN HÀNH

Ở NHÀ MÁY ĐẠM PHÚ MỸ I. BỘ PHẬN PHÒNG CHÁY CHỮ A CHÁY:

1.1. M ụ c tiêu:

Xác định hiện tr ạng môi trườ ng của khu vực thực thi đề án dựa trên việc xem xét các tàliệu và k ết quả nghiên cứu, bao gồm việc đánh giá cácđặc trưng hóa lý và sinh học trong khuvực đề án và khu vực phụ cận.

Đánh giá các tác động môi trườ ng có thể xảy ra và các r ủi ro sơ bộ do việc thực thi đề án vàđưa ra những biện pháp giảm thiểu để hạn chế tác động môi trườ ng theo những yêu cầu đã nêutrong luật bảo vệ môi trườ ng, luật dầu khí Việt Nam cũngnhư luật dầu khí quốc tế.

1.2. An toàn cháy nổ 1.2.1. Phát hiệ n nguy cơ cháy nổ :

Các nguy cơgây ra cháy nổ đượ c phát hiện nhờ cácđầu cảm biến: cảm biến khí, cảm biếnnhiệt, cảm biến khói, cảm biến lửa. Cácđầu cảm biến nhiệt, khói bố trí trong phòngđiều khiển,

nhàđặt máy phát điện, tr ạm bơ m và các công trình phụ tr ợ khác của nhà máy. Các bộ cảm biếnkhí, lửa bố trí quanh các thiết bị công nghệ; các bộ cảm biến cần bố trí trên cùng phân vùnkiểm soát cụ thể và tr ực tiế p giám sát nguy cơ cháy nổ trong vùngđó. Các tín hiệu thuđượ c từ các đầu cảm biến đượ c truyền về và thể hiện trên panel điều khiển của hệ thống phòng chốngcháy nổ của phòngđiều khiển trung tâm. Panel điều khiển tự động xử lý các tín hiệu cảm biếnnàyđể xác định vùng có nguy cơcháy nổ đồng thờ i thực hiện các lệnh sau:

Nhà máyđượ c thiết k ế hệ thống báo cháy, hệ thống chữa cháy và hệ thống phát hiện khí

(F&G). Hệ thống này liên k ết vớ i hệ thống dừng khẩn cấ p ESDđảm bảo an toàn cho Nhà máy.

Hệ thống phát hiện rò r ĩ, khí cháy, khí nguy hiểm bao gồm:



dayke

mquynho

n gmail co

m





Đầu dò lửa: 51 cái

Đầu dò nhiệt: 23 cái

Đầu dò khói: 28 cái

Đầu dò khí: 90 cái

Đèn chớ p: 09 cái

Còi báođộng: 02 cái

Đầu dò lỏng: 01 dây

Hình 5.1. Hệ thống máy phát hiện cháy, rò rỉ khí

1.2.2. H ệ thố ng chữ a cháy

Hệ thống chữa cháy bằng nướ c đượ c thiết k ế để chữa cháy bao gồm: bể chứa nướ c 2800m3, hệ thốngống dẫn nướ c cứu hỏa, các tr ụ vòi phun nướ c, các bơ m cứu hỏa.

Hệ thống chữa cháy bằng CO2 gồm hệ thống điều khiển tự động kích hoạt bằng đườ ngốngvà hệ thống phân bố bình chữa cháy CO2 áp suất 158 bar tại các vị trí thiết yếu.

Bình chứa Nitơ vớ i áp suất 20 bar dùngđể điều khiển mở các vạn của hệ thống CO2



dayke

mquynho

n gmail co

m





thực hiện việc chữa cháy theo vùng.

Hệ thống đườ ngống, van và các vòi phun, khi có cháy nổ xảy ra các van trên tự kích hoạt panelđiều khiển và việc chữa cháyđượ c thực hiện tự động.

Chữa cháy bằng bọt đượ c thiết k ế để chữa cháy cho bồn chứa condensate, hệ thống nàygồm một bình chứa chất tạo bọt, hệ thống đườ ngống dẫn, và các vòi phun.

Hệ thống chữa cháy tự động bằng bình bột dạng treo (26 bình loại 8kg) tại kho hóa chấtvà kho dầu mỡ .

Các bình chữa cháy bằng bột loại xách tay: 82 bình (loại: 9kg, 8kg, 6kg). Các

bình chữa cháy CO2 xách tay: 34 bình (loại:9kg, 7kg, 5kg, 3kg).

02 xe Foam diđộng dung tích 100 lít/xe;

01 máy bơ m TUHATZU – V75 công suất 123m3/h

1.2.3. H ệ thố ng chố ng sét: gồm các bộ phận

o Các cột thu lôi,

o Mạng lướ i tiế p đất,

o Hệ thống cọc tiế p đất.

1.2.4. Rò rỉ và xử lý: Khi xảy ra rò r ỉ nhanh chóng xử lý các nguồn có thể bắt lửa ở khu vực lân cận vàđóng van

hệ thống cung cấ p khí.Hệ thống thông gió có tác dụng khuếch tán khí cùng vớ i lượ ng nitơ cần thiết vào môi

trườ ng, làm giảm nồng độ và ngăn cản sự tậ p trung tích tụ của khí.

II. NỘI QUY AN TOÀN ÁP DỤNG TẠI NHÀMÁY ĐẠM PHÚ MỸ:

2.1. Các loại biể n báo cầ n phải chú ý khi đi v ào khu vự c Nhà máy:



dayke

mquynho

n gmail co

m





Hình 5.2. Hệ thống biển báo an toàn bảo hộ laođộng

2.2. N ội quy ra vào: o Không phận sự miễn vào,o Khi vào phải có Giấy phép do BGĐ đơ n vị liên quan cấ p,o Khi vào phải đeo phù hiệu và có bảo hộ laođộng đầy đủ,o Khôngđem theo các vật dụng, vật liệu có khả năng gây lửa như: vũ khí, diêm

quẹt, hóa chất, điện thoại diđộng, máyảnh, máy quay phim, thiết bị điện, độngcơ,…

o Cấm hút thuốc và các hoạt động tạo lửa,o Không tự dođi lạio Không tự tiện tácđộng vào thiết bị o Mọi hoạt đông phải theo hướ ng dẫn của cán bộ vận hành

2.3. N ội quy xe ra vào Không cho các loại xe cóđộng cơ vào Trườ ng hợ p bắt buộc phải cho xe vào, cần tuân thủ các quyđinh

sau:o Lái xe phải trình bày rõ mục đíchđưa xe vào.o Tình tr ạng của xe đảm bảo an toàn giao thông và an toàn phòng cháy chữa

cháy. Xe có nắ p chụ p dậ p tàn lửa tạiống xả.o Tắt điện đài, radio và các thiết bị điện tử khác trên xe.o Trên xe không mang theo diêm quẹt, các vật liệu hoặc dụng cụ có khả năng

đánh lửa hoặc gây cháy nổ.o Có Giấy phép do BGĐ đơ n vị liên quan cấ p.

2.4. N ội quy phòng cháy chữ a cháy Không hút thuốc và các hoạt động gây lửa.



dayke

mquynho

n gmail co

m





Khôngđem theo các vật dụng, vật liệu có khả năng gây lửa như: vũ khí, diêm quẹt,hóa chất, điện thoại diđộng, máyảnh, máy quay phim, thiết bị điện, động cơ,…

Khôngđi giàyđinh Nắm bắt hiệu lệnh báođộng va các lối thoát nguy hiểm.

2.5.

N ội quy làm việ c Tuân thủ nội quy ra vào. Có giấy chứng nhận đã qua hướ ng dẫn an toàn về BHLĐ do Phòng AT-CL cấ p. Không hút thuốc, không nấu nướ ng. Không làm mất vệ sinh môi trườ ng. Không uống rượ u hoặc dùng chất kích thích trong khi làm việc. Khôngẩu đả, khôngđánh bài, chơ i cờ hoặc nằm ngủ trong giờ làm việc. Không làm việc riêng hoặc tự ý bỏ vị trí làm việc. Mọi công việc nguy hiểm đều phải có quy trình và giấy phép làm việc. Ngườ i thực hiện công việc phải tuân thủ quy trình k ỹ thuật và các yêu cầu trong giấy

phé p đã duyệt. Trang bị bảo hộ laođộng đầy đủ vàđeo phù hiệu khi làm việc. Không có nhiêm vụ tuyệt đối không tự tiện tác động vào hệ thống. Nếu thấy nguy cơ không an toàn hoặc có sự cố, tai nạn phải cấ p báo ngay cho cấ p

trên, hoặc các đơn vụ có thẩm quyên, chức năng để xử lý.



dayke

mquynho

n gmail co

m




LỜ I KẾTTrên đây là bài báo cáo Thực tậ p tốt nghiệ p của em. Sau gần một tháng thực tậ p tại phân

xưở ng Amoniac của Nhà máy Đạm Phú Mỹ, đã giúp cho em nắm vững sơ đồ Công nghệ, thông số các thiết bị trong phân xưởng Amo, đồng thờ i em cũng biết đượ c tác phong làm việc chuyên

nghiệ p, vững vàng, nhiệt tình của các cán bộ, k ỹ sư, công nhân trong Nhà máy nói chung và xưở ng Amo mà em thực tậ p nói riêng. Quãng thờ i gian thực tậ p tốt nghiệ p tại Nhà máy sẽ là tiềnđề cực k ỳ quan tr ọng để giúp em có thể lựa chọn đề tài Đồ án tốt nghiệ p, cũng như hoàn thành ttđề tài đó.

Qua đây, em xin chân thành gửi lời cám ơn sâu sắc nhất của em đến các anh, các chị, cáck ỹ sư, công nhân vận hànhở phân xưởng Amo đã dìu dắt, hướ ng dẫn, chỉ bảo cho em trong thờ igian em thực tậ p. Em cũng xin cám ơn các thầy cô Bộ môn Công nghệ Chế biến Dầu & Khí –trường Đại học Bách khoa –đại học Đà Nẵng đã liên hệ và giớ i thiệu em vào thực tậ pở Nhà máy.

Do thờ i gian thực tậ p không dài, cộng vớ i sự phức tạ p, tỷ mỹ của các cụm trong phânxưở ng, nên chắc r ằng bài báo cáo thực tậ p của em sẽ có những sai sót, khuyết điểm. Một lần nữa,em mong sự đóng góp của quý anh, chị tr ong phân xưở ng.

Trong quá trình thực hiện bài báo cáo, em có tham khảo một số nguồn, tài liệu như sau: 2. Quy trình vận hành phân xưở ng Amoniac – Tài liệu nội bộ, Nhà máy đạm Phú Mỹ 3. Bãn vẽ PFD, P&ID phân xưở ng Amoniac4. Đồ án tốt nghiệ p về Nhà máy Đạm Phú Mỹ của các anh, chị khóa trướ c.5. Website trang chủ Nhà máy đạm Phú Mỹ, công ty PVPFCo, tập đoàn dầu khí Việt Nam, Tổng

Công ty khí Việt Nam6. Và một số nguồn tài liệu từ Internet.


mquynho

n gmail co

m

Documents

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Phân xưởng amoniac - nhà máy đạm phú mỹ