291
Tháng 12/ 2007 Phiên bản : 1 SỔ TAY VẬN HÀNH PHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang : CHƯƠNG 1 CƠ SỞ THIẾT KẾ MỤC LỤC 1. MỤC ĐÍCH CỦA PHÂN XƯỞNG 1.2 Chức năng của phân xưởng 2. ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG 2.1 Nhiệt độ không khí 2.2 Độ ẩm tương đối 2.3 Lượng mưa 2.4 Lượng tuyết 2.5 Áp suất khí quyển 2.6 Gió 2.7 Khí quyển 2.8 Dữ liệu hỗn hợp 3. CHỈ TIÊU KỸ THẬT CỦÂ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 3.1 Tính chất của nguyên liệu 3.1.1Tính chất của xăng nặng 3.2 Chỉ tiêu kỹ thuật của sản phẩm 3.2.1Xăng reforming 3.2.2LPG chưa ổn định

mô tả sơ lược

Embed Size (px)

DESCRIPTION

mô tả sơ lược nhà máy

Citation preview

Page 1: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ THIẾT KẾ

MỤC LỤC

1. MỤC ĐÍCH CỦA PHÂN XƯỞNG

1.2 Chức năng của phân xưởng

2. ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG

2.1 Nhiệt độ không khí

2.2 Độ ẩm tương đối

2.3 Lượng mưa

2.4 Lượng tuyết

2.5 Áp suất khí quyển

2.6 Gió

2.7 Khí quyển

2.8 Dữ liệu hỗn hợp

3. CHỈ TIÊU KỸ THẬT CỦÂ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

3.1 Tính chất của nguyên liệu

3.1.1 Tính chất của xăng nặng

3.2 Chỉ tiêu kỹ thuật của sản phẩm

3.2.1 Xăng reforming

3.2.2 LPG chưa ổn định

3.2.3 Khí H2 bổ sung

3.2.4 Khí nhiên liệu

4. CÂN BẰNG VẬT CHẤT CỦA PHÂN XƯỞNG

Page 2: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

5. ĐIỀU KIỆN BIÊN (BATTERY LIMIT CONDITIONS)

5.1 Điều kiện biên của dòng nguyên liệu (Feedstocks battery limit conditions)

5.2 Điều kiện biên của dòng SẢN PHẨM (Products battery limit conditions)

5.3 Điều kiện biên của dòng phụ trợ (Utilities battery limit conditions)

6. ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ

6.1 Xúc tác của CCR

6.2 Cụm thu hồi (Recovery Plus package)

6.3 Hệ thống cung cấp nước rửa cho tháp tách butane

6.4 Sự khác biệt về công suất giữa NHT và CCR.

7. SẢN PHẨM KHÍ VÀ LỎNG

Page 3: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

1. MỤC ĐÍCH CỦA PHÂN XƯỞNG

1.1 BẢN QUYỀN

Phân xưởng Reforming xúc tác ( Unit 013) được thiết kế dựa trên công nghệ bản quyền của UOP (Universal Oil Products).Nhà bản quyền phát hành những tài liệu sau:

UOP Project Specification (Project 903369)CCR PLATFORMING PROCESS UNIT

UOP CCR PLATFORMING: General Operating Manual

Hệ thống tái sinh xúc tác (bản quyền của UOP) cũng thuộc phân xưởng CCR (013). Sổ tay vận hành mô tả cơ sở thiết kế, dòng công nghệ, điều kiện khởi động và dừng phân xưởng bình thường.

1.2 MỤC ĐÍCH CỦA PHÂN XƯỞNG

Mục đích của phân xưởng Reforming xúc tác chế biến phân đoạn naphtha đã được xử lý bằng hydro của dầu thô Bạch Hổ để sử dụng làm cấu tử pha trộn xăng có chỉ số octane cao.Công suất của phân xưởng là 21100 BPSD (tương đương 103496 kg/h) chế biến naphtha nặng từ phân xưởng NHT (012) và naphtha ngọt.Công nghệ reforming xúc tác sử dụng xúc tác lưỡng kim để chuyển hóa phân đoạn naphtha có chỉ số octane thấp thành cấu tử pha trộn xăng có chỉ số octane cao hơn. Phản ứng chính của reforming xúc tác là chuyển hóa naphthen thành các hợp chất aromatic (phản ứng nhanh và có hiệu suất cao). Sự chuyển hóa của paraffin là rất nhỏ và các hợp chất aromatic hầu như không thay đổi khi đi qua phân xưởng.Chỉ số octane RONC yêu cầu của sản phẩm reforimat là 102.LPG là một sản phẩm có giá trị, nên cần phải thu hồi tối đa LPG trong naphtha.Khí giàu Hydro (Hydrogen rich gas) là một sản phẩm khác của các phản ứng reforming xúc tác, được sử dụng cho việc vận hành các phân xưởng khác như: NHT, ISOM. Do đó, CCR là một phân xưởng mang tính quyết định trong nhà máy.

Sơ đồ sau thể hiện toàn bộ các dòng công nghệ và phụ trợ liên quan tới các phân xưởng khác.

Page 4: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

REFORMAT

ĐẾN TK-5107

CCR UNIT

NAPHTHA ĐÃ ĐƯỢC XỬ LÝ BẰNG HYDRO

TỪ PHÂN XƯỞNG 012 LPG ĐẾN PHÂN

ĐẾN XƯỞNG THU HỒI LPG (016)

KHÍ NHIÊN LIỆU

ĐẾN UNIT (037)

KHÍ DẦU HYDRO

BỔ SUNG CHO PX 012

Page 5: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

(1) Phụ trợ dùng chung cho các phân xưởng 012/013/023(2) Phụ trợ dùng cho hệ thống tái sinh xúc tác CCR.

PHÂN XƯỞNG CCR

PLATFORMING (1)

(PHÂN XƯỞNG 013)

ĐẾN HỆ THỐNG ĐUỐC PX 057

NƯỚC LÀM MÁT

HƠI NƯỚC NGƯNG CHÂN KHÔNG

HƠI NƯỚC NGƯNG TRUNG ÁP

HƠI NƯỚC NGƯNG CAO ÁP

HƠI NƯỚC NGƯNG THẤP ÁP

KHÍ NHIÊN LIỆU TỪ UNIT 037

KHÍ NHIÊN LIỆU CHO PILOT

HƠI NƯỚC CAO ÁP

HƠI NƯỚC TRUNG ÁP

HƠI NƯỚC THẤP ÁP

NƯỚC LÀM MÁT

NƯỚC DỊCH VỤ

NƯỚC SINH HOẠT

KHÍ N2 CỦA PX CCR (2)

KHÍ ĐIỀU KHIỂN

KHÍ KỸ THUẬT

KHÍ N2 CỦA NHÀ MÁY

NƯỚC NHIỄM DẦU

NƯỚC NGUYÊN LIỆU NỒI HƠI

Page 6: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Sơ đồ khối nhà máy, xem bản vẽ 6960-000-20-0001

Page 7: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2. ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG

2.1 NHIỆT ĐỘ KHÔNG KHÍ

a. Nhiệt độ lớn nhất ghi được 41.4 °Cb. Nhiệt độ nhỏ nhất ghi được 12.4 °Cc. Nhiệt độ trung bình lớn nhất hàng tháng 34.4 °Cd. Nhiệt độ trung bình nhỏ nhất hàng tháng 18.9 °Ce. Nhiệt độ thiết kế lớn nhất 36.0 °Cf. Nhiệt độ thiết kế nhỏ nhất 16.0°C

2.2 ĐỘ ẨM TƯƠNG ĐỐI

a. Độ ẩm trung bình lớn nhất hàng tháng 89%b. Độ ẩm trung bình nhỏ nhất hàng tháng 80%c. Độ ẩm trung bình hàng tháng 85%d. Độ ẩm thiết kế lớn nhất 100%e. Độ ẩm thiết kế nhỏ nhất 40%

2.3 LƯỢNG MƯA

a. Lượng mưa lớn nhất hàng năm 3052 mmb. Lượng mưa nhỏ nhất hàng năm 1374 mmc. Lượng mưa trung bình hàng năm 2268 mmd. Lượng mưa lớn nhất ghi được trong 24 giờ 525 mme. Cường độ mưa lớn nhất 40 mm trong 10 phút

60 mm trong 30 phút108.1mm trong 60 phút

2.4 TUYẾT

Không có

2.5 ÁP SUẤT KHÍ QUYỂN

a. Lớn nhất 1023.6 mbarb. Nhỏ nhất 988.8 mbarc. Trung bình 1009 mbard. Thiết kế 1013 mbar

2.6 GIÓ

a. Tốc độ gió trung bình 3.2 m/sb. Tốc độ gió lớn nhất 42 m/s

Hướng gió Phần trăm thời gianKhông gió 43.8

Page 8: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

N/NE 9.7/6.2W/NW 4.1/14.3E/SE 12.8/6.7S/SW 1.1/1.0

Tốc độ gió lớn nhất là 41.6 m/s trong vòng 50 năm trở lại đây.Tốc độ gió lớn nhất là 32.7 m/s trong vòng 20 năm trở lại đây.

2.7 MÔI TRƯỜNG

a. Độ ẩm khắc nghiệt - khí hậu nhiệt đớib. Ảnh hưởng của biển - sương muốic. Bão cát - không cód. Khói ăn mòn đồng - Lưu huỳnhe. Bụi ăn mòn và dẫn điện (carbon, Oxit sắt, muối ammoni nitrat hoặc

muối phosphate...,): khôngf. Ảnh hưởng của các chất ăn mòn (các axit nitric, sulphuric, Clo, kiềm...):

khôngg. Ảnh hưởng của các chất gây ô nhiễm đến từ các nhà máy khác: có

2.8 DỮ LIỆU KHÁC

a. Sương mù không cób. Tần suất bão lớn 2 đến 3 lần trên 1 nămc. Tần suất bão thường 102 ngày bão trên nămd. Tần suất thay đổi nhiệt độ: không áp dụnge. Động đất: áp dụng tiêu chuẩn UBC, vùng 2 f. Nhà máy được thiết kế cho điều kiện có khả năng ngập lụt

Page 9: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3. TIÊU CHUẨN CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM

3.1 TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU

3.1.1 Tính chất của Naphtha nặng

Nguyên liệu của phân xưởng reforming xúc tác là phân đoạn naphtha nặng từ phân xưởng 012. Quá trình khởi động cũng có thể sử dụng nguyên liệu là naphtha ngọt từ TK-5104 cộng thêm với naphtha nặng. Tính chất của naphtha nặng được đưa ra trong sổ tay vận hành của phân xưởng 012.

Hàm lượng của lưu huỳnh (S) và nitrogen (N) trong naphtha nặng từ phân xưởng NHT (012) phải nhỏ hơn 0.5 wt ppm (phương pháp đo D-4045 đối với S và phương pháp: D-4629 đối với N)

Công suất hoạt động tối thiểu của phân xưởng reforming xúc tác tương ứng với 50% công suất thiết kế của phân xưởng NHT (012) cộng thêm npahtha ngọt từ bể chứa TK-5104. Do đó, công suất tối thiểu của phân xưởng bằng khoảng 60% công suất thiết kế.

3.2 TIÊU CHUẨN CỦA SẢN PHẨM

3.2.1 Sản phẩm Reformat

Reformat được đưa đến bể chứa TK-5107 để phối trộn xăng.Tính chất của reformate như sau:

Tính chất Giá trị Phương pháp thử

RONC 102 min ASTM D-2699

MON 91 min ASTM D-2700

Hàm lượng C4- , % thể

tích1% max UOP 880

Thành phần của sản phẩm reformat như sau:

Cấu tử Reformat (%mol)

Ethane ppm

Propane 0.02

Page 10: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Cấu tử Reformat (%mol)

i Butane 0.32

n Butane 0.92

i Pentane 1.87

n Pentane 1.25

C6+ 95.6

3.2.2 LPG chưa ổn định

Dòng sản phẩm đỉnh của tháp tách butan (Debutanizer) được xử lý tại thiết bị xử lý hợp chất Clo (D-1308 A/B), sau đó đưa đến bể chứa TK-5212 A/B/C/D/E.

Hàm lượng C5+ trong sản phẩm LPG không vượt quá 1.1%mol (phương

pháp thử: UOP-539).

Thành phần của LPG chưa ổn định như sau:

Cấu tử LPG chưa ổn định (%mol)

H2O 0.006

H2 0.08

Ethane 0.21

Propane 36.61

i Butane 23.64

n Butane 33.87

i Pentane 0.88

n Pentane 0.05

C6+ 0.06

3.2.3 Sản phẩm H2

Sản phẩm hydro từ phân xưởng Platforming được tiếp tục làm tinh khiết tại cụm thu hồi (X-1301) sau đó được xử lý tại các thiết bị D-1302 A/B để

Page 11: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

tách loại hợp chất Clorua. Sau khi tách loại các hợp chất clorua, một phần hydro được đưa đến máy nén nhiều cấp C-1202 A/B/C ở phân xưởng NHT (012) để tăng áp và đưa đến bổ sung cho các phân xưởng NHT, LCO HDT, ISOM, bể chứa H2 theo áp suất yêu cầu. Phần lớn lượng hydro còn lại được bổ sung vào hệ thống khí nhiên liệu (phân xưởng 037) .

Thành phần của khí hydro ở chế độ vận hành bình thường như sau:

Cấu tử Sản phẩm hydro% mol

H2 (1) 93.3

Methane 2.5

Ethane 2.4

Propane 1.4

i Butane 0.1

n Butane 0.1

i Pentane 0.04

n Pentane 0.02

C6+ 0.04

(1) Theo phương pháp thử : UOP 539

3.2.4 Khí nhiên liệu

Khí nhiên liệu từ bồn hồi lưu của tháp tách butan có thể được đưa đến hệ thống khí nhiên liệu (Unit 037), nhưng thông thường dòng khí này không được đưa đến hệ thống khí nhiên liệu. Khí xả từ bồn hồi lưu của tháp tách butan sẽ đi qua hệ thống thu hồi X1301.

4. CÂN BẰNG VẬT CHẤT.

Cân bằng vật chất trình bày dưới đây tổng quan lại cân bằng nhiệt và vật chất, sơ đồ dòng công nghệ của UOP cho trường hợp phân xưởng CCR chế biến naphtha nặng từ phân xưởng NHT (012) và naphtha ngọt.Trường hợp thiết kế này của phân xưởng CCR tương ứng nguyên có hàm lượng naphthen thấp (Lean feed) vì các cấu tử C6 từ tháp splitter của phân xưởng NHT được đưa sang phân xưởng PENEX để xử lý tiếp (trường hợp nguyên liệu cho phân xưởng CCR giàu naphthen tương ứng với trường

Page 12: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

hợp nguyên liệu thay thế của phân xưởng PENEX: các cấu tử C6 từ tháp splitter của phân xưởng NHT được đưa sang phân xưởng CCR để xử lý tiếp)

TRƯỜNG HỢP THIẾT KẾ

(Kg/h)DÒNG VÀONaphtha nặng đã được xử lý tại phân xưởng 012

103 496

TỔNG DÒNG VÀO 103 496

TRƯỜNG HỢP

THIẾT KẾ (1)

(Kg/h)

TRƯỜNG HỢP

THIẾT KẾ (2)

(Kg/h)

TRƯỜNG HỢP

THAY THẾ (1)

(Kg/h)

TRƯỜNG HỢP

THAY THẾ (2)

(Kg/h)DÒNG RASản phẩm reformat đến bể chứa TK-5107

92 224 92 224 92 224 92 224

LPG chưa ổn định đến phân xưởng 016

3 220 3 220 3 220 3 220

Khí hydro bổ sung cho phân xưởng 012

4 603 4 592 4 363 4 357

Khí nhiên liệu 3 449 3 460 3 689 3 695TỔNG DÒNG RA 103 496 103 496 103 496 103 496

Ghi chú 1 : tương ứng với phân xưởng PENEX tại điều kiện SOR (start of run)Ghi chú 2 : tương ứng với phân xưởng PENEX tại điều kiện EOR (end of run)

Page 13: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

5. CÁC ĐIỀU KIỆN TẠI BIÊN GIỚI CỦA PHÂN XƯỞNG (BATTERY LIMIT CONDITIONS)

5.1 ĐIỀU KIỆN CỦA NGUYÊN LIỆU TẠI ĐẦU VÀO PHÂN XƯỞNG

Nguyên liệu cho phân xưởng Platforming từ phân xưởng xử lý naphtha bằng hydro (Unit 012).Naptha nặng từ bể chứa TK-5104 cũng có thể được sử dụng để khởi động phân xưởng CCR hoặc thêm vào naphtha nặng đã được xử lý.Trong quá trình khởi động, hydro từ bể chứa D-1251A/B được nạp vào phân xưởng Platforming tại đầu hút của máy nén tuần hoàn C-1301.Khí hydro này được nhập vào các bể chứa D-1251 A/B từ các chai hydro phục vụ khởi động nhà máy lần thứ nhất, sau đó các bể chứa D-1251 A/B được nạp đầy bằng hydro từ thứ cấp 3 của máy nén C-1202 A/B/C quá trình vận hành bình thường.

NguồnĐIỀU KIỆN TẠI ĐẦU VÀO PXÁP SUẤT (1) (2) Kg/cm2 (g)

NHIỆT ĐỘ(°C)

Naphtha nặng đã được xử lý

Phân xưởng 012

(1)9.6 118

Ghi chú: (1) Cao độ của phân xưởng 013 là 6m.(2) Tại đầu xả của bơm P-1213A/B và sau thiết bị làm mát E-1206.

5.2 ĐIỀU KIỆN CỦA SẢN PHẨM TẠI ĐẦU RA PHÂN XƯỞNG

Sản phẩm reformat được đưa đến bể chứa TK-5107 để pha trộn sản phẩm (trong điều kiện vận hành bình thường), đến đầu thu gom slop (sản phẩm không đạt chất lượng) hoặc đi đến phân xưởng NHT (cho mục đích khởi động) LPG được đưa đến phân xưởng thu hồi LPG (016), hoặc đưa đến bể chứa. Khí xả ra từ bồn hồi lưu của tháp tách butan được đưa đến hệ thống RECOVERY PLUS X-1301. Dòng khí này có thể được đưa đến hệ thống khí nhiên liệu (thông thường không có dòng này) Một phần khí từ thiết bị xử lý Clorua được bổ sung cho phân xưởng xử lý naphtha bằng hydro (phân xưởng 012). Phần khí còn lại được đưa đến hệ thống khí nhiên liệu (phân xưởng 037).

Page 14: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

NƠI ĐẾN

ĐIỀU KIỆN VẬN HÀNH/ THIẾT KẾ TẠI ĐẦU RA PX

ÁP SUẤT (1) Kg/cm2 (g)

NHIỆT ĐỘ (°C)

Sản phẩm reformat TK-5107 3.5 / 13.1 38 / 65LPG chưa ổn định Phân xưởng 016 14.0 / 23.5 38 / 65Khí H2 (2) Phân xưởng 012 4.7 / 14.5 38 / 160Khí nhiên liệu (3) Hệ thống khí đốt 4.0 / 14.5 38 / 160

NOTES: (1) Cao độ tại giao diện phân xưởng 012/013 là 6 m.(2) Từ thiết bị xử lý clo D-1302 A/B(3) Từ bình hồi lưu D-1303 & Thiết bị xử lý clo D-1302

Page 15: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

ĐIỀU KIỆN CỦA CÁC DÒNG PHỤ TRỢTẠI GIAO DIỆN PHÂN XƯỞNG

NƠI ĐẾN / NƠI ĐI

ĐIỀU KIỆN VẬN HÀNH/ THIẾT KẾ TẠI GIAO DIỆN PXÁP SUẤT (1) Kg/cm2 (g)

NHIỆT ĐỘ (°C)

PHỤ TRỢ VÀO PHÂN XƯỞNGHơi nước cao áp OSBL 42.3 / 48.3 (2) 380 / 450Hơi nước trung áp OSBL 14.1 / 16.8 (3) 250 / 320Hơi nước thấp áp OSBL 3.6 / 6.3 (3) 160 / 230Nước cấp nồi hơi OSBL 4 / 16.3 (2) 60 / 115Khí điều khiển OSBL 7.5 / 10.5(2) 35 / 65Khí nitơ của nhà máy OSBL 7 / 11.7 (3) 30 / 65Khí nitơ của px CCR OSBL 8.5 / 11.7 (3) 30 / 65Nước cấp nồi hơi cao áp OSBL 60 / 89.2 (3) 112 / 160Nước làm mát OSBL 5.2 / 9.2 (3) 32 / 70Khí nhiên liệu OSBL 3.3 / 6.7 (1) 46 / 75Khí nén kỹ thuật OSBL 7.5 / 10.5 (2) 35 / 65Nước dịch vụ OSBL 5 / 14.2 (2) 30 / 60Nước sinh hoạt OSBL 2.5 / 5.5 (2) 30 / 60Khí nhiên liệu cho pilot OSBL 2 / 6.7 (1) 30 / 75Kiềm 20° Be OSBL 1.5 / 5.5 (2) 40 / 70CÁC DÒNG PHỤ TRỢ RA KHỎI PHÂN XƯỞNGNước ngưng hơi cao áp OSBL 7.5 / 48.3 (2) 170 / 450Nước ngưng hơi trung áp OSBL 7.5 / 16.8 (3) 170 / 320Nước ngưng hơi thấp áp OSBL 2 / 6.3 (3) 133 / 230Nước ngưng chân không OSBL 2.5 / 4.7 (2) 50 / 110Nước làm mát OSBL 2.2 / 9.2 (3) 47 / 70Nước nhiễm dầu OSBL 3.5 / 4.7 (3) 36 / 65Kiềm bẩn OSBL 4.5 / 10 (4) 38 / 65Hệ thống đuốc OSBL 0.2 / 3.5(1) 38 / 210

Ghi chú: (1) Cao độ tại giao diện phân xưởng 012/013/023 là 15 m. (2) Cao độ tại giao diện phân xưởng 012/013/023 là 12 m. (3) Cao độ tại giao diện phân xưởng 012/013/023 là 9 m. (4) Cao độ tại giao diện phân xưởng 012/013/023 là 6 m.Hơi nước cao áp được sản xuất tại vùng đối lưu của lò gia nhiệt phân xưởng CCR và được sử dụng chạy tua bin hơi và thiết bị gia nhiệt cho đáy tháp tách butan E1308. Một lượng hơi nước cao áp được cấp thêm từ hệ

Page 16: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

thống phụ trợ để đảm bảo nhu cầu vận hành của phân xưởng (khoảng 11 tấn/giờ).

6. ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ

6.1 XÚC TÁC CỦA PHÂN XƯỞNG CCR

Xúc tác trong các thiết bị phản ứng CCR là xúc tác R234 của UOP. Những xúc tác thuộc thế hệ R-230™ được sử dụng để sản xuất reformat có chỉ số octane cao và hydro. Xúc tác R-234 có hàm lượng platinum thấp. Các đặc tính của xúc tác thế hệ R-230 như sau:

Khối lượng riêng chuyển động (Circulating ABD Average bulk density): 537 kg/m3

Khối lượng riêng tĩnh (Static ABD ): 561 kg/m3

Đường kính danh nghĩa của hạt xúc tác: 1.6 mmHình dạng: hình cầuHàm lượng platin trong xúc tác R-230: 0.290 % khối lượngXúc tác thế hệ R-230 có thể được cung cấp ở dạng oxi hoá hoặc dạng khử.

Khối lượng xúc tác yêu cầu như sau:

Thiết bị Cấp choThể tích

(m3)R-1301 Thiết bị phản ứng 1 11.6R-1302 Thiết bị phản ứng 2 13.5R-1303 Thiết bị phản ứng 3 14.9R-1304 Thiết bị phản ứng 4 15.9

Hệ thống tái sinh xúc tác 25.1Tổng 81.0

Tuổi thọ xúc tác là khoảng 6 năm. Liên tục bổ sung xúc tác trong quá trình vận hành là cần thiết (0.55 m3) để bù lại lượng xúc tác bị vỡ thành bụi.Xem bảng dữ liệu an toàn hoá chất ở chương 4, mục 2.1 để có thêm thông tin chi tiết.

6.2 HỆ THỐNG THU HỒI (RECOVERY PLUS SYSTEM)

Hệ thống thu hồi được UOP thiết kế nhằm thu hồi thêm LPG và sản phẩm reformat từ dòng khí giàu hydro của phân xưởng reforming. Do đó có thể

Page 17: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

tăng hiệu xuất thu hồi sản phẩm lỏng có giá trị kinh tế cao và tăng độ tinh khiết của dòng hydro.Hệ thống thu hồi kết hợp dòng khí với một phần dòng lỏng từ thiết bị tách D-1301. Dòng khí và dòng lỏng được làm lạnh sau đó đi vào thiết bị hấp thụ, ở đó hơi và lỏng tiếp xúc ngược dòng nhau. Tác nhân lạnh tăng khả năng hấp thụ của LPG và refomat mà thông thường các sản phẩm này đi vào tháp tách butan trước khi được đưa đến bể chứa. Dòng khí ra từ hệ thống thu hồi và đến thiết bị xử lý clo.

6.3 HỆ THỐNG CUNG CẤP NƯỚC RỬA THÁP TÁCH BUTAN

Đôi khi, cặn lắng đọng trong tháp tách butan khi phân xưởng platforming chế biến nguyên liệu có hàm lượng nitơ cao. Điều này đặc biệt đúng khi phân xưởng xử lý nguyên liệu naphtha từ phân xưởng cracking hoặc naphtha từ dầu thô có hàm lượng nitơ cao. Nitơ và họp chất clorua kết hợp với nhau tạo thành muối ammoni clorua, muối này sẽ đóng cặn trong thiết bị trao đổi nhiệt, trong tháp và trong hệ thống thiết bị tại đỉnh tháp.Sự lắng đọng muối trên đĩa tháp sẽ làm giảm hiệu quả phân tách của tháp và có thể dẫn đến sản phẩm không đạt chất lượng. Điều chỉnh áp suất hơi bão hoà của reformat sẽ trở nên khó khăn và chênh áp giữa đỉnh và đáy tháp tăng lên.

Nếu tháp tách được dừng hoạt động để bảo dưỡng, thì tháp và hệ thống đỉnh tháp sẽ được làm sạch và kiểm tra ăn mòn. Xục rửa hệ thống bằng hơi nước sẽ tăng hiệu quả làm sạch muối ammoni clorua.

Tuy nhiên, khi tháp vận hành kém hiệu quả do sự lắng đọng muối nhưng điều kiện chưa thuận lợi để dừng phân xưởng và làm sạch. Việc phun nước vào hệ thống tại đầu xả của bơm hồi lưu và đường ống trên đỉnh tháp tách butan cho phép loại bỏ được muối trong khi phân xưởng vẫn vận hành.

6.4 SỰ KHÁC BIỆT VỀ CÔNG SUẤT CỦA PHÂN XƯỞNG NHT VÀ CCR

Công suất thiết kế của phân xưởng CCR là 21100 thùng/ngày, đủ khả năng chế biến lượng naphtha nặng (82 947 kg/h) được xử lý tại công suất thiết kế của phân xưởng NHT cộng với lượng naphtha ngọt ( 20 549 kg/h).Công suất vận hành tối thiểu của phân xưởng CCR bằng 60% công suất thiết kế, tương đương với công suất tối thiểu của phân xưởng NHT là 50% công suất thiết kế cộng thêm lượng naphtha ngọt (20 549 kg/h).

Page 18: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

7. SẢN PHẢN PHẨM KHÍ VÀ LỎNG

Tham khảo tài liệu 8474L-013-NM-0005-01

Page 19: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ THIẾT KẾ

MỤC LỤC

1. LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH XỬ LÝ

1.1 HOÁ HỌC HYDROCARBON TRONG CÔNG NGHỆ REFORMING

1.1.1 Thành phần nguyên liệu và sản phẩm trong phân xưởng Platforming

1.1.2 Các phản ứng trong phân xưởng Platforming

1.1.3 Tốc độ phản ứng tương đối

1.1.4 Nhiệt phản ứng

1.1.5 Cân bằng

1.1.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất đến độ chọn lọc của phản ứng

1.1.7 Dữ liệu về thiết bị phản ứng (Reactor profiles)

1.2 HOÁ HỌC XÚC TÁC

1.2.1 Xúc tác hai chức năng

1.2.2 Ảnh hưởng của áp suất đến thiết kế xúc tác

1.2.3 Các loại xúc tác Platforming của UOP

1.3 HÌNH MINH HỌA CHO PHẦN HÓA HỌC

2. MÔ TẢ DÒNG CÔNG NGHỆ

2.1 HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHẢN ỨNG

2.1.1 Cụm tiền gia nhiệt nguyên liệu

2.1.2 Lò gia nhiệt nguyên liệu và các lò gia nhiệt trung gian

2.1.3 Các thiết bị phản ứng

2.1.4 Dòng sản phẩm

2.1.5 Dòng sản phẩm ra khỏi thiết bị tách

2.1.6 Máy nén tuần hoàn

2.1.7 Hệ thống sản suất hơi nước

2.1.8 Cụm thu hồi (Recovery Plus System)

2.1.9 Cụm phun hóa chất

Page 20: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2.2 tHÁP TÁCH BUTAN

Page 21: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

8. LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH XỬ LÝ

Phần này thảo luận về hoá học naphtha và xúc tác liên quan đến công nghệ Platforming. Đối tượng của hoá học naphtha và hoá học xúc tác được tách riêng để việc thảo luận dễ dàng hơn. Tuy nhiên, hai vấn đề này có quan hệ mật thiết và tránh khỏi một số sự trùng lặp. Tài liệu này được trình bày với giả thiết rằng người đọc đã làm quen với hoá học hữu cơ cơ bản và khái niệm cân bằng nhiệt động học.

8.1 HOÁ HỌC HYDROCARBON TRONG CÔNG NGHỆ REFORMING

8.1.1 Thành phần nguyên liệu và sản phẩm trong phân xưởng Platforming

Nguyên liệu naphtha của phân xưởng Platforming chứa các hợp chất paraffin, naphthen và aromatic từ C6 đến C11. Mục đích của quá trình reforming là sản xuất các hợp chất aromatic từ naphthen và paraffin, hoặc để sản xuất nhiên liệu động cơ (do chỉ số octan cao) hoặc là nguồn cung cấp hợp chất aromatic. Khi sử dụng làm nhiên liệu động cơ, nguyên liệu naphtha thông thường chứa các hợp chất hydrocarbon từ C6 đến C11, và cần tối đa hóa lượng xăng được chưng cất từ dầu thô. Khi sử dụng để cung cấp các hợp chất aromatic, naphtha nguyên liệu thường chứa phân đoạn hydrocarbon có độ chọn lọc cao hơn (C6; C6-C7; C6-C8; C7-C8). Những phân đoạn này là nguồn cung cấp sản phẩm aromatic. Trong cả trường hợp, bản chất hóa học của naphtha đều giống nhau. Tuy nhiên trong hầu hết các trường hợp sản xuất các hợp chất aromatic, các phản ứng của hydrocarbon C6 và C7 đều xảy ra chậm và khó thúc đẩy.Naphtha từ những nguồn dầu thô khác nhau có “mức độ dễ reforming” khác nhau. Mức độ dễ reforming chủ yếu do thành phần hydrocarbon trong naphtha (paraffin, naphthene, aromatic) quyết định. Hydrocarbon thơm đi qua phân xưởng Platforming không bị thay đổi. Hầu hết naphthen chuyển hoá thành aromatic với tốc độ nhanh và hiệu suất cao, đây là phản ứng cơ bản của quá trình Platforming. Paraffin là hợp chất khó chuyển hoá nhất. Trong các ứng dụng có độ khốc liệt thấp, chỉ một lượng nhỏ parafin chuyển hóa thành aromatic. Ở điều kiện có độ khốc liệt cao, độ chuyển hóa paraffin thành aromatic cao hơn nhưng vẫn ở mức độ thấp và không hiệu quả.Hình 1 thể hiện sự chuyển hoá của hydrocarbon trong điều kiện vận hành đặc trưng của phân xưởng Platforming với nguyên liệu nghèo naphthen (hàm lượng paraffin cao, hàm lượng naphthen thấp) và nguyên liệu giàu naphthen (hàm lượng paraffin thấp, hàm lượng naphthen cao). Đối với nguyên liệu giàu naphthen hơn, sự chuyển hoá paraffin là ít cần thiết hơn và việc vận hành cũng dễ dàng và hiệu quả hơn.Để hiểu rõ hơn về hoá học hydrocarbon trong công nghệ Platforming, phần tiếp theo sẽ trình bày cụ thể từng phản ứng, tốc độ tương đối của phản ứng, ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất đến sự chuyển hoá hydrocarbon.

Page 22: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

8.1.2 Các phản ứng trong phân xưởng Platforming

Các phản ứng xẩy ra trong quá trình Platforming phụ thuộc nhiều vào độ khốc liệt vận hành, chất lượng nguyên liệu và loại xúc tác.

a. Phản ứng loại hydro của naphthenBước cuối cùng để tạo thành aromatic từ naphthen (cả cyclohexan và cyclopentan) là loại hydro của cyclohexan.Hình 2.: phản ứng tạo thành aromatic từ cyclohexan xảy ra rất nhanh và triệt để, do đó naphthen là cấu tử mong muốn trong nguyên liệu vì phản ứng loại hydro dễ thúc đẩy để tạo ra sản phẩm phụ là khí hydro và sản phẩm chính aromatic. Đây là phản ứng thu nhiệt. Phản ứng này được chức năng kim loại của xúc tác thúc đẩy và xảy ra thuận lợi ở nhiệt độ cao, áp suất thấp. Xúc tác và chức năng kim loại của xúc tác được thảo luận ở mục § 1.2Trong phần hoá học xúc tác, cần thiết chú ý các phản ứng được chức năng axit thúc đẩy và các phản ứng được chức năng kim loại của xúc tác thúc đẩy.

b. Phản ứng đồng phân hoá Naphthen và paraffin(1) Hình 3, Phản ứng đồng phân hoá cyclopentan tạo thành cyclohexan xẩy ra như là bước thứ nhất của quá trình chuyển hoá cyclopentan thành aromatic. Phản ứng đồng phân hóa bao gồm phản ứng sắp xếp lại vòng và phản ứng mở vòng để tạo thành paraffin. Do đó, độ chọn lọc của phản ứng alkylcyclopentan thành cyclohexan không phải là 100%. Tốc độ phản ứng phụ thuộc nhiều vào điều kiện công nghệ.(2) Hình 4.: Phản ứng đồng phân hóa Paraffin xẩy ra khá nhanh trong điều kiện vận hành Platforming, tuy nhiên tại nhiệt độ vận hành cân bằng nhiệt động không thực sự thuận lợi cho quá trình đồng phân hóa thành các sản phẩm mạch nhánh (có chỉ số octane cao). Đối với ứng dụng làm nhiên liệu động cơ, phản ứng này góp phần cải thiện trị số octan của naphtha.Phản ứng trung gian của quá trình đồng phân hoá tạo thành ion carboni. Những phản ứng này được chức năng axit thúc đẩy và ít phụ thuộc vào áp suất vận hành.

c. Phản ứng đề hydo đóng vòng ParaffinHình 5.: Phản ứng đề hydro đóng vòng paraffin là phản ứng khó xảy ra nhất trong quá trình Platforming. Phản ứng này sẽ sắp xếp lại phân tử paraffin thành phân tử naphthen nhưng rất khó. Đối với các paraffin nhẹ, điều kiện cân bằng sẽ giới hạn phản ứng này.Khối lượng phân tử paraffin càng tăng thì sự đóng vòng càng thuận lợi bởi vì khả năng hình thành thành vòng naphthan tăng. Đến một giới hạn nào đó thì sự tăng khối lượng của paraffin dẫn đến tăng khả năng bẻ gẫy mạch carbon. Phản ứng đề hydro đóng vòng được thúc đẩy ở điều kiện áp suất thấp và nhiệt độ cao. Cả hai chức năng kim loại và axit đều thúc đẩy phản ứng này.

d. Hydrocracking

Page 23: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Do phản ứng đồng phân hóa các hợp chất xyclopentan và phản ứng đóng vòng của các hợp chất parafin xẩy ra rất khó khăn, và hơn nữa xúc tác cần có chức năng axit, vì vậy đây sẽ làm điều kiện thuận lợi thúc đẩy phản ứng hydrocracking, mô tả ở hình 6. Quá trình hydrocracking paraffin tương đối nhanh và được thúc đẩy ở điều kiện áp suất cao và nhiệt độ cao. Phản ứng hydrocracking làm giảm nồng độ paraffin trong phân đoạn xăng và như vậy sẽ làm tăng nồng độ aromatic trong sản phẩm, điều này góp phần làm tăng trị số octan. Tuy nhiên, phản ứng này sẽ tiêu thụ hydro và làm giảm sản lượng reformat.

e. Phản ứng bẻ gẫy nhánh methyl (Demethylation)Hình 7.: Phản ứng bẻ gẫy nhánh methyl thông thường chỉ xảy ra khi vận hành phân xưởng Platforming ở điều kiện nhiệt độ cao và áp suất cao. Phản ứng này có thể xảy trong quá trình khởi động lại phân xưởng platforming có tầng xúc tác cố định sau khi thay xúc tác hoặc tái sinh xúc tác. Phản ứng được chức kim loại của xúc tác thúc đẩy và thuận lợi ở điều kiện nhiệt độ cao và áp suất cao. Có thể làm giảm chức năng axit của xúc tác để kìm chế phản ứng này bằng cách bổ sung lưu huỳnh hoặc kim loại thứ hai (xúc tác lưỡng kim).

f. Phản ứng bẻ gãy nhánh alkyl của vòng thơm (Dealkylation of Aromatics)Phản ứng bẻ gãy nhánh alkyl của vòng thơm tương tự như phản ứng bẻ gẫy nhánh methyl từ vòng thơm, chỉ khác ở kích thước của phần được tách khỏi vòng thơm, thể hiện ở hình 8. Nếu nhánh alkyl đủ lớn thì phản ứng này có thể xem như bẻ gẫy mạch thành ion carboni được xúc tác bằng chức năng axit. Phản ứng bẻ gẫy nhánh alkyl thuận lợi ở điều kiện nhiệt độ cao và áp suất cao.Bảng1 tổng hợp các điều kiện thúc đẩy cho phản ứng reforming.

Bảng 1 – Các phản ứng của quá trình Platforming

Phản ứng Xúc tác Nhiệt độ Áp suất

Phản ứng loại hydro của Naphthen M Cao ThấpPhản ứng đồng phân hoá Naphthen A Thấp* -Phản ứng đồng phân hoá parafin A Thấp* -Phản ứng loại hydro đóng vòng Paraffin M/A Cao ThấpPhản ứng hydroracking A Cao CaoPhản ứng tách methy M Cao CaoPhản ứng tách alkyl từ Aromatic M/A Cao Cao

Ghi chú *: Nhiệt độ thấp tạo điều kiện thuận lợi để tạo ra tỉ lệ mạch nhánh/thẳng cao; tốc độ phản ứng đồng phân hoá tăng khi nhiệt độ tăng

Do nguyên liệu chứa một phân đoạn rộng các hợp chất parafin và naphthen, và tốc độ phản ứng thay đổi đáng kể theo số nguyên tử carbon trong phân tử chất

Page 24: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

phản ứng, vì vậy những phản ứng đã nói trên xẩy ra theo dây chuyền và đồng thời làm cho phản ứng tổng thể trở nên phức tạp, thể hiện ở hình 9.

8.1.3 Tốc độ phản ứng tương đối

Trong thí nghiệm đối với cấu tử nguyên chất, từng loại hydrocarbon được chế biến trong phân xưởng chạy thử nghiệm. Các hợp chất được nghiên cứu như các hợp chất hydrocarbon C6 gồm hexan mạch thẳng, methylcyclopentan, cyclohexan, và các hợp chất hydrocarbon C7 gồm heptan mạch thẳng, methylcyclohexan, dimethyl-cyclopentan. Áp suất vận hành biến đổi trong khoảng từ 5 đến 21 kg/cm² và nhiệt độ phản ứng trong khoảng 450 đến 550°C. Sử dụng hydro tuần hoàn với tỷ lệ mol Hydro/hydrocarbon là 5 đến 7. Hầu hết các phép thử là ngắn hạn và được thiết kế để xác định tốc độ tương đối của phản ứng và ảnh hưởng của điều kiện vận hành đến độ chọn lọc đối với hợp chất aromatic.Sử dụng dữ liệu thu được từ việc nghiên cứu các cấu tử nguyên chất trong điều kiện độ chuyển hoá thấp để xác định tốc độ phản ứng tương đối của các hợp chất hydrocarbon C6 và C7. Ảnh hưởng của sự hấp phụ, xúc tác giảm hoạt tính và những yếu tố khác sẽ làm thay đổi tốc độ tương đối trong một hỗn hợp nhiều chất hoặc trong nguyên liệu naphtha thương phẩm, nhưng việc phân tích này sẽ giúp hiểu sâu sắc hơn về cơ chế động học của quá trình Platforming cơ bản. Kết quả phân tích động học trong bảng 2. Tốc độ đề hydro đóng vòng của n-hexan sẽ quyết định tốc độ phản ứng.

Table 2 : Tốc độ phản ứng tương đối của C6 và C7

Loại HC Parafin Alkylcyclopentan Alkylcyclohexan

Số Carbon. C6 C7 C6 C7 C6 C7Nhóm phản ứng Tốc độ phản ứng tương đối (*)

phản ứng đồng phân hóaNaphthen 10 13 - - - -Parafin - - 10 13 - -

Đề hydro đóng vòng 1.0 4.0 - - - -hydrocracking 3.0 4.0 - - - -

Phản ứng mở vòng - - 5 3 - -Phản ứng đề hydro - - - - 100 100

(*) Dữ liệu được xác định từ tốc độ ban đầu của các cấu tử nguyên chất và hỗn hợp các cấu tử nguyên chất. Tất cả những tốc độ này đều liên quan đến tốc độ đề hydro đóng vòng của hexan mạch thẳng.Các phản ứng chính của parafin C6 và C7 xẩy ra ở các tốc độ khác nhau. Tốc độ phản ứng đề hydro đóng vòng của hexan bằng 1/3 tốc độ phản ứng

Page 25: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

hydrocracking, do đó phần hexan chuyển hoá thành benzene là tương đối thấp. Tốc độ hydrocracking hợp chất heptan mạch thẳng và hexan mạch thẳng là tương đương nhau, do đó tốc độ đề hydro đóng vòng của heptan nhanh hơn (khoảng 4 lần so với hexan) dẫn đến lượng heptan chuyển hóa thành aromatic nhiều hơn đáng kể so với hexan. Cả hai parafin này đều đồng phân hoá nhanh thành những cấu tử mạch nhánh.Những phản ứng của naphthen cho thấy sự khác nhau đáng kể giữa alkylcyclopentan và alkylcyclohexan. Cyclohexan đề hydro rất nhanh và triệt để thành hợp chất vòng thơm. Cyclopentan phản ứng ở tốc độ thấp hơn nhiều và theo cả hai hướng: đồng phân hóa thành cyclohexan và mở vòng thành paraffin.Tỉ lệ của phản ứng đồng phân hoá so với tốc độ phản ứng tổng (đồng phân hóa hoá cộng với phản ứng mở vòng) thể hiện độ chọn lọc mong muốn của alkylcyclopentan thành aromatic. Tỉ lệ này của methylcyclopentan là 0.67 và của dimethylcyclopentan là 0.81. Độ dễ của phản ứng đồng phân hóa tăng khi số nguyên tử carbon tăng và phản ứng chuyển hóa alkylcyclopentan C8+ thành aromatic có độ chọn lọc tương đối cao.Khả năng phản ứng và độ chọn lọc của paraffin thành aromatic là thấp nhất, trong khi đó alkylcyclopentan chuyển hoá nhanh hơn và có độ chọn lọc cao hơn so với paraffin. Alkylcyclohexan chuyển hoá thành aromatic nhanh và triệt để .

8.1.4 Nhiệt phản ứng

Nhiệt tạo thành từ phản ứng chuyển hóa parafin thành naphthen, naphthen thành aromatic, và phản ứng hydrocracking các parafin thể hiện ở bảng 3.

Bảng 3 – Nhiệt phản ứng

Phản ứng ∆H (Kcal/Mol Parafin ----------> Naphthen + 10.5 Thu nhiệt

Naphthen ----------> Aromatic + 16.9 Thu nhiệt

Hydrocracking -13.5 Toả nhiệt

Phản ứng đề hydro đóng vòng của parafin và đề hydro của naphthen đều thu nhiệt mạnh thể hiện qua việc giảm mạnh nhiệt độ ở 2 thiết bị phản ứng đầu. Thông thường, các phản ứng đề hydro đóng vòng parafin, bẻ gẫy mạch hydrocarbon xẩy ra đồng thời ở thiết bị phản ứng cuối cùng và tổng động học trong thiết bị phản ứng này có thể thu nhiệt hoặc toả nhiệt tùy thuộc vào điều kiện công nghệ, tính chất của nguyên liệu và xúc tác.

8.1.5 Cân bằng

Page 26: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Hầu hết các phân xưởng Platforming sản xuất nhiệt liệu động cơ hiện đại đều vận hành ở điều kiện mà mức độ chuyển hoá của các cấu tử chính trong nguyên liệu không bị giới hạn bởi sự cân bằng. Tuy nhiên nguyên liệu BTX (*) chứa một lượng lớn hydrocarbon nhẹ, do đó cân bằng có ảnh hưởng lớn đến mức độ chuyển hóa. Các hydrocarbon có 6 nguyên tử cacbon có khả năng phả ứng kém nhất và bị ảnh hưởng mạnh nhất bởi nhiệt động lực học. Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất riêng phần hydro đến cân bằng chuyển hoá sẽ được trình bầy trong phần này. Việc phân tích này cũng được thực hiện cho hydrocarbon có số nguyên tử carbon là 7 và 8, tuy nhiên mức độ giới hạn của nhiệt động học thấp hơn nhiều.(*) BTX = benzen, toluen, xylen.Ví dụ dưới đây minh họa phương pháp tính toán tỉ lệ cân bằng cho các phản ứng. Xét phản ứng để hydro đóng vòng của hexan mạch thẳng (nC6) thành methylcyclopentan (MPC).

k1nC6 <===> MCP + H2 k2

Trong đó k1 và k2 là hằng số phản ứng thuận và nghịch.Ở trạng thái cân bằng ta có phương trình sau

Kp = k1/k2 = [(PMCP)(PH2)]/(PnC6)Trong đó Kp là hằng số cân bằng và P là áp suất riêng phần của cấu tử. Giá trị của Kp càng lớn thì phản ứng càng thuận lợi.Do đó tỉ lệ cân bằng của phản ứng được thiết lập như sau.

Kp /PH2 = PMCP/PnC6

(Có thể xác định giá trị Kp dựa vào tính chất nhiệt động học của các chất phản ứng và sản phẩm, sau đó xác định giới hạn cân bằng.

Hình 10 thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất riêng phần của hydro đến tỉ lệ cân bằng chuyển hoá của hexan mạch thẳng thành methylcyclopentan. Có thể thấy rằng, thông thường tỉ lệ cân bằng là thấp, tuy nhiên giá trị này sẽ tăng nhanh khi nhiệt độ tăng và áp suất riêng phần của hydro giảm. Phải chú ý rằng nồng độ MCP trong thiết bị phản ứng phải giảm xuống dưới giá trị cân bằng trước khi xẩy ra bất kỳ một sự chuyển hoá nào của hexan. Khi đó tốc độ của phản ứng hydrocracking bị hạn chế do áp suất hydro thấp, độ chọn lọc của hexan thành aromatic tăng đáng kể do áp suất thấp và nhiệt độ cao.Phản ứng đồng phân hoá của methylcyclopentan thành cyclohexan không đóng góp hydro vào sản phẩm và chất phản ứng, do đó tỉ lệ cân bằng chỉ là hàm của nhiệt độ. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tỉ lệ cân bằng của cyclohexan thành methylcyclopentan được thể hiện ở hình 11. Tỉ lệ cân bằng khá thấp trong khoảng nhiệt độ vận hành của phân xưởng Platforming và giảm nhẹ khi nhiệt độ tăng. Tỉ lệ cân bằng thấp này ngăn cản sự chuyển hoá methylcyclopentan thành cyclohexan do đó nồng độ của cyclohexan phải giảm

Page 27: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

đến mức rất thấp trước khi phản ứng tiếp theo của methylcyclopentan xẩy ra. Sự phức tạp của phản ứng đồng phân kết hợp với nhiệt động lực không thuận lợi đã giảm độ chọn lọc của methylcyclopentan thành benzen xuống dưới 100%.Phản ứng đề hydro của cyclohexan để tạo thành benzen xẩy ra nhanh nhất và đơn giản nhất trong các phản ứng Platforming. Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất riêng phần của hydro đến tỉ lệ cân bằng của phản ứng này được thể hiện ở hình 12. Sự tạo thành benzen là khá cao trong mọi điều kiện vận hành của Platforming. Vì vậy, phản ứng này là phản ứng một chiều và yếu tố nhiệt động học ít hưởng đến độ chọn lọc.

8.1.6 Ảnh hưởng của nhiệt độ và áp suất đến độ chọn lọc của phản ứng

Để mở rộng việc nghiên cứu cân bằng của các cấu tử nguyên chất ở mô hình chạy thử nghiệm, ảnh hưởng của áp suất và nhiệt độ đến độ chọn lọc của sự chuyển hóa n-hexan, methylcyclopentan và n-heptan thành aromatic, sẽ được khảo sát chi tiết. Những hydrocarbon này có độ chọn lọc thấp do đó việc tối ưu điều kiện vận hành để tăng tối đa độ chọn lọc là chìa khoá để tăng hiệu suất aromatic.Ảnh hưởng của điều kiện vận hành đến độ chọn lọc của n-hexan thành benzen được thể hiện ở hình 13. Độ chọn lọc thành benzen được định nghĩa là tỉ lệ số mol hexan chuyển thành benzen chia cho tổng số mol hexan đã chuyển hoá (sự chuyển hoá dựa trên tổng lượng hexan biến mất, do đó lượng iso-hexan trong sản phẩm được xem là n-hexane chưa chuyển hoá). Điều này có nghĩa là cần thiết thúc đẩy cho phản ứng để hydro đóng vòng hexan xảy ra. Như ở hình 13, độ chọn lọc của sự chuyển hóa n-hexan thành benzen tăng khi nhiệt độ tăng ở cùng áp suất. Điều này có nghĩa là sự dịch chuyển cân bằng sẽ có lợi cho phản ứng đề hydro đóng vòng khi nhiệt độ tăng. Độ chọn lọc được cải thiện khi áp suất giảm là do tỉ số cân bằng được cải thiện và sự giảm của tốc độ phản ứng hydrocracking.Tại nhiệt độ thiết bị phản ứng là 538°C, việc giảm áp suất từ 14 kg/cm 2g xuống 9 kg/cm²g sẽ tăng độ chọn lọc của n-hexan thành benzen lên 33%, nếu tiếp tục giảm áp suất xuống 5 kg/cm²g thì hiệu suất tăng 70% khi so với độ chọn lọc ở 14 kg/cm²g. Hiệu suất chuyển hóa của hexan thành benzen tăng mạnh khi vận hành tại nhiệt độ cao và áp suất thấp. Tuy nhiên tại điều kiện này tốc độ tạo thành cốc rất cao và độ ổn định của xúc tác sẽ bị ảnh hưởng.Ảnh hưởng của điệu kiện công nghệ đến độ chọn lọc của methylcyclopentan thành benzen được thể hiện ở hình 14. Methylcyclopentan cũng có đồ thị thể hiện độ chọn tăng khi nhiệt độ tăng và áp suất giảm giống như n-hexan. Tuy nhiên tại điều kiện so sánh, độ chọn lọc của methylcyclopentan lớn hơn độ chọn lọc của hexan từ 2 đến 3 lần. Độ chọn lọc lớn nhất là 70% tại áp suất 7 kg/cm²g và nhiệt độ thiết bị phản ứng là 538°C. Tăng áp suất lên 21 kg/cm² thì độ chọn lọc giảm xuống còn khoảng 50%. Như vậy tăng 40% độ chọn lọc của

Page 28: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

methylcyclopentan thành benzen bằng cách vận hành tại áp suất thấp hơn.Hình 15: Kết quả thu được khi chế biến n-heptan tại các điều kiện khác nhau. Độ chọn lọc của heptan thành toluen tương tự như n-hexan thành benzen. Độ chọn lọc được cải thiện khi nhiệt độ tăng và áp suất giảm là do tỉ số cân bằng được cải thiện và tốc độ phản ứng hydrocracking giảm. Ví dụ, tại nhiệt độ thiết bị phản ứng là 538°C, giảm áp suất từ 21 kg/cm² g xuống 14 kg/cm²g, độ chọn lọc của heptan thành toluene sẽ tăng them 30%, nếu tiếp tục giảm xuống 7 kg/cm²g thì độ chọn lọc tăng thêm 60% so với tại áp suất 21 kg/cm²g. Độ chọn lọc của heptan thành toluen lớn hơn độ chọn lọc của hexan thành benzen từ 2 đến 3 lần khi xét ở cùng điều kiện vận hành.Nghiên cứu về các cấu tử nguyên chất đã đề cập ở phần trước chỉ ra rằng các điều kiện công nghệ có ảnh hưởng lớn đến độ chọn của việc chuyển hóa các parafin C6-C7 thành aromatic, đặc biệt, các hợp chất aromatic được tạo ra nhiều hơn khi vận hành tại áp suất thấp và nhiệt độ cao. Tuy nhiên cần chú ý rằng độ ổn định của xúc tác sẽ kém đi khi dịch chuyển điều kiện vận hành về hướng tạo ra nhiều aromatic.

8.1.7 Dữ liệu về thiết bị phản ứng (Reactor profiles)

Các phần trước đã nghiên cứu tốc độ tương đối của các phản ứng Platforming, giới hạn cân bằng phản ứng, nhiệt phản ứng. Phần này sẽ nghiên cưu về toàn bộ quá trình Platforming. Khi xét ở một áp suất thấp, thì việc sản xuất nhiên liệu động cơ từ các yếu tố như nồng độ hydrocarbon, chất lượng sản phẩm và nhiệt độ đều được xem là các chất phản ứng.Các số liệu dưới đây thu được từ các phân xưởng Platforming bốn thiết bị phản ứng đã đưa vào sản xuất thương mại. Các mẫu thí nghiệm về nguyên liệu, sản phẩm, sản phẩm trung gian của giữa các thiết bị phản ứng đều được lấy để theo dõi độ chuyển hóa và chất lượng sản phẩm. Các số liệu thu thập từ phân xưởng này sẽ chứng minh đầy đủ các yếu tố thực tế về hóa học hydrocarbon đã thảo luận ở trên.Hình 16 thể hiện hiệu suất của các loại hydrocarbon, được tính bằng số mol của mỗi loại hydrocarbon chia cho 100 mol nguyên liệu đi qua hệ thống thiết bị phản ứng. Tại đường tại 0.1, 0.25, 0.50, và 1.0 phần trăm của tổng lượng xúc tác trong các thiết bị phản ứng thể hiện gới hạn giữa các thiết bị phản ứng và các điểm lấy mẫu. Chú ý rằng trong trường hợp vận hành này, tỷ lệ aromatic được tạo thành tương ứng trong các thiết bị phản ứng 1, 2, 3, và 4 là 22, 10, 5.5, và 5.5 mol trên 100 mol nguyên liệu. Do tốc độ các phản ứng chuyển hóa này nhanh, vì vậy 95% cyclohexan trong nguyên liệu được chuyển hóa thành aromatic tại thiết bị phản ứng thứ nhất. Chậm hơn một chút, cyclopentan chuyển hoá tại các thiết bị phản ứng từ 1 đến 4 tương ứng với tốc độ là 4.5, 4.0, 1.0, và 0.5 mol trên 100 mol nguyên liệu. Tỷ lệ chuyển hoá Parafin trên tổng số mol nguyên liệu thì có thể so sánh được với tỷ lệ chuyển hoá cyclopentan (4.0, 4.0, 7.0, và 6.5 mol trên 100 mol nguyên liệu) nhưng

Page 29: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

nếu chỉ xét phần trăm đã chuyển hoá trên tổng số mol của mỗi loại hydrocarbon trong nguyên liêu, thì tỷ lệ chuyển hoá paraffin thấp hơn nhiều. Bảng 4 thể hiện tỷ lệ chuyển hoá của mỗi loại hydrocarbon dựa trên lượng hydrocarbon đó trong nguyên liệu.

Table 4 – Độ chuyển hoá của Paraffin và naphthen trong thiết bị phản ứng

Thiết bị phản ứng. 1 2 3 4 Tổng Tỷ lệ chuyển hoá của cácloại HC trong nguyên liệu, %Cyclohexan 95 3 0* 1* 99

Cyclopentan 39 35 9 4 87

Parafin 7 7 13 12 39

* Hàm lượng quá thấp so với độ chính xác của phép đo.

Hình 16 và bảng 4 cho thấy tốc độ chuyển hoá cyclohexan rất nhanh, tiếp theo cyclopentan chuyển hoá chậm hơn, và tốc độ chuyển hoá của paraffin là chậm nhất. Lưu ý rằng các phản ứng đồng phân hóa không thuộc sự chuyển hoá của parafin.Hình 17 thể hiện ảnh hưởng của số lượng carbon trong cyclopentan đến tốc độ chuyển hoá. Hình 17 cho thấy các cyclopentan nặng hơn có tốc độ chuyển hóa nhanh hơn. Các cyclopentan C9 và nặng hơn chuyển hóa gần như hoàn toàn trong hai thiết bị phản ứng đầu. Các cyclopentan C8, C7, và C6 phản ứng chậm hơn.Hình 18 thể hiện hàm lượng parafin trong dòng nguyên liệu (số mol parafin trên 100 mol nguyên liệu) khi qua các thiết bị phản. Phải nhấn mạnh rằng lượng parafin C6 và C7 tuyệt đối tăng trong hai thiết bị phản ứng đầu. Điều này có nghĩa là có sự bẻ gẫy mạch parafin nặng (chú ý đến sự biến mất nhanh của parafin C9 đến C11) và có thể do phản ứng mở vòng của các cyclopentan C6 và C7 thành các parafin tương ứng. Các hợp chất parafin nặng chuyển hóa nhanh hơn là do phản ứng đề hydro đóng vòng dễ dàng hơn và tốc độ phản ứng cracking tăng.Hình 19 cho thấy quá trình đồng phân hoá của các parafin C6 đến C8 tăng khi đi qua các thiết bị phản. Tỉ lệ hydrocarbon mạch nhánh/mạch thẳng gần đạt đến giá trị cân bằng. Quá trình đồng phân hoá đóng góp phần làm tăng trị số octan của phần parafin còn lại.Hình 20 cho thấy một điều rất thú vị từ kết quả thu được. Kết quả này thể hiện hàm lượng aromatic tạo thành theo số nguyên tử carbon trong phân tử (số mol của aromatic trên 100 mol nguyên liệu) qua các thiết bị phản ứng. Lượng tuyệt đối của từng aromatic sinh ra phụ thuộc vào lượng chất phản ứng có trong

Page 30: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

nguyên liệu. Tuy nhiên, tốc độ hình thành các aromatic thể hiện động lực học của các phản ứng tạo thành aromatic. Tất cả các hợp chất aromatic C10 và C11 đều được tạo thành trong thiết bị phản ứng 1 và 2; các aromatic này không sinh ra trong hai thiết bị phản ứng cuối. Hình 18 thể hiện sự chuyển hoá của parafin C10 và C11 trong thiết bị phản ứng 3 và 4, một phần parafin tham gia phản ứng đề hydro đóng vòng, tuy nhiên cũng có một phần nhỏ phản ứng tách loại alkyl để tạo thành các aromatic nhẹ hơn.Các aromatic C7 đến C9 tiếp tục được sinh ra qua các thiết bị phản ứng. Qua kiểm tra các biểu đồ trên cho thấy có rất ít aromatic C7-C9 sinh ra trong thiết bị phản ứng thứ 3 và 4 từ sự chuyển hoá của naphthen, bởi vì hầu hết những naphthen này đã chuyển hoá trong thiết bị phản ứng 1 và 2. Sự tạo thành romatic này là do các phản ứng đề hydro đóng vòng các parafin và tách mạch nhánh alkyl của các aromatic nặng hơn. Tóm lại, có rất ít benzen được tạo thành trong thiết bị phản ứng thứ 3 và không có benzen tạo thành trong thiết phản ứng thứ 4. Điều này là do cyclohexan chuyển hoá nhanh trong thiết bị phản ứng thứ nhất và thứ hai, methylcyclopentane chuyển hoá chậm hơn trong thiết bị phản ứng thứ 2 và thứ 3, và hexan chuyển hóa ít nhất. Hexan chuyển hoá rất ít tại điều kiện hoạt động bình thường. Điều kiện hoạt động khắc nghiệt hơn (áp suất thấp hơn) được sử dụng trong phân xưởng Platforming hiện đại để tăng độ chuyển hoá hexan thành benzen.Hình 21 thể hiện trị số octan tăng qua từng thiết bị phản ứng. Trị số Octan tăng nhanh trong thiết bị phản ứng thứ nhất là do naphthen chuyển hóa mạnh tại đây. Trị số octan tiếp tục được cải thiện trong thiết bị phản ứng cuối cùng là do các phản ứng đồng phân hóa, hydrocracking và đề hydro đóng vòng xẩy ra chậm hơn tại đây.Cuối cùng, hình 22 thể hiện thông số nhiệt độ thiết bị phản ứng. Nhiệt độ đầu đầu vào và ra được đo từ quá trình sản xuất thương mại và hình dạng của biểu đồ thông số được xác định bằng mô hình động học của quá trình Platforming.

8.2 HOÁ HỌC XÚC TÁC

8.2.1 Xúc tác hai chức năng

Bảng 1 và hình 9 thể hiện các phản ứng được thúc đẩy bằng chức năng tác axit và chức năng kim loại. Do đó xúc tác cần có sự cân bằng giữa chức năng axit và chức năng kim loại như thể hiện ở hình 23. Điều này thực sự quan trọng nhằm mục đích giảm tối thiểu phản ứng hydrocracking và thúc đẩy tối đa phản ứng đề hydro đóng vòng. Cân bằng này được duy trì bằng cách điều chỉnh chính xác tỉ lệ H2O/Cl quá trình tái sinh xúc tác cũng như trong kỹ thuật tái sinh xúc tácViệc điều khiển tỉ lệ nước/Clo được minh họa bằng cách tưởng tượng rằng bề mặt xúc tác giống như quả cầu được đính các nguyên tử nhôm và oxi, trên đó

Page 31: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

các nhóm hydro và hydroxyl tự do phân bố. HCL và nước ở dạng hơi cân bằng với các nhóm hydroxyl và clo trên bề mặt.Quá nhiều nước trong pha khí sẽ cuốn trôi clo trên bề mặt dẫn đến xúc tác thiếu clo. Trong khi quá nhiều clo trong pha khí sẽ có ảnh hưởng ngược lại. Do đó phải điều chỉnh chính xác tỉ lệ nước/clo để duy trì tâm axit trên xúc tác. Mặt khác, tâm kim loại (cả tâm axít) bị ảnh hưởng rất mạnh nhất trong quá trình tái sinh xúc tác. Sử dụng xúc tác dạng cầu và trụ, các hạt platin – clo được đính trên bề mặt theo một cách nào đó (chẳng hạn thông qua các nguyên tố nhôm và oxi). Không ai biết chắc chắn về cơ chế bám dính này nhưng sự có mặt của clo trong môi trường oxi hóa chắc chắn là phương tiện giúp phân bố lại platin trên bề mặt xúc tác. Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến khả năng di động của platin và khả năng bám dính của clo.Theo các hiểu cổ điển, xúc tác lưỡng chức bao gồm hai tâm riêng biệt, khác nhau và các phân tử phản ứng di chuyển từ tâm này sang tâm khác. Cách nghĩ hiện tại đã thay đổi và hiểu rằng xúc tác chỉ có đơn tâm hoặc đơn tâm phức hợp để thúc đẩy chuỗi phản ứng. Cho đến nay đây mới chỉ là một khái niệm và chưa có một bằng chứng cụ thể nào để chứng minh. Chúng đa cũng biết rằng phương pháp sản xuất xúc tác sẽ ảnh hưởng đến hoạt tính cũng như tổng hàm lượng các thành phần hoạt tính trên xúc tác. Ngoài ra, do tốc độ các phản ứng trong phân xưởng Platforming hiện đại là cao thì người ta phải xem xét đến giới hạn chuyển khối giữa các tâm xúc tác.Khái niệm đơn tâm phức hợp không ảnh hưởng đến xúc tác lưỡng chức nguyên thuỷ của quá trình Platforming. Bề mặt xúc tác phải có cả tính axit và tính kim loại. Tính axit có nhiệm vụ tạo ra các ion carboni bằng cách hoặc là tách loại ion hydrua hoặc là bổ sung proton vào các liên kết đôi. Tiếp theo các ion carboni đóng vai trò là các chất trung gian trong các phản ứng đồng phân hóa và hydrocracking. Chức năng kim loại có nhiệm vụ tách loại hydro từ các hydrocarbon, phá vỡ liên kiết giữa các nguyên tử hydro trong phân tử hydro và sau đó thêm các nguyên tử hydro vào các phân tử chưa no. Việc kết hợp hai chức năng này thành một tâm phức hợp cho phép các phản ứng diễn ra hài hoà hơn.

8.2.2 Ảnh hưởng của áp suất đến thiết kế xúc tác

Để đáp ứng cho những mục đích đặc biệt, cần thiết phải tăng cường tính axit của xúc tác. Ví dụ tốt nhất cho điều này là hệ thống Platforming R15 LPG để sản xuất propan và butan. Điều này thực hiện được bằng cách bổ sung một thành phần mang tính axit khác lên xúc tác Platforming. Hình 25 minh họa ảnh hưởng của việc tăng tính axit đến sự phân bố sản phẩm trong trường hợp chế biến naphtha Trung Đông ở điều kiện vận hành không khắc nghiệt.Nếu cũng sử dụng xúc tác để vận hành ở áp suất thấp hơn, thì có sự thay đổi đáng kể về hiệu suất của các sản phẩm bởi vì tính axit hoặc khả năng cracking của xúc tác bị giảm nhiều. Hình 26 thể hiện ảnh hưởng của việc giảm áp suất

Page 32: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

thấp đến tính năng của xúc tác R-15. Tại áp suất 7 kg/cm²g, xúc tác R-15 hoạt động gần giống như xúc tác chuẩn của quá trình Platforming.Ảnh hưởng của áp suất đến xúc tác Platforming là khi giảm áp xuất vận hành sẽ làm giảm xu hướng cracking, tăng độ chọn chuyển hóa naphthen và parafin thành aromatic (như đã thảo luận ở phần trước).Hình 27 thể hiện mối quan hệ giữa áp suất và hiệu suất hydrocarbon nhẹ trong phân xưởng Platforming. Khi giảm áp suất vận hành, hiệu suất C5+ tăng và các khí nhẹ giảm.Các hydrocarbon nhẹ sinh ra từ các phản ứng cracking parafin. Hiệu suất aromatic từ parafin có thể tăng thêm 40% khi áp suất giảm từ 35 đến 11 kg/cm²g. Hình 28 cho thấy phản ứng hydrocracking giảm và tăng đáng kể độ chọn lọc chuyển hóa parafin thành aromatic khi giảm áp suất vận hành.Cùng với việc tăng hiệu suất C5+ khi giảm áp suất thiết bị phản ứng, thì khối lượng octan tính theo thùng (barrel) cũng tăng tối ưu khi yêu cầu vận hành để đạt trị số octan cao hơn. Hình 29 cho thấy khi sử dụng cùng một nguyên liệu thì việc giảm áp suất thiết bị phản ứng từ 21 kg/cm²g xuống 7 kg/cm²g sẽ tăng trị số octane từ 96 RONC lên 99 RONC. Tương tự như như vậy, hình 30 cho thấy khi duy trì áp suất không đổi và tăng thành phần N+2A trong nguyên liệu thì trị số octan RONC sẽ tăng.* Khối lượng Octan tính theo thùng được định nghĩa là thể tích C5+ (tính theo thùng) nhân với trị số octan của C5+.

8.2.3 Các loại xúc tác Platforming của UOP

Mối quan hệ giữa áp suất và hiệu suất sản phẩm trình bày ở trên được UOP tập trung vào các phân xưởng Platforming có áp suất vận hành thấp. Lợi thế về hiệu suất sản phẩm thì đã rõ ràng, tuy nhiên vấn đề ở đây là độ ổn định của xúc tác.Hình 31 thể hiện ảnh hưởng của việc tăng trị số octan và giảm áp suất vận hành đến độ ổn định của xúc tác.

8.3 HÌNH MINH HỌA CHO PHẦN HÓA HỌC

Figure 1 : Hydrocarbon Types Volume Conversion in PlatformingFigure 2 : Naphthene DehydrogenationFigure 3 : Naphthene IsomerizationFigure 4 : Paraffin IsomerizationFigure 5 : Paraffin DehydrocyclizationFigure 6 : HydrocrackingFigure 7 : DemethylationFigure 8 : Aromatic DealkylationFigure 9 : Generalized Platforming Reaction SchemeFigure 10 : Normal - Hexane/Methylcyclopentane EquilibriumFigure 11 : Cyclohexane/Methylcyclopentane Equilibrium

Page 33: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Figure 12 : Cyclohexane/Benzene EquilibriumFigure 13 : Selectivity of Normal Hexane to BenzeneFigure 14 : Selectivity of Methylcyclopentane to BenzeneFigure 15 : Selectivity of Normal Heptane to TolueneFigure 16 : Hydrocarbon Types Conversion - Reactor ProfileFigure 17 : Cyclopentane Conversion - Reactor ProfileFigure 18 : Paraffin Conversion - Reactor ProfileFigure 19 : Paraffin Isomerization - Reactor ProfileFigure 20 : Aromatic Formation - Reactor ProfileFigure 21 : C5+ Research Octane Rating - Reactor ProfileFigure 22 : Temperature - Reactor ProfileFigure 23 : Properly Balanced CatalystFigure 24 : Acid SiteFigure 25 : Standard Platforming Catalyst Versus R-15Figure 26 : Effect of Pressure on Yield Structure of R-15 CatalystFigure 27 : Effect of Pressure on Yield StructureFigure 28 : Effect of Pressure on Paraffin conversionFigure 29 : Octane - Barrel Yield Response to Octane and PressureFigure 30 : Octane - Barrel Yield Response to Octane and Feed CompositionFigure 31 : Effect of Octane and Operating Pressure on Catalyst Deactivation

Page 34: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 35: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 36: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 37: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 38: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 39: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 40: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 41: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 42: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 43: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 44: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 45: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 46: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 47: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 48: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 49: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 50: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 51: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 52: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2

Page 53: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

9. MÔ TẢ DÒNG CÔNG NGHỆ

9.1 HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHẢN ỨNG

9.1.1 Cụm tiền gia nhiệt nguyên liệu

Nguyên liệu của phân xưởng platforming là naphtha nặng đã được xử lý từ tháp Splitter của phân xưởng NHT (Unit 12), đi vào phân xưởng qua bộ điều khiển dòng 013-FIC-003. Nguyên liệu đi qua thiết bị lọc để loại bỏ các hạt rắn có thể làm tắc thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm E-1301.Trong điều kiện vận hành bình thường, nguyên liệu được cung cấp trực tiếp từ tháp Splitter T-1202, qua thiết bị trao đổi nhiệt E-1206 trước khi vào phân xưởng. Lưu lượng dòng nguyên liệu được bộ điều khiển 013-FIC-003 giữ không đổi và mọi sự dao động tại phân xưởng NHT sẽ do bộ điều khiển mức 012-LI-019 ở đáy tháp Splitter kiểm soát và điều chỉnh. Dòng khí tuần hoàn giàu hydro cũng trộn với nguyên liệu tại đầu vào của thiết bị trao đổi nhiệt E-1301. Hỗn hợp nguyên liệu lỏng và khí tuần hoàn được trao đổi nhiệt với dòng sản phẩm tại thiết bị E-1301 (thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm có các dòng đi ngược chiều nhau để giảm tối thiểu độ sụt áp qua thiết bị và tối đa thu hồi nhiệt).Tiếp theo hỗn hợp nguyên liệu được gia nhiệt đến nhiệt độ vận hành thiết kế tại lò gia nhiệt H-1301 (nhờ bộ điều khiển 013-TIC-001) trước khi đi vào thiết bị phản ứng thứ nhất.

9.1.2 Lò gia nhiệt nguyên liệu và các lò gia nhiệt trung gian

Hệ thống lò gia nhiệt bao gồm lò gia nhiệt cho nguyên liệu H-1301 và 3 lò gia nhiệt trung gian H-1302/1303/1304 giữa các thiết bị phản ứng. Trong các thiết bị phản ứng, các phản ứng hóa học hầu hết là phản ứng thu nhiệt, do đó nhiệt độ đầu ra của mỗi thiết bị phản ứng sẽ thấp hơn nhiệt độ đầu vào. Chức năng của các lò gia nhiệt trung gian là gia nhiệt cho các dòng ra đến nhiệt độ phản ứng cho các thiết bị phản ứng tiếp theo.Lò gia nhiệt nguyên liệu và các lò gia nhiệt trung gian trong phân xưởng Platforming của UOP được đặt nằm trong một hộp chung có các buồng đốt khác nhau. Lò gia nhiệt sử dụng vùng đối lưu để thu hồi nhiệt từ khí thải phục vụ việc sản xuất hơi nước cao áp.Khí nhiên liệu cho hệ thống lò gia nhiệt được cung cấp từ phân xưởng 037, khí nhiên liệu này là hỗn hợp các khí từ các phân xưởng.

9.1.3 Các thiết bị phản ứng

Gồm 4 thiết bị phản ứng được đặt chồng lên nhau tạo thành một vỏ lớn. Đáy của các thiết bị phản ứng phân chia vỏ thành các thiết bị phản khác nhau. Để

Page 54: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

giảm tối thiểu độ sụt áp, các thiết bị phản ứng được thiết kế để dòng lưu chất đi hướng vào tâm, có nghĩa là dòng nguyên liệu vào từ đỉnh thiết bị phản ứng và đi xuyên qua lớp xúc tác từ phía ngoài vào trong. Sau đó dòng công nghệ dạng hơi đi vào ống gom đặt ở tâm thiết bị phản ứng (center pipe) và ra khỏi thiết bị.Các khớp nối giãn nở được lắp tại tất cả các đường ra của các thiết bị phản ứng, ngoại trừ đáy thiết bị phản ứng 1 để tránh sự giãn nở nhiệt của vỏ.Xúc tác đi vào đỉnh của thiết bị phản ứng, chảy dọc xuống và đi ra ở đáy. Phân xưởng Platforming được lắp đặt hệ thống tái sinh xúc tác CCR, các thiết bị phản ứng được thiết kế chồng lên nhau và các thiết bị bên trong được thiết kế cho phép xúc tác chuyển động theo nhiều dòng từ thiết bị phản ứng số 1 xuống thiết bị phản ứng tiếp theo. Có hệ thống vận chuyển xúc tác từ thiết bị phản ứng sang hệ thống tái sinh xúc tác và ngược lại.Nhiệt độ dòng lưu chất giảm nhanh khi đi qua lớp xúc tác do các phản ứng thu nhiệt mạnh, vì vậy cần thiết phải gia nhiệt cho dòng lưu chất trước khi đi vào thiết bị thứ 2 để tạo điều kiện thuận lợi cho phản ứng xảy ra. Một sự thay đổi nhỏ về nhiệt độ có thể làm ảnh hưởng đến các phản ứng, nhiệt độ đầu vào thiết bị phản ứng được điều khiển cẩn thận bằng các bộ điều khiển nhiệt độ 013-TIC-001/003/005/007 đặt tại đầu ra của các lò gia nhiệt. Các bộ điều khiển nhiệt độ này sẽ điều chỉnh dòng khí nhiên liệu cấp cho các lò gia nhiệt H-1301/1302/1303/1304.

9.1.4 Dòng sản phẩm

Dòng sản phẩm ra khỏi thiết bị phản ứng thứ 4 được chia làm 2 dòng: Một dòng được sử dụng để gia nhiệt cho dòng khí tuần hoàn đi vào đáy

thiết bị phản ứng số 4. Nhiệt độ dòng khí tuần hoàn ra khỏi thiết bị trao đổi nhiệt E-13020 (bộ điều khiển nhiệt độ 13-TIC-013) sẽ điều khiển dòng sản phẩm vào thiết bị trao đổi nhiệt này.

Dòng còn lại được làm nguội bằng cách trao đổi nhiệt với dòng nguyên liệu trong thiết bị E-1301.

Hai dòng này được hợp lại với nhau sau thiết bị E-1301 và tiếp tục được làm nguội tại thiết bị trao đổi nhiệt với không khí E-1303. Sau khi làm nguội, dòng sản phẩm được đưa đến thiết bị tách D-1301 để tách dòng khí giàu H2 ra khỏi sản phẩm lỏng.

9.1.5 Dòng sản phẩm ra khỏi thiết bị tách

Trong thiết bị tách D-1301, dòng sản phẩm được tách thành dòng hydrocarbon lỏng và dòng khí giàu hydro. Một tấm lưới được lắp đặt trong thiết bị tách để tách toàn bộ sản phẩm lỏng cuốn theo dòng khí.Sau khi được nén bằng máy nén tuần hoàn C-1301, dòng khí được chia làm hai dòng: Phần lớn dòng khí được tuần hoàn lại hệ thống phản ứng để trộn với

Page 55: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

nguyên liệu trước khi vào thiết bị E-1301 và đi vào đáy của thiết bị phản ứng số 4 (qua thiết bị E-1302).

Dòng khí còn lại, gọi là Net Gas, được làm mát tại thiết bị E-1304 sau đó được đưa đến cụm thu hồi X-1301 để thu hồi LPG /reformat còn trong dòng khí.

Áp suất của hệ thống thiết bị phản ứng được điều khiển bằng cách điều khiển lưu lượng dòng khí ra khỏi thiết bị D-1301. Việc điều khiển áp này được thực hiện bằng cách sử dụng bộ điều khiển 013-PIC-004 để điều khiển hai van điều khiển 013-PV-004B đưa khí đến hệ thống thu hồi và 013-PV-004A xả khí ra hệ thống đuốc.

Khi áp suất tăng, bộ điều khiển 013-PIC-004 trước tiên gửi tín hiệu đến mở van 013-PV-004B, sau đó mở van 013-PV-004A để xả khí ra hệ thống đuốc.Dòng lỏng từ thiết bị tách D-1301 được bơm đi bằng bơm 013-P-1301A/B dưới sự kiểm soát và điều khiển của bộ điều khiển mức 013-LIC-002, sau đó kết hợp với dòng sản phẩm lòng từ cụm thu hồi X-1301.

9.1.6 Máy nén tuần hoàn

Bộ phận dẫn động chó máy nén tuần hoàn C-1301 là tua bin hơi nước CT-1301 chạy bằng hơi cao áp.Hơi thấp áp từ đầu xả của tua bin được ngưng tụ tại thiết bị ngưng tụ E-1311 (sử dụng nước làm mát). Nước ngưng tụ được bơm đến hệ thống nước ngưng chân không.

9.1.7 Hệ thống sản suất hơi nước

Hơi cao áp được lấy hệ thống hơi của nhà máy. Tuy nhiên hơi cao áp cũng được sản xuất tại vùng đối lưu của các lò gia nhiệt H-1301/02/03/04. Nước nguyên liệu cho hệ thống sản xuất hơp nước được gia nhiệt tại vùng đối lưu SG-1301 trước khi đưa đến bình tách hơi nước D-1306. Sau đó, hơi nước được gia nhiệt tiếp tại vùng đối lưu này.

9.1.8 Cụm thu hồi (Recovery Plus System)

Cụm thu hồi bao gồm 5 hệ thống. Các bản vẽ PFDs và PIDs của cụm này được đính kèm ở mục §3, chương 14.a. Hệ thống làm lạnhHệ thống làm lạnh của cụm thu hồi là một vòng kín được nén áp. Dòng môi chất làm lạnh propan đi qua van điều kiển LV-571 vào thiết bị Chiller X-1301-E03. Sự giảm áp qua van này làm bay hơi một phần chất làm lạnh đủ để làm lạnh dòng chất này đến nhiệt độ vận hành yêu cầu. Chất làm lạnh được duy trì ở mức 50 mm tính từ đỉnh của chùm ống trong Chiller. Sự tạo bọt của môi chất làm lạnh trong Chiller bao phủ các ống còn lại. Dòng Rich Net Gas và Lean Oil đi trong một hệ thống ống riêng biệt và được làm lạnh bằng hơi của môi chất làm lạnh. Hơi của môi chất làm lạnh ra khỏi Chiller và đi vào đầu hút

Page 56: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

của máy nén X-1301-C01. Có thể tăng giảm công suất của máy nén theo yêu cầu để duy trì nhiệt độ mong muốn cài đặt tại bộ điều khiển nhiệt độ TIC-579 để điều khiển nhiệt độ dòng Lean Oil đi vào thiết bị hấp thụ. Trong máy nén, hơi của môi chất làm lạnh tiếp xúc với dòng dầu tổng hợp tuần hoàn. Dòng dầu này sẽ hỗ trợ quá trình nén trong khi bôi trơn và làm mát máy nén. Năng lượng cơ học và dầu nóng sẽ gia nhiệt cho môi chất làm lạnh lên trên nhiệt độ ngưng tụ. Hỗn hợp khí/lỏng từ đầu xả của máy nén đi đến thiết bị tách X- 1301-V02.Trong thiết bị tách dầu, chất làm lạnh tách ra từ dầu sẽ đi lên đỉnh và đi qua các tấm lưới chắn để tách dầu lỏng cuốn theo. Dầu bôi trơn từ bình tách sẽ quay lại đầu hút của máy nén qua đường dầu lỏng. Chất làm lạnh ra khỏi đỉnh thiết bị tách dầu sẽ đi vào phía vỏ (shell side) của thiết bị ngưng tụ X-1301-E06 để trao đổi nhiệt với nước và ngưng tụ. Vùng dưới của thiết bị ngưng tụ có chức năng làm ổn định chất làm lạnh. Cần thiết duy trì mức trong phần dưới của thiết bị ngưng tụ để đảm bảo áp cho việc vận hành thiết bị làm mát dầu bôi trơn X-1301-E04. Chất làm lạnh ngưng tụ ở thiết bị ngưng tụ được tiếp tục làm lạnh tại thiết bị X-1301-E05 trước khi đi vào Chiller. Một phần chất làm lạnh ra khỏi thiết bị ngưng tụ được đưa đi làm mát dầu bôi trơn sau đó quay lại đầu vào của thiết bị ngưng tụ.b. Hệ thống thu hồi dầu bôi trơn (Oil reclaimer System)Dầu bôi trơn bị cuốn theo dòng chất làm lạnh lắng đọng ở phía vỏ của Chiller (chất làm lạnh sôi tại đây). Phải xả dầu bôi trơn khỏi đáy của chiller để tránh sự tích tụ dầu bôi trơn. Do tính sôi nhanh của chất làm lạnh, nên dầu bôi trơn không phân chia pha rõ rệt với chất làm lạnh. Mặt khác một phần chất làm lạnh cũng bị hoà tan trong dầu bôi trơn. Dầu bôi trơn được xả liện tục và được gia nhiệt thành hơi trước khi đưa vào đầu hút của máy nén. Sử dụng nhiệt của dòng dầu tuần hoàn để cung cấp cho hệ thống thu hồi dầu.c. Hệ thống dầu bôi trơnDầu bôi trơn được cung cấp liên tục cho máy nén để bôi trơn và hỗ trợ quá trình nén. Sau đó thực hiện tách hỗn hợp dầu và môi chất làm lạnh trong thiết bị tách dầu X-1301-V02. Đây là thiết bị tách hai cấp, tách bằng tỉ trọng trong cấp thứ nhất và lưới đệm trong cấp thứ hai. Đáy của thiết bị tách dầu được sử dụng để chứa dầu và có thiết bị hiển thị mức. Sử dụng thiết bị gia nhiệt X-1301-H01 tại đáy thiết bị tách để duy trì nhiệt độ của dầu nhằm đảm bảo độ nhớt của dầu khi máy nén shutdown. Bơm dầu X-1301-P01A/B có nhiệm vụ bơm dầu từ thiết bị tách đến máy nén. Nhiệt độ của dầu trước khi vào máy nén được điều khiển bằng van TCV-593, cho phép dầu nóng đi tắt qua thiết bị làm mát X-1301-E04 và trộn với dòng dầu lạnh. Dầu sẽ đi qua thiết bị lọc X-1301-F02A/B (kích thước lưới lọc là 10 micron) trước khi đi vào vòng bi, piston, bộ phận làm kín, buồng nén và cơ cấu truyền động thuỷ lực.d. Vòng khí (Net Gas Circuit)Ghi chú:

Page 57: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

- Net Gas: là khí đã được thu hồi lỏng tại hệ thống Recovery Plus.- RICH NET GAS: là khí chưa được xử lý, đến từ thiết bị tách D-1301.- Lean Oil: Dòng sản phẩm lỏng từ đáy thiết bị tách D-1301 được sử dụng

làm chất hấp thụ. Dòng khí NET GAS được làm lạnh tại trao đổi nhiệt X-1301-E02 bằng cách trao đổi nhiệt với dòng khí RICH NET GAS. Sau đó, dòng khí RICH NET GAS được làm lạnh sâu tại thiết bị Chiller. Một phần hydrocarbon nặng sẽ ngưng tụ. 57auk hi ra khỏi Chiller, dòng RICH NET GAS đi vào thiết bị hấp thụ bên dưới đĩa số 10. Dòng khí đi lên đỉnh và tiếp xúc với dòng Lean Oil, dòng lean oil sẽ hấp thụ các hydrocarbon nặng từ khí. Dòng khí đi ra từ đỉnh tháp hấp thụ (được gọi là LEAN NET GAS) sẽ trao đổi nhiệt với dòng RICH NET GAS tại thiết bị trảo đổi nhiệt X-1301-E02 và đi đến đến tháp xử lý clo D1302A/Be. Vòng lỏngGhi chú:- RICH OIL: là dòng chất hấp thụ lỏng đi ra từ đáy tháp hấp thụ. Dòng sản phẩm lỏng từ đáy thiết bị tách D-1301 được sử dụng làm chất hấp thụ hay goi là LEAN OIL. Lưu lượng dòng LEAN OIL được điều khiển bằng bộ điều khiển FIC-580. Dòng LEAN OIL đi vào thiết bị trao đổi nhiệt X-1301-E01A/B và được làm lạnh bằng cách trao đổi nhiệt với dòng RICH OIL từ đáy tháp hấp thụ. Dòng LEAN OIL đi vào các ống trao đổi nhiệt của Chiller và tiếp tục được làm lạnh sâu hơn. Bộ điều khiển nhiệt độ TIC-579 sẽ điều chỉnh dòng môi chất làm lạnh để điều khiển nhiệt độ dòng LEAN OIL. Sau khi ra khỏi Chiller, dòng LEAN OIL đi vào đĩa số 1 của tháp hấp thụ. Dòng lỏng đi xuống tiếp xúc với dòng khí và hấp thụ hydrocarbon nặng từ dòng khí. Dòng lỏng ra khỏi đĩa số 10 và tích tụ tại đáy tháp hấp thụ. Mức của tháp hấp thụ được điều khiển bằng bộ điều khiển mức LIC-573. Bơm X-1301-P02A/B được sử dụng để bơm dòng RICH OIL đến thiết bị trao đổi nhiệt X-1301-E01A/B. Dòng RICH OIL đi vào phía vỏ của thiết bị trao đổi nhiệt và trao đổi nhiệt tại đây, sau đó tiếp tụ đi đến và trao đổi nhiệt với chất làm lạnh tại thiết bị Subcooler X-1301-E05. Sau đó dòng RICH OIL đi đến tháp tách Butan (ngoài cụm thu hồi).Dòng khí ra khỏi cụm X-1301 được đưa đến thiết bị D-1302 A/B loại bỏ Clo bằng cách dùng nhôm hoạt tính. Nhôm hoạt tính sẽ hấp phụ Clo. Dòng khí sau khi ra khỏi tháp xử lý khí D1302 được chia làm hai dòng:Một dòng được đưa đến bình tách tại đầu hút cấp nén thứ nhất của máy nén C-1202 tại phân xưởng 12.Dòng còn lại được đưa đến hệ thống khí nhiên liệu thông qua van điều khiển 013-PV-004B.Dòng lỏng ra khỏi cụm X1301 được đưa tháp tách butan T1301.

Page 58: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

9.1.9 Cụm phun hóa chất

9.1.9.1 Cụm phun hợp chất Clo X-1307Nước và hợp chất Clo được phun vào nguyên liệu để tối ưu hoạt tính và độ chọn lọc của xúc tác. Hợp chất Clo từ bình chứa D-1399 được bơm bằng bơm P-1305 khi khởi động hoặc bơm P-1304 A/B. Hai bơm này có 2 piston và chung một bộ dẫn động. Sử dụng bơm P-1304 A/B để phun hợp chất Clo vào dòng nguyên liệu tại đầu vào thiết bị trao đổi nhiệt E-1301.

9.1.9.2 Cụm phun hợp chất Sunfua X-1396Sử dụng bơm P-1306 A/B để bơm hợp chất sunfua từ bồn chứa D-1396 và phun vào nguyên liệu tại đầu vào của thiết bị trao đổi nhiệt E-1301.

9.1.9.3 Cụm phun Photphat X-1397Sử dụng bơm P-1397 A/B để bơm hợp chất Photphat từ bồn chứa D-1397 và phun vào bình tách hơp nước D-1306.

9.2 THÁP TÁCH BUTAN

Sử dụng tháp tách Butan để tách một lượng butan nhằm mục đích điều chỉnh áp suất hơi bão hào của xăng. Lượng butan còn trong xăng sẽ quyết định áp suất hơi bão hòa của xăng. Hàm lượng C5

+ trong sản phẩm LPG phải nhỏ hơn 1,1 % mol và hàm lượng C4

- trong reformat phải nhỏ hơn 1 % thể tích. Các dòng sản phẩm lỏng dưới đây được điều khiển bằng các bộ điều khiển mức của các thiết bị tương ứng và được bơm hoặc được đẩy bằng áp suất đến đầu vào của thiết bị trao đổi nhiệt E-1306 A/B/C/D giữa dòng nguyên liệu và sản phẩm đáy tháp tách butan. Dòng lỏng từ cụm RECOVERY PLUS (X-1301), Dòng lỏng từ thiết bị tách (D-1301) được bơm bằng bơm P-1301 A/B, Dòng lỏng từ thiết bị xử lý clo (D-1302 A/B) được xử lý bằng bơm P-

1308.Hỗn hợp các dòng lỏng được gia nhiệt băng cách trao đổi nhiệt với dòng sản phẩm đáy tháp tách butan tại thiết bị E-1306 A/B/C/D, sau đó đi vào tháp tách butan T-1301 phía trên đia số #21. Dòng đỉnh tháp được ngưng tụ một phần tại thiết bị ngưng tụ E-1309 và E-1310. Sau khi ra khỏi từ thiết bị ngưng tụ, dòng sản phẩm được tách thành hai pha lỏng và khí tại bình hồi lưu D-1303. Bộ điều khiển 013-LIC-005 sẽ điều khiển mức của bình hồi lưu bằng cách điều chỉnh setpoint cho bộ điểu khiển dòng hồi lưu 013-FIC-011. Dòng hydrocarbon lỏng của bình hồi lưu được bơm bằng bơm P-1302 A/B và được chia làm hai dòng: Một dòng hồi lưi quay lại đỉnh tháp tách butan, Dòng còn lại được đưa qua thiết bị xử lý Clo D-1308A/B, sau đó được

đưa ra ngoài phân xưởng. Bộ điều khiển nhiệt độ 013-TIC-027 tại đĩa số 8 của tháp tách butan sẽ điều khiển lưu lượng của dòng LPG này bằng cách

Page 59: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

điều chỉnh giá trị setpoint cho bộ điều khiển dòng 013-FIC-010. Trong điều kiện vận hành bình thường, bộ điều khiển nhiệt độ tại đĩa số 8 sẽ quyết định điểm cắt giữa LPG và reformat.

Dòng khí (C4-) ra khỏi bình hồi lưu được đưa đến cụm thu hồi thông qua bộ

điều khiển áp suất đỉnh tháp tách (013-PIC-012).Nước chua được xả khỏi bình thu hồi dưới sự điều khiển của bộ điều khiển mức 013-LIC-004 để đưa sang phân xưởng xử lý nước chua.Tách đuổi hydrocarbon nhẹ khỏi vùng dưới của tháp tách bằng cách gia nhiệt cho một dòng đáy tháp tại thiết bị reboiler E-1307 và đưa vào lại đáy tháp. Điều khiển dòng lưu chất gia nhiệt (dòng hơi nước cao áp) bằng bộ điều khiển 013-FIC-009 dòng nước ngưng ra khỏi thiết bị E1307.Dòng sản phẩm reformat ra khỏi thiết bị trao đổi nhiệt E-1306 A/B/C/D được điều khiển bằng bộ điều khiển mức 013-LIC-003 và tiếp tục được làm mát tại thiết bị trao đổi nhiệt E-1308 và E-1305 A/B trước khi được đưa ra bể chứa.

Page 60: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

CHƯƠNG 3

MÔ TẢ ĐIỀU KHIỂN CỦA PHÂN XƯỞNG

MỤC LỤC

1. MÔ TẢ ĐIỀU KHIỂN CỦA CÁC DÒNG.............................................................................................3

1.1 Mô TẢ các vòng điỀU khiỂN CỦA pHÂN XƯỞNG.............................................................................3

1.1.1 Điều khiển nhiệt độ dòng công nghệ tại đầu ra của các lò gia nhiệt...................................................3

1.1.2 Hệ thống điều khiển áp suất của cụm thiết bị phản ứng....................................................................3

1.1.3 Điều khiển mức của thiết bị tách (D1301)......................................................................................4

1.1.4 Điều khiển mức của Net Gas Chloride Treaters ( D1302A/B)...........................................................4

1.1.5 Điều khiển hệ thống sinh hơi........................................................................................................4

2. CÁC ĐIỀU KIỆN VẬN HÀNH.............................................................................................................6

3. CÁC BIẾN VẬN HÀNH....................................................................................................................... 7

3.1 CÁC BIẾN ĐỘC LẬP CHÍNH CỦA CCR Platforming..........................................................................7

3.1.1 Loại xúc tác................................................................................................................................ 7

3.1.2 Nhiệt độ phản ứng....................................................................................................................... 8

3.1.3 Tốc độ nạp liệu............................................................................................................................ 8

3.1.4 Áp suất phản ứng......................................................................................................................... 9

Page 61: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3.1.5 Tỷ lệ Hydrogen / Hydrocarbon......................................................................................................9

3.1.6 Tính chất của nguyên liệu...........................................................................................................10

3.1.7 Các phụ gia nguyên liệu.............................................................................................................13

3.2 CÁC BIẾN ĐỘC LẬP CỦA CCR Platforming....................................................................................13

3.2.1 Độ hoạt tính của xúc tác.............................................................................................................13

3.2.2 Dòng làm mát thiết bị phản ứng CCR Platforming........................................................................18

3.2.3 Độ chọn lọc của xúc tác.............................................................................................................20

3.2.4 Độ chọn lọc của xúc tác tạo các hợp chất thơm(aromatic)..............................................................24

3.2.5 Độ ổn định của xúc tác...............................................................................................................26

3.2.6 Ảnh hưởng của xăng( non- SRN) lên độ ổn định của xúc tác..........................................................30

3.2.7 Hiệu ứng thu nhiệt của phản ứng.................................................................................................31

3.3 CÁC HÌNH ĐÍNH KÈM VỚI CÁC BIẾN CÔNG NGHỆ CỦA CCR Platforming................................34

4. HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRUNG GIAN.........................................................................................35

5. CUNG CẤP NGUỒN ĐIỆN LIÊN TỤC (UPS)....................................................................................61

6. Mô TẢ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN PHỨC HỢP.....................................................................................62

Page 62: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

1. MÔ TẢ ĐIỀU KHIỂN CỦA CÁC DÒNG

Điều khiển dòng được mô tả trong tài liệu: 8474L-013-SP-1511-001

3.1 MÔ TẢ CÁC VÒNG ĐIỀU KHIỂN CỦA PHÂN XƯỞNG

1.1.1 Điều khiển nhiệt độ dòng công nghệ tại đầu ra của các lò gia nhiệt.

Tham khảo các bản vẽ PID: 8474L-013-PID-0021-0108474L-013-PID-0021-0118474L-013-PID-0021-012

8474L-013-PID-0021-013

Mục đích của hệ thống điều khiển nhiệt độ tại đầu ra (013-TIC-001/002/003/004) của các lò gia nhiệt H-1301/H-1302/1303/1304 là điều khiển nhiệt độ của dòng công nghệ từ tại đầu ra của các lò đốt trước khi vào các thiết bị phản ứng.

Các bộ điều khiển nhiệt độ (013-TIC-001/002/003/004) đóng vai trò các bộ điều khiển chủ và gửi tín hiệu đến các bộ điều khiển dòng khí nhiên liệu trên cơ sở điều khiển áp suất của khí nhiên liệu (013-PIC-618/621/6624/627).

Page 63: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

1.1.2 Hệ thống điều khiển áp suất của cụm thiết bị phản ứng

Tham khảo các bản vẽ PID: 8474L-013-PID-0021-0178474L-013-PID-0021-0198474L-013-PID-0021-020

Mục đích của hệ thống điều khiển áp suất (013-PIC-004) tại thiết bị tách D-1301 là điều khiển áp suất của cụm thiết bị phản ứng.

Trong quá trình vận hành bình thường, bộ điều khiển áp suất 013-PIC-004 sẽ điều khiển các van theo dải tin hiệu (split range), đầu tiên sẽ mở van 013-PV-004B tại đầu ra của thiết bị xử lý clo (D1302) để điều khiển dòng khí đến hệ thống khí nhiên liệu nhằm mục đích duy trì áp suất đầu hút của máy nén, và sau đó sẽ mở van 013-PV-004A (đặt ở phía trước của hệ thống RECOVERY PLUS) để điều chỉnh dòng khí xả ra hệ thống đuốc.

1.1.3 Điều khiển mức của thiết bị tách (D1301)

Tham khảo các bản vẽ: 8474L-013-PID-0021-0178474L-013-PID-0021-019

Mục đích của hệ thống điều khiển mức (013-LIC-002) của thiết bị tách D-1301 là điều khiển mức ở đáy của thiết bị tách bằng một bộ điều khiển kiểu phân chia giả tín hiệu (split range) với 3 tín hiệu ra. Trong quá trình vận hành bình thường, bộ điều khiển mức 013-LIC-002 đầu tiên sẽ mở van 013-FV-580 để đảm bảo dòng dầu hấp thụ (lean oil) tuần hoàn trong hệ thống RECOVERY PLUS X-1301, và sau đó sẽ mở các van (013-LV-002A/B) để duy trì mức lỏng trong thiết bị D-1301 và đưa sang tháp debutanizer T-1301.

Việc mở van 013-FV-580 cũng có chức năng của bộ điều khiển lưu lượng dòng khí lean gas (013-FT-565) va sẽ điều chỉnh setpoint của bộ điều khiển 013-FIC-580 để mà duy trì tỷ lệ giữa dòng rich net gas/lean oil là không đổi.

1.1.4 Điều khiển mức của thiết bị xử lý Clo - D1302A/B

Page 64: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Tham khảo bản vẽ PID : 8474L-013-PID-0021-020

Mục đích của hệ thống điều khiển mức (013-LIC-010/011) của thiết bị xử lý Clo D-1302 A/B là điều khiển mức hydrocacbon lỏng ở trong thiết bị D1302A/B trong quá trình vận hành, bằng cách tăng hoặc giảm chiều dài hành trình của bơm tỷ lệ P-1308.

1.1.5 Điều khiển hệ thống sản xuất hơi nước

Tham khảo các bản vẽ PID: 8474L-013-PID-0021-0328474L-013-PID-0021-033

Sử dụng vùng đối lưu của lò gia nhiệt thu hồi nhiệt từ khói thải. Nhiệt thu hồi được sử dụng để sản xuất hơi.

Mục đích việc điều khiển hệ thống sản suất hơi nước là duy trì mức nước của bình tách hơi (Disengaging drum) D-1306 tại giá trị setpoint không đổi dựa trên nhu cầu về hơi nước cao áp (013-FT-615), khi có giao động nghiệm trọng thì áp suất hơi nước giống như một biến dự báo trước sẽ tác động đến mức nước tại bình tách hơi. Khi nhu cầu hơi nước tăng, mức của bình sẽ giảm, dẫn đến một chuỗi các tác động làm tăng lưu lượng dòng nước nguyên liệu (013-FT-616).

Page 65: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2. CÁC ĐIỀU KIỆN VẬN HÀNH

Tham khảo các tài liệu : 8474L-013-PFD-0010-001 to 005 (CCR PLATFORMING) 8474L-013-PFD-0010-010 to 012 (HỆ THỐNG TÁI SINH XÚC TÁC

CCR)

Page 66: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3. CÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH

Mục đích của phần này là thảo luận về những thông số vận hành chính của phân xưởng CCR Platforming, quan hệ của các thống số vận hành đến hiệu suất của phân xưởng và việc đánh giá hiệu quả của các ca làm việc do những thay đổi điều kiện vận hành.

Hầu hết các thông số vận hành được đưa ra trong bảng dưới đây. Trên thực tế, những thông số này đủ để xác định điều kiện vận hành của phân xưởng Platforming.

Những thông số hành chính của CCR platforming

Các biến độc lập Các biến phụ thuộc

Loại xúc tác Hoạt tính xúc tác

Nhiệt độ phản ứng Sản lượng sản phẩm

Tốc độ nạp liệu Chất lượng sản phẩm

Áp suất phản ứng Độ ổn định của xúc tác

Tỷ lệ H2/HC

Tính chất của nguyên liệu

Phụ gia cho nguyên liệu

Mặc dù các thông số vận hành đều có mối liên quan đến nhau (ví dụ như quan hệ của nhiệt độ thiết bị phản ứng, áp suất thiết bị phản ứng và sản lượng sản phẩm đã thảo luận ở chương 2 - § 2.2), phần này chỉ xem xét riêng rẽ từng thông số độc lập.

5.1 CÁC THÔNG SỐ ĐỘC LẬP CHÍNH CỦA CCR PLATFORMING

Trọng tâm của phần này là thảo luận ngắn ngọn về nhựng ảnh hưởng của các thống số công nghệ chính đến việc vận hành phân xưởng CCR Platforming

3.1.1 Loại xúc tác

Page 67: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Xúc tác được lựa chọn để đáp ứng với yêu cầu xử lý đặc thù của công nghệ platforming liên tục. Xúc tác cho công nghệ Platforming liên tục của UOP được lựa chọn để tối ưu về hiệu suất, hoạt tính và xu hướng tạo coke. Thành phần cơ bản của xúc tác là clo, platin và hoạt tính sẽ không được thảo luận trong phần này.

3.1.2 Nhiệt độ phản ứng

Nhiệt độ phản ứng là nhiệt độ được duy trì tại các tầng xúc tác trong thiết bị phản ứng Platforming, đây là một thông số điều khiển chính trong nhà máy lọc dầu để đảm bảo các yêu cầu về chất lượng sản phẩm. Xúc tác Platforming có khả năng hoạt động ở một dải nhiệt độ rộng mà ít ảnh hưởng đến hiệu suất của sản phẩm và độ ổn định của xúc tác. Tuy nhiên nhiệt độ trên 560°C có thể gây ra các phản ứng nhiệt, các phản ứng này sẽ làm giảm hiệu suất sản phẩm reformat, sản lượng hydro và làm tăng tốc độ tạo cốc.Nhiệt độ phản ứng có thể được xác định theo hai cách hoặc là theo nhiệt độ trung bình đầu vào theo khối lượng (WAIT) hoặc là theo nhiệt độ trung bình của tầng xúc tác theo khối lượng (WABT). Các nhiệt độ trên được tính toán theo các công thức sau:

3.1.3 Tốc độ nạp liệu

Tốc độ nạp liệu là lượng nguyên liệu naphtha được xử lý trên một lượng xúc tác nhất định trong một khoảng thời gian xác định. Khi lưu lượng nguyên liệu được tính theo thể tích/giờ và xúc tác tính theo thể tích, thì tốc độ nạp liệu được gọi là tốc độ không gian thể tích (Liquid Hourly Space Velocity, LHSV). Khi đơn vị khối lượng được áp dụng thì tốc độ nạp liệu được gọi là tốc độ không gian khối lượng (Weight Hourly Space Velocity, WHSV). Do trong vận hành phân xưởng Platforming, tỷ trọng và thể tích của xúc tác thường được sử dụng và hầu hết các nhà chế biến dầu mỏ đều đo lưu lượng dòng nguyên liệu theo đơn vị thể tích/giờ, vì vậy UOP thường sử dụng tốc độ nạp liệu là LHSV (đơn vị là hr-1) và được tính theo công thức sau:

LHSV =

Page 68: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Tốc độ nạp liệu LHSV được tính bằng h-1, và thể tích nguyên liệu được tính theo tỷ trọng ở nhiệt độ 15°C.Tốc độ nạp liệu ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm (ví dụ như: trị số octan). Khi tăng tốc độ nạp liệu (thời gian lưu sẽ giảm), trị số octan theo RONC của sản phẩm có sẽ giảm hoặc phản ứng xảy ra ít hơn tại một nhiệt độ xác định. Tăng nhiệt độ phản ứng tăng sẽ bù lại việc tăng tốc độ nạp liệu. Khi vận hành phân xưởng CCR Platforming theo các thông sô vận hành bình thường, thì tốc độ nạp liệu ít ảnh hưởng đến sản lượng của phân xưởng. Khi LHSV rất nhỏ thì các phản ứng nhiệt có thể xảy đủ nhiều để làm giảm sản lượng reformat và hydro. Khi chưa xác định được giới hạn trên của tốc độ nạp liệu, có thể tăng nhiệt độ phản ứng để duy trì chất lương sản phẩm (RONC) và khi tăng đến một gía trị nào đó sẽ làm các phản ứng nhiệt không mong muốn có thể xảy ra và sẽ làm giảm sản lượng sản phẩm.

3.1.4 Áp suất phản ứng

Bởi vì áp suất riêng phần của hydro ảnh hưởng đến tốc độ của phản ứng nên được xem là một thông số điều khiển cơ bản, nhưng để dễ điều khiển mà vẫn điều chỉnh được các thông tin liên quan thì áp suất tổng của hệ phản ứng sẽ được sử dụng và không cần thiết sử dụng độ tinh khiết.UOP xem áp suất đầu vào của thiết bị phản ứng cuối cùng như là áp suất trung bình trong xúc tác vì 50% lượng xúc tác thường được sử dụng trong thiết bị phản ứng cuối cùng. Áp suất thiết bị tách cũng là một thông số vận hành, mà giá trị của thông số này được giới hạn do độ sụt áp sẽ thay đổi từ phân xưởng này qua phân xưởng khác và có thể khác nhau đáng kể thậm chí ngay ở trong cùng một phân xưởng khi có sự thay đổi tốc độ nạp liệu, lưu lượng dòng khí tuần hoàn, tỷ trọng dòng khí tuần hoàn.Áp suất phản ứng ảnh hưởng thành phần sản phẩm của phân xưởng platforming, yêu cầu về nhiệt độ phản ứng, và tốc độ tạo cốc trên xúc tác. Về mặt lý thuyết áp suất phản ứng là không có sự giới hạn nhưng trong thực tế những yêu cầu về thiết kế sẽ giới hạn áp suất phản ứng.

Khi giảm áp suất phản ứng sẽ làm tăng sản lượng hydro và reformat, giảm nhiệt độ cần thiết cho phản ứng và tăng tốc độ tạo cốc trên xúc tác.

3.1.5 Tỷ lệ Hydro/nguyên liệu

Page 69: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Tỷ lệ Hydro/nguyên liệu (H2/HC) được định nghĩa là tỷ lệ của số mol hydro tinh khiết trong khí tuần hoàn và số mol nguyên liệu được nạp vào phân xưởng.

Dòng khí hydro tuần hoàn là cần thiết cho việc vận hành phân xưởng Platforming với mục đích làm giảm tốc độ tạo cốc trên xúc tác. Nó ảnh hưởng đến việc đẩy sạch sản phẩm của phản ứng, các chất dòng có khả năng ngưng tụ ra khỏi xúc tác và cung cấp nguồn hydro ổn định cho xúc tác.

Tăng tỷ lệ H2/HC sẽ chuyển naptha nhanh hơn qua thiết bị phản ứng và cung cấp lượng nhiệt nhiều hơn cho các phản ứng thu nhiệt, kết quả là làm giảm tốc độ tạo cốc trên xúc tác và ít làm ảnh hưởng đến hiệu suất và chất lượng sản phẩm.

Ảnh hưởng của tỷ lệ H2/HC đến tốc độ tạo cốc là không chỉ do dòng khí tuần hoàn. Hydro trong dòng khí dư (net gas) cũng có ảnh hưởng giống như hydro có trong dòng khí tuần hoàn trong việc làm giảm tốc độ tạo cốc trên xúc tác. Tuy nhiên, ảnh hưởng này ở thiết bị phản ứng đầu tiên là nhỏ và lớn hơn ở thiết bị phản ứng cuối cùng bởi vì hầu như toàn bộ hydro được sinh ra ở thiết bị phản ứng đầu tiên. Điều này sẽ được đề cập sau, sử dụng biểu đồ 20 để tính ảnh hưởng của tỷ lệ H2/HC đến tốc độ tạo cốc. Khi dùng biểu đồ 20, tỷ lệ H2/HC phải được xác định với tổng lượng hydro sinh ra trong các thiết bị phản ứng. Tổng tỷ lệ H2/HC ảnh hưởng đến tốc độ tạo cốc trên xúc tác là tỷ lệ H2/HC của dòng hỗn hợp nguyên liệu và hydro vào thiết bị phản ứng cộng với 70% số mol hydro sinh ra có trong 1 mol H2 của khí net gas trên 1 mol nguyên liệu.

3.1.6 Tính chất của nguyên liệu

Các tính chất của nguyên liệu luôn được xem xét theo các thông số sau:

Tính chất Phương pháp thí nghiệm

Nguồn nguyên liệu

Điểm sôi đầu(IBP)Điểm sôi giữa(50%) ASTM D-86 Điểm sôi cuối(EP)

Page 70: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Hàm lượng Paraffin (P)Hàm lượng Naphthen (N) UOP 880 Hàmlượng Aromatic (A)

Nhìn chung, các quy trình tính toán được trình bày sau đây dựa trên mối tương quan giữa mô hình chạy thử nghiệm và các số liệu thương mại trước đó. Phương pháp phân tích PONA (UOP 880) được dùng nhiều hơn. Phương pháp phân tích UOP 273 có xu hướng cho kết quả không chính xác về hàm lượng naphthen đối với toàn bộ phân đoạn naphtha (full range naphtha) vì sự có mặt của các hợp chất naphthen đa vòng. Sử dụng phương pháp UOP 777 nếu hàm lượng olefin cao (>2 LV%).

Những mối tương quan này thường chỉ dùng để đánh giá các phân đoạn naphtha chưng cất trực tiếp. Không đánh giá những nguyên liệu khác từ phân xưởng FCC và phân xưởng sản xuất cốc bằng những mối tương quan này.

Nguyên liệu có nhiệt độ sôi đầu thấp (thấp hơn 77°C) có chứa một lượng đáng kể C5

-. Các hợp chất Pentan có trong nguyên liệu không thể chuyển hóa các hợp chất thơm vì vậy mà các hợp chất pentan này sẽ đi qua thiết bị phản ứng ở dạng không bị chuyển hòa hoặc được chuyển hóa thành các hợp chất iso hoặc bị bẻ mạch thành các cấu tử nhẹ. Do trị số octan của pentan thấp nên sẽ làm giảm trị số octan tổng của sản phẩm reformat và kết quả là phải tăng độ khốc liệt của phản ứng Platforming để đảm bảo trị số octan của sản phẩm cao. Trang tiếp sẽ đưa ra ví dụ về sự ảnh hưởng của các hợp chất C5 đến độ khốc liệt của quá trình reforming.

Nguyên liệu có điểm sôi cuối thấp sẽ nồng độ hydrocacbon C6 và C7 cao. Đây là các hợp chất khó chuyển hóa nhất. Mặt khác, nguyên liệu có điểm sôi cuối cao sẽ tăng tốc độ tạo cốc trên xúc tác và góp phần đáng kể vào việc tăng điểm sôi cuối của sản phẩm reformat.Ví dụ sau đây minh họa ảnh hưởng các hợp chất C5+ đến sự giảm trị số octan và đưa ra phương pháp ước lượng trị số RONC (cần thiết cho các mối tương quan về hoạt tính, độ ổn định, hiệu suất).

a. Điều kiện công nghệ

Tốc độ nạp liệu 1,590 m3/ngày (10,000 BPD)Hiệu suất Reformat C5+ , LV-% 82.08RONC trị số Reformat C5+ 98.2Tổng các cấu tử Pentan trong nguyên liệu 3.0 LV-%

n-Pentan 1.7 LV-%

Page 71: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

i-Pentan 1.0 LV-%

Cyclopentan 0.3 LV-%

Nếu không chỉ ra được thành phần của từng cấu pentan thì giả sử thành phần iso-pentan là 40% và n-pentan là 60%.

b. Tính trị số octan tổng của sản phẩm (m3 Octan, Barrel Octan)

Nguyên liệu x Sản lượng x RONC

1,590 m3 x 8208 x 98.2 = 128,158 m3 octan

(10,000 BBL x 8208 x 98.2 = 806,026 barrel octan)

c. Tính trị số octan sản phẩm C5 (m3 Octan, Barrel Octan)(giả sử có 90% C5 từ nguyên liệu đi vào sản phẩm)

Nguyên liệu

x (Lượng C5 vào sản phẩm) x RONC

n-pentan1,590 x (.017 x .9) x 63.0 = 1,532 m3 octan(10,000 x (.017 x .9) x 63.0 = 9,639 barrel octan)

iso-pentan1,590 x (.010 x .9) x 92.3 = 1,321 m3 octan(10,000 x (.010 x .9) x 92.3 = 8,307 barrel octan)

cyclo-pentan

1,590 x (.003 x .9) x 101 = 434 m3 octan(10,000 x (.003 x .9) x 101 = 2,727 barrel octan)

Tổng C5’s1,532 + 1,321 + 434 = 3,287 m3 octan(9,639 + 8,307 + 2,727 = 20,673 barrel octan)

d. Tính trị số octan tổng sinh ra trong các thiết bị phản ứng (m3

Octan, Barrel Octan)Tổng sản phẩm

- Tổng C5 trong nguyên liệu

= Trị số Octan tổng sinh ra trong các TB phản ứng

128,158 - 3,287 = 124,871 m3 octan(806,026 - 20,673 = 785,353 barrel octan)

Page 72: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

e. Tính tổng thể tích được tạo ra trong các thiết bị phản ứng ( m3- Barrel)

Tổng sản phẩm - Tổng C5 trong nguyên liệu

= Tổng thể tích được sinh ra trong các TB phản ứng

(1,590 x .8208) - (1,590 x .03 x .9) = 1,262 m3 ((10,000 x .8208)

- (10,000 x .03 x.9) = 7,938 barrel)

f. Tính trị số RONC thực =

= 98.9 RONC

( = 98.9 RONC)

Do vậy nên dùng trị số octan của C5+ ( tính theo RONC) để tính toán tốc độ tạo cốc, hoạt tính, hiệu suất. Trong trường hợp này trị số octan thực tế của sản phẩm reformat là 98.9, cao hơn trị số octan đo được là 98.2.Ảnh hưởng của C5 trong nguyên liệu sẽ lớn hơn khi trị số octan của sản phẩm hoặc hàm lượng pentan trong nguyên liệu tăng.

3.1.7 Các phụ gia nguyên liệu

Giả định rằng hợp chất clo được bơm đủ vào hệ thống tái sinh để duy trì hàm lượng clo trên xúc tác tái sinh từ 1.1-1.20 % wt đối xúc tác thuộc thế hệ R-30 và từ 1.2-1.3 % wt đối với xúc tác thuộc thế hệ R-130/230.Xúc tác của phân xưởng CCR này là R-234.Thông thường, không cần thiết phải bổ sung clo và nước vào nguyên liệu Platforming khi hệ thống tái sinh xúc tác vận hành ở chế độ “white burn”

3.2 CÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH ĐỘC LẬP CỦA PX CCR PLATFORMING

Phần này sẽ thảo luận ảnh hưởng của các thông sô vaanh hành độc lập đến các thông số vận hành phụ thuộc chính. Quan trọng hơn là đưa ra được phương pháp đánh giá ảnh hưởng của những thay đổi trong vận hành đến một hoặc nhiều thông số phụ thuộc.

Page 73: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3.2.1 Hoạt tính của xúc tác

Hoạt tính của xúc tác là một thuật ngữ được sử dụng để chỉ nhiệt độ mà tại đó một loại xúc tác nhất định phải hoạt động để tạo ra sản phẩm có chất lượng cho trước. Trong phần thảo luận này, nhiệt độ xúc tác được định nghĩa là nhiệt độ đầu vào trung bình theo khối lượng xúc tác. Chất lượng của nhiên liệu sử dụng để vận hành động cơ được xác định dựa vào trị số octan RONC của các cấu tử C5+.

RONC C5+ được xác định là trị số octan RONC tổng của các cấu tử C 5+ trong dòng sản phẩm ra khỏi thiết bị phản ứng. Nếu tháp ổn định sản phẩm reformat hoạt động như một tháp tách butan (debutanizer), khi đó trị số octan RONC của các cấu tử C5+ gần bằng trị số octan của sản phẩm đáy tháp ổn định. Tuy nhiên nếu tháp ổn định hoạt động như một tháp tách pentan (depentanizer) hoặc tháp tách hexan (dehexanizer), thì trị số octan + RONC của các cấu tử C5 sẽ khác với trị số octan của sản phẩm đáy tháp ổn định. Bởi vì các cấu tử C5+ trong dòng sản phẩm đỉnh tháp depentanizer hoặc dehexanizer không được tính trong sản phẩm đáy, mà sản phẩm này được dùng để phân tích trị số octan RONC ở phòng thí nghiệm.

Ảnh hưởng của các cấu tử C5 trong sản phẩm lỏng ở đỉnh tháp ổn định đến trị số octan RONC của sản phẩm đáy là khác nhau và tùy thuộc vào hàm lượng C5 ở đỉnh tháp ổn định và trị số octan RONC của sản phẩm đáy. Ví dụ dưới đây sẽ minh họa cho chúng ta thấy ảnh hưởng này và đưa ra phương pháp ước lượng trị số RONC (cần thiết cho các mối tương quan về hoạt tính, độ ổn định, hiệu suất).

a. Điều kiện công nghệ

Tốc độ nạp liệu 1,590 m3/day (10,000 BPD)Hiệu suất sản phẩm lỏng ở đỉnh tháp ổn định 5.0 LV-%Hiệu suất sản phẩm đáy tháp ổn định 80.0 LV-%Trị số octan của sản phẩm đáy tháp ổn định 99.0 RONCC5+ trong sản phẩm đáy tháp ổn định (lab) 100 LV-%C5+ lỏng ở đỉnh tháp ổn định (lab)

n-pentan 12 LV-%

i-pentan 6 LV-%

Page 74: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

C6+ 2 LV-%

b. Tính trị số octan tổng của C5+ ( m3 Octan - Barrel Octan)

Nguyên liệu

xHiệu suất

xThành phần C5

x RONC

Sp đấy tháp ổn định

1,590 x .80 x 1.00 x 99.0 = 125,928 m3 Octan

(10,000 x .80 x 1.00 x 99.0 = 792,000 Barrel Octan)

Đỉnh tháp ổn định

n-pentan 1,590 x .05 x .12 x 63.0 = 601 m3 Octan(10,000 x .05 x .12 x 63.0 = 3,780 Barrel Octan)

iso-pentan 1,590 x .05 x .06 x 92.3 = 440 m3 Octan(10,000 x .05 x .06 x 92.3 = 2,769 Barrel Octan)

C6+ 1,590 x .05 x .02 x 76.5 = 122 m3 Octan(10,000 x .05 x .02 x 76.5 = 765 Barrel Octan)

Tổng C5+125,928 + 601 + 440 + 122 = 127,091 m3 Octan(792,000 + 3,780 + 2,769 + 765 = 799,314 Barrel Octan)

c. Tính thể tích tổng của C5+ được tạo thành (m3 - Barrel)

Nguyên liệu

x Hiệu suất

x Thành phần C5

Sản phẩm đáy tháp ổn định

1,590 x .80 x 1.00 = 1,272 m3

(10,000 x .80 x 1.00 = 8,000 thùng)

Sản phẩm đỉnh tháp ổn định

1,590 x .05 x (.12 + .06 + .02)

= 15.9 m3

(10,000 x .05 x (.12 + .06 + .02)

= 100 thùng)

Tổng C5+ 1,272 + 15.9 = 1287.9 m3

(8,000 + 100 = 8,100 thùng)

Page 75: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

d. Tính trị số octan RONC thực của C5+

= 98.7 RONC

( = 98.7 RONC)

Do vậy nên dùng trị số octan của C5+ ( tính theo RONC) để tính toán tốc độ tạo cốc, hoạt tính, hiệu suất. Trong trường hợp này trị số octan thực tế của sản phẩm reformat là 98.7, thấp hơn trị số octan đo được là 99.0.

Ảnh hưởng của hàm lượng C5 trên đỉnh tháp ổn định càng lớn khi trị số octan của sản phẩm tăng hoặc hàm lượng pentan trong sản phẩm lỏng ở đỉnh tháp tăng.

Yêu cầu về nhiệt độ trung bình đầu vào để đáp ứng trị số octan của C5+ nhất định chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố. Khi bắt đầu vận hành phân xưởng bằng xúc tác mới, nhiệt độ đầu vào trung bình chỉ chịu ảnh hưởng của tính chất của nguyên liệu, trị số RONC mong muốn, lưu lượng nguyên liệu, và loại xúc tác. Tuy nhiên, những điều này không thực sự đơn giản. Khi có sự cố trong quá trình vận hành thì sẽ ảnh hưởng tới cân bằng nước/clo và chắc chắn sẽ làm thay đổi hoạt tính xúc tác.Có một phương pháp tính toán đơn giản để xác định yêu cầu về nhiệt độ đầu vào (WAIT) trong trường hợp xúc tác mới (SOR). Nhiệt độ này là nhiệt độ mà tại đó xúc tác mới sẽ hoạt động để tạo ra sản phẩm có trị số octan nhất định từ nguồn nguyên liệu có hàm lượng Naphthen và Aromatic nhất định và được nạp vào phân xưởng ở tốc độ nạp liệu cho trước. Có ít nhất 2 cách được sử dụng để đánh giá:

i. Nhiệt độ WAIT chỉ tiêu của phân xưởng CCR Platforming.

ii. Độ chênh nhiệt độ WAIT (delta WAIT) của phân xưởng CCR Platforming (nhiệt độ WAIT ước tính trước ở điều kiện SOR trừ đi nhiệt độ WAIT thực tế) được sử dụng để theo dõi hoạt tính xúc tác tương ứng với các chu kỳ tái sinh xúc tác.

Đối với trường hợp đầu, (i), tương đối dễ thực hiện. Việc tính toán có thể giúp các kỹ sư công nghệ hoặc người giám sát ước tính được nhiệt độ WAIT yêu cầu để đáp ứng yêu cầu về chất lượng sản phẩm.Trường hợp (ii) cần thêm sự biện luận, nhưng người đọc cần hiểu rằng đó là một khái niệm đơn giản. Cơ bản các ý kiến cho rằng việc xác định một

Page 76: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

giá trị (Delta WAIT) với mục đích là đưa ra yêu cầu về nhiệt độ của xúc tác phù hợp để sánh giữa các ngày làm việc. Tất nhiên, điều này là không cần thiết, nếu phân xưởng Platforming được vận hành ở cùng điều kiện (nguyên liệu N và A, RONC, LHSV) trong suốt thời gian vận hành. Tất nhiên, trường hợp này là rất hiếm.

Delta WAIT là gì khi phân xưởng hoạt động tại nhiệt độ bình thường tương ứng với nguyên liệu Platforming N và A, RONC và LHSV nhất định. Thông số này được định nghĩa là chênh lệch giữa nhiệt độ WAIT của phân xưởng CCR Platforming đang hoạt động tại điều kiện nguyên liệu, RONC và LHSV nói trên, với nhiệt độ WAIT yêu cầu cho phân xưởng sử dụng xúc tác mới và cũng hoạt động tại điều kiện như trên. Đó là chênh lệch về hoạt tính của xúc tác thực tế và xúc tác mới.Biểu thị Delta WAIT dưới dạng bảng hoặc đồ thị là công việc tiếp theo. Để duy trì việc vẽ đồ thị, kỹ sư có thể theo dõi ảnh hưởng của những thay đổi vận hành, để đưa ra phương pháp khắc phục những vấn liên quan đến hoạt tính xúc tác chẳng hạn như thay đổi về hàm lượng lưu huỳnh trong nguyên liệu. Trong trường hợp này, sự chênh lệch Delta WAIT có thể được biểu diễn dưới dạng đồ thị theo các chu kỳ tái sinh. Có thể cần thực hiện một vài chu kỳ tái sinh xúc tác để phục hồi lại hoạt tính về trạng thái bình thường do vậy hàng ngày mà các kỹ sư cần phải theo dõi sự cải thiện về hoạt tính của xúc tác. Việc tính toán và vẽ biểu đồ về Delta WAIT có thể được sử dụng để theo dõi sự phá vỡ và phục hồi lại cân bằng nước –clo.

Bây giờ giải thích về việc tính toán WAIT yêu cầu cho trường hợp vận hành với xúc tác mới (SOR WAIT). Các biểu đồ được sử dụng không có nghĩa là bao gồm tất cả các thông số ảnh hưởng đến hoạt tính của xúc tác mới. Kết quả ước tính SOR WAIT yêu cầu từ những biểu đồ đó thường chênh lệch với yêu cầu thực tế là ±30C.Ví dụ dưới đây chỉ ra cách thực hiện tính toán và tham chiếu đến các biểu đồ thích hợp được áp dụng cho phân xưởng CCR Platforming:

Các bước thực hiệna. Liệt kê - RONC

- N và A - Thông số vận hành thực của phân xưởng

- N + 3.5A- LHSV- Loại xúc tác

Page 77: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

b. Ước tính SOR WAIT tại LHSV = 1.0 Hình 1

c. Ước tính hiệu chỉnh cho LHSV thực tế Hình 2

d. SOR WAIT bằng tổng của b và c Dưới đây là một số ví dụ được minh hoạ về cách tính toán SOR WAIT yêu cầu.

Phân xưởng CCR Platforming (Metric Units)

a. Điều kiện công nghệ

Xúc tác R-34RONC 95LHSV, hr1 1.9Thành phần N, LV% 15

A, LV-% 8N + 3.5A = 15 + 28 = 43 LV-%

b. Từ hình 1SOR WAIT = 494°CTại LHSV = 1.0

c. Từ hình 2Hiệu chỉnh = + 16°CLHSV từ 1.0 đến 1.9

d. SOR WAIT yêu cầu

SOR WAIT = 494 + 16= 510°C

Giả sử rằng WAIT thực tế của phân xưởng CCR Platforming trong ngày là 518°C. Kỹ sư công nghệ tiến hành lập bảng và vẽ đồ thị theo Delta WAIT cho ngày hôm đó (Delta WAIT bằng SOR WAIT yêu cầu ước tính được trừ đi WAIT thực tế):Delta WAIT = 510-518 = - 8°C

Nói cách khác, hoạt tính xúc tác là thấp hơn 80C so hoạt tính xúc tác mới. Việc tính toán hàng ngày sẽ cho phép kỹ sư đánh giá được hoạt tính trong điều kiện bình thường và xác định được xúc tác có hoạt động theo kế hoạch mong muốn không.

Page 78: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Tương quan nhiệt độ và trị số octane của phân xưởng CCR được biểu thị ở hình 3. Có thể sử dụng biểu đồ này để ước tính sự thay đổi về WAIT yêu cầu để đạt được chỉ tiêu RONC hàng ngày.

3.2.2 Làm mát thiết bị phản ứng CCR Platforming

Định nghĩa: Làm mát thiết bị phản ứng platforming là hiện tượng xảy ra trong tầng xúc tác nếu lượng xúc tác trong thiết bị phản ứng đầu nhiều hơn lượng xúc tác cần thiết để chuyển hóa naphten thành aromatic khi xét tính chất nguyên liệu và điều kiện vận hành nhất định. Kết quả là nhiệt độ giảm mạnh trong thiết bị phản ứng đầu. Một phần xúc tác trong thiết bị phản ứng mà tại một nhiệt độ nào đó sẽ không hỗ trợ về mặt nhiệt động cho các phản ứng platforming, được thể hiện tại biểu đồ về SOR WAIT.Trong thực tế, có thể giảm được một phần thể tích xúc tác trong các thiết bị phản ứng đầu mà vẫn duy trì được sự chênh lệch nhiệt độ (deltaT) ổn định. Vì vậy, thiết bị phản ứng bị làm mát dường như chứa ít xúc tác hơn và xúc tác dường như có hoạt tính thấp hơn so với yêu cầu mà biểu đồ SOR WAIT đưa ra. Bởi vậy, nếu hiện tượng làm mát xẩy ra trong phân xưởng thì hoạt tính xúc tác có thể thấp hơn hoạt tính của xúc tác mới.Tính toán lượng làm mát: Tính toán lượng làm mát trong phân xưởng là một phần quan trọng trong việc tính toán chính xác Delta WAIT. Có một tương quan dựa trên kinh nghiệm thực tế được sử dụng để hiệu chỉnh SOR WAIT yêu cầu theo ảnh hưởng của sự làm mát. Tương quan này dựa trên nhiệt độ đầu vào và đầu ra của thiết bị phản ứng, sự phân bố xúc tác và giới hạn chênh lệch giữa WAIT và WABT thực tế. Nếu số hạng (WAIT-WABT) lớn hơn 20°C, thì phải hiệu chỉnh thêm SOR WAIT yêu cầu theo sự làm mát.

Hiệu chỉnh SOR WAIT theo lượng làm mát

a. Tính WAIT.

b. Tính WABT.

c. Tính lượng làm mát (MQ).

Measured Quench (MQ) = WAIT - WABT

d. Hiệu chỉnh lượng làm mát SOR WAIT (QC):Hiệu chỉnh lượng làm mát (QC) (°C) = MQ (°C) - 20°C Chú ý: Nếu QC là nhỏ hơn 0 thì lấy QC =0.

e. Tính SOR WAIT được hiệu chỉnh (SORC WAIT):

SORC WAIT = SOR WAIT (từ hình vẽ và bảng) + QC

Page 79: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Chú ý: Nếu QC =0, thì SORC WAIT = SOR WAIT và không có hiệu chỉnh lượng làm mát.

f. Tính Delta WAIT được hiệu chỉnh:

Delta WAIT được hiệu chỉnh = SORC WAIT - WAITDưới đây là một số ví dụ được đưa ra để hướng dẫn việc tính toán SOR WAIT yêu cầu đã được hiệu chỉnh cho lượng làm mát.

Phân xưởngCCR Platforming (Hệ đơn vị Met )

a. Điều kiện công nghệWAIT, °C 527

WABT, °C 503

SOR WAIT, °C 525

b. Lượng quench đo được (MQ) =527 - 503 = 24°C

c. Hiệu chỉnh Quench (QC) =24 - 20 = 4°C

d. SORC WAIT = 525 + 4 = 529°C

e. Delta WAIT đã hiệu chỉnh =529 - 527 = 2°C

Nói cách khác, hoạt tính xúc tác được hiệu chỉnh cho lượng làm mát là trên 2°C so với hoạt tính xúc tác mới, chứ không phải thấp hơn 2°C so với hoạt tính xúc tác mới.

3.2.3 Độ chọn lọc xúc tác

Page 80: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Độ chọn lọc xúc tác được định nghĩa là xu hướng của một xúc tác được đưa ra và hoạt động của xúc tác đó để tạo ra sản phẩm mong muốn. Trong vận hành phân xưởng Platforming, sản phẩm mong muốn là reformat hoặc sản phẩm lỏng có thành phần cấu tử C5+ . Cũng nhằm mục đích áp dụng cho phần này và những phần tiếp theo, chất lượng sản phẩm sẽ liên tục được định nghĩa là RONC C5+.Độ chọn lọc xúc tác Platforming và hoạt động của xúc tác phụ thuộc vào một số thông số. Ảnh hưởng của tính chất của nguyên liệu (hàm lượng N và A, điểm sôi 50%, và điểm sôi cuối), chất lượng sản phẩm (RONC), và áp suất trung bình của thiết bị phản ứng lên độ chọn lọc sản phẩm lỏng C5+ sẽ được thảo luận trong phần này. Có hai đường cong trong 4 đường cong độ chọn lọc. Một đường cho toàn bộ phân đoạn naphtha (full range naphtha) có nhiệt độ sôi đầu là 820C và khoảng sôi cuối là 176-204°C. Một đường cong khác là cho phân đoạn naphtha nhẹ có điểm sôi cuối thấp hơn 176°C. Hai đường cong độ chọn lọc này là cần thiết bởi vì nói chung độ chọn lọc tương đối của phản ứng reforming tăng khi nhiệt độ sôi của naphtha tăng.

DELTA HIỆU SUẤT SẢN PHẨM C5+

Naphtha chưng cất trực tiếp từ CDU (SRN)

Naphtha chưng cất trực tiếp từ CDU (SRN)

Thông số công nghệ Toàn bộ phân đoạn Naphtha

Điểm sôi cuối nhỏ hơn 176°C

RONC C5+ Hình 4 Hình 8Nguyên liệu naphtha N+2A

Hình 5 Hình 9

Áp suất trung bình thiết bị phản ứng

Hình 6 Hình 10

Điểm sôi 50% Hình 7 Hình 11

Nhìn qua đường cong chọn lọc cho phép chúng ta có kết luận chung như sau:

a. Hiệu suất C5+ tăng khi giảm áp suất trung bình của thiết bị phản ứng. Hơn nữa, khi so sánh ảnh hưởng của áp suất tại hai trị số octan và N+2A không đổi, trị số octan càng cao thì hiệu suất càng tăng cao.

Page 81: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

b. Hiệu suất C5+ giảm khi trị số octan được tăng lên tại một áp suất thiết bị phản ứng không đổi và thành phần nguyên liệu N+2A không đổi.

c. Hiệu suất C5+ tăng khi tăng nguyên liệu naphtha N+2A ở áp suất không đổi và RONC không đổi. Sự anh hưởng này nhỏ hơn khi thay đổi nguyên liệu có giá trị N+2A cao.

Điều quan trọng trong quy trình dưới đây là không tính toán hiệu suất tuyệt đối. Việc ước tính này sẽ cho biết sự thay đổi về hiệu suất theo điều kiện cơ sở (điều kiện vận hành hiện tại) cho trường hợp mới.

Ví dụ dưới dây sẽ ước tính sự thay về đổi hiệu suất của C5+ đối với nguyên liệu full-boiling-range naphtha:

PHÂN XƯỞNG CCR PLATFORMING (Hệ đơn vị met)

1. Điều kiện công nghệ Trường hợp cơ sở (base case)

Trường hợp A

RONC 93 95N/A, LV-% 40/10 34/10N+2A, LV-% 60 54Nhiệt độ sôi 50%, °C 130 110Áp suất trung bình TB phản ứng, kg/cm²g

7.0 5.0

2. Trung bìnhRONC 94N+2A 57

3. Ảnh hưởng của RONC, Hình 4A. Độ giảm hiệu suất C5+

= -0,62 % LV /RONCB. Delta hiệu suất = (-.62)(2)= -1.24 % LV

4. Ảnh hưởng của N+2A, Hình 5A. Độ giảm hiệu suất C5+ = .195 % LV /(N + 2A)B. Delta hiệu suất = (.195) (-6) = -1.17 % LV

Page 82: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

5. Ảnh hưởng của áp suất, Hình 6A. Độ giảm hiệu suất C5+ = 1.4 % LV /7 kg/cm²gB. Delta hiệu suất = (1.4)(2)/(7) = 0.40 % LV

6. Ảnh hưởng của điểm sôi tại 50%Vol, Figure 7Delta hiệu suất C5+ = -1.4 % LV

7. Thay đổi hiệu suất tổngDelta Hiệu suất tổng = (-1.24)+(-1.17)

+(0.40)+ (-1.40)= -3.41 % LV

Ví dụ về ước tính sự thay đổi hiệu suất của C5+ đối với nguyên liệu light-boiling-range naphtha như sau:

CCR PLATFORMING UNIT (Hệ đơn vị met)1. Điều kiện công nghệ Trường hợp cơ

sở (base case)Trường hợp A

RONC 98 96N/A, %LV 36/10 30/10N+2A, %LV 56 50Nhiệt độ sôi 50%, °C 105 115Áp suất trung bình TB phản ứng, kg/cm²g

5.5 4.5

2. Trung bìnhRONC 97N+2A 53

3. Ảnh hưởng RONC, Hình 4A. Độ giảm hiệu suất C5+

= -0.92 %LV RONCB. Delta hiệu suất = (-0.92) (2)

= -1.84 %LV

4. Ảnh hưởng N+2A, Hình 5A. Độ giảm hiệu suất C5+

= 0.25 %LV N+2A

Page 83: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

B. Delta hiệu suất = (0.25)(-6)= -1.50 %LV

5. Ảnh hưởng áp suất, Hình 6A. Độ giảm hiệu suất C5+

= 3.8 %LV 7 kg/cm²gB. Delta hiệu suất = (3.8)(1)/(7)

= 0.54 %LV

6. 50% Point Effect, Figure 7Delta hiệu suất C5+ = -1.0 %LV

7. Thay đổi hiệu suất tổngDelta hiệu suất tổng= (1.84)+(-1.50)+(0.54)+(-1.0)= -3.80 %LV

3.2.4 Độ chọn lọc xúc tác cho hợp chất thơm (aromatic)

Độ chọn lọc cho hợp chất aromatic được định nghĩa là xu hướng của một xúc tác Platforming được đưa ra và hoạt động của xúc tác đó để tạo ra các hợp chất aromatic. Độ chọn lọc của xúc tác đối với hợp chất aromatic phụ thuộc vào một số thống số vận hành. Ảnh hưởng của độ khốc liệt vận hành (RONC C5+) và thành phần của nguyên liệu (P, N, A) sẽ được thảo luận trong phần này.Đối với xúc tác và cấu hình phân xưởng nhất định, việc chuyển hóa hợp chất đầu tiên trong nguyên liệu thành hợp chất aromatic phụ thuộc vào độ khốc liệt vận hành (RONC C5+). Trị số octan RONC C5+ càng cao, thì độ chuyển hoá của hợp chất tạo aromatic trong nguyên liệu sẽ càng cao. Tuy nhiên, không phải tất cả các quá trình chuyển hoá thêm để thu được RONC C5+ cao hơn đều tạo ra hợp chất thơm, mà một số chuyển hoá sẽ tạo thành sản phẩm khí nhẹ. Độ chọn lọc hợp chất thơm đối với một loại hydrocacbon chính là phần trăm của hợp chất đó chuyển hoá thành hydrocacbon thơm.

Các biểu đồ được lập bằng kinh nghiệm biểu diễn sự ảnh hưởng khi thay đổi hàm lượng benzen, toluen, xylen, và hiệu suất hợp chất thơm A9+ theo RONC C5+. Mỗi đường cong sử dụng một thông số về sự kết hợp giữa paraffin, naphthen, and aromatic trong nguyên liệu đối với các hợp chất

Page 84: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

aromatic tương ứng. Các thông số về nguyên liệu chỉ dựa trên các hợp naphthen và aromatic bởi vì độ chọn lọc xúc tác để chuyển hóa paraffin thành các hợp chất aromatic tương ứng là rất thấp.Các biể đồ dưới đây được sử dụng để dự đoán sự thay đổi về sản phẩm aromatic đối với xúc tác platforming thuốc thế hệ R-30 or R-130.

HỢP CHẤT AROMATIC BIỂU ĐỒBenzen Hình 12Toluen Hình 13Xylen Hình 14

A9 + Aromatic Hình 15

Điều quan trọng trong quy trình dưới đây là không tính toán hiệu suất tuyệt đối. Việc ước tính này sẽ cho biết sự thay đổi về hiệu suất theo điều kiện cơ sở (điều kiện vận hành hiện tại) cho trường hợp mới.Ví dụ tính toán sự thay đổi hiệu suất của hợp chất thơm như sau:

a. Điều kiện công nghệ

Trường hợp cơ sở %LVNguyên liệu: P N A

C6 8.6 1.7 0.5C7 14.0 3.4 1.5C8 15.3 4.4 2.8C9+ 33.0 10.4 4.4Tổng 70.9 19.9 9.2

RONC C5+: 99Trường hợp A %LV

Nguyên liệu: P N AC6 19.7 4.1 0.8C7 35.4 9.4 3.5C8 20.6 5.1 0.6C9+ 0.6 0.2 -Tổng 76.3 18.8 4.9

RONC C5+: 99

b. Các thông số

Trường hợp cơ sở Trường hợp A

Page 85: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

+ N6 + 2A6 5.6 12.3

+ N7 + A7 11.9 30.6

+ N8 + A8 14.9 16.0

P9 CORR 26.2 0.6

c. Benzen, Hình 12A Delta Benzen cho trường hợp cơ sở tại 5.6 = 2.0 %LV B. Delta Benzen cho trường hợp A tại 12.3 = 5.8 %LVC. Delta hiệu suất Benzen = 5.8 - 2.0 = +3.8 LV-% FF

d. Toluen, Hình 13A. Delta Toluen cho trường hợp cơ sở tại 11.9 = 5.0 %LVB. Delta Toluen cho trường hợp A tại 30.6 = 18.5 %LVC. Delta hiệu suất Toluen = 18.5 - 5.0 = 13.5 LV-% FF

e. Xylen, Hình14A. Delta Xylen cho trường hợp cơ sở tại 14.9 = 11.0 %LVB. Delta Xylen cho trường hợp A tại 16.0 = 12.0 %LVC. Delta hiệu suất Xylen = 12.0 - 11.0 = 1.0 %LV

f. A9+, Hình 15A. Delta A9+ cho trường hợp cơ sở tại 26.2 = 23.5 %LVB. Delta A9+ cho trường hợp A tại 0.6 < 0 = - 2 %LV*C. Delta hiệu suất A9+ = -2 -23.5 = -25.5 %LV[GHI CHÚ *: Giá trị này có thể được ước tính từ đường cong bằng phương pháp ngoại suy bởi vì Delta hợp chất aromatic A9+ sẽ giảm 1 %LV khi CORR P9 giảm 1 %LV tại RONC C5+ = 99].

g. Tổng thay đổi hiệu suất các hợp chất Aromatic Delta hiệu suất tổng = (3.8)+ (13.5) + (1.0) + (-25.5) = - 7.2 % LVFF

3.2.5 Độ ổn định của xúc tác

Độ ổn định của xúc tác được đo bằng xu hướng tạo cốc trên xúc tác. Đối với phân xưởng CCR Platforming, hoạt tính xúc tác không đổi ở các điều kiện vận hành bình thường. Tuy nhiên, xu hướng tạo cốc trên xúc tác của phân xưởng CCR Platforming có ảnh hưởng đáng kể đến việc vận hành hệ thống tái sinh xúc tác liên tục. Khi có có sự thay đổi về hàm lượng cốc trên xúc tác thì cần thiết thay đổi điều kiện vận hành phân xưởng Platforming

Page 86: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

và hệ thống tái sinh xúc tác để đảm bảo lượng cốc được đốt phải bằng hoặc lớn hơn lượng cốc tạo thành trong thiết bị phản ứng.Thảo luận dưới đây sẽ minh họa quy trình tính toán đánh giá ảnh hưởng của các thông số công nghệ đến xu hướng tạo cốc trên xúc tác. Trong phân xưởng CCR Platforming, đơn vị của tốc độ tạo cốc trên xúc tác là hệ số tạo cốc tương đối. Sử dụng hệ số này để đánh giá ảnh hưởng của việc thay đổi các điều kiện vận hành của hệ thống thiết bị phản ứng đến tốc độ tạo thành cốc.Các thông số công nghệ dưới đây quyết định tốc độ tạo cốc trên xúc tác:

Thông số công nghệ Hệ số tạo cốc tương đối

RONC C5+ Hình 16Nguyên liệu Naphtha N+A Hình 17Điểm sôi cuối của nguyên liệu Hình 18Áp suất trung bình của các TB phản ứng Hình 19Tỷ lệ Hydro/Hydrocarbon Hình 20

Những đường cong này dựa trên các số liệu về mô hình chạy thử nghiệm và các số liệu thương mại. Các số liệu này thường được dùng để loại bỏ các mối quan hệ qua lại giữa các thông số công nghệ nhiều nhất có thể. Do vậy, các biểu đồ đó chỉ thể hiện quan hệ giữa hệ số tạo cốc tương đối và các thông số công nghệ riêng rẽ.

Tốc độ tạo cốc của một loại xúc tác nhất định cũng phụ thuộc vào tốc độ nạp liệu của phân xưởng CCR Platforming. Khi tất cả các thông số công nghệ đã liệt kê ở trên không đổi, tốc độ tạo cốc trên xúc tác tỷ lệ thuận với tốc độ nạp liệu.

Những ví dụ dưới đây minh họa cách đánh giá độ ổn định của phân xưởng CCR Platforming.

Những ví dụ này minh họa cách đánh giá hệ số tạo cốc tương đối và sự thay đổi lượng cốc giữa trường hợp cơ sở (phân xưởng CCR Platforming hiên tại) và trường hợp mới.

Trong quy trình đánh giá này, một điểm không được nhấn mạnh là: để thu được độ chính xác nhất có thể trong việc ước tính tốc độ tạo cốc trên xúc tác thì các thông số công nghệ nên được duy trì không đổi cho mỗi lần tuần hoàn xúc tác hoàn chỉnh trong thiết bị phản ứng trước khi so sánh hàm lượng cốc trên xúc với giá trị ước tính. Tương tự như vậy, khi tính toán tốc độ cốc tạo trong trường hợp cơ sở, lượng xúc tác dự trữ ở trong

Page 87: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

thiết bị nên được chuyển 1 lần ở điều kiện công nghệ không đổi trước khi mức tạo cốc cơ sở được thiết lập. Nhiều nhà máy lọc dầu không phải luôn luôn vận hành với một nguồn nguyên liệu ổn định cho một chu kỳ xúc tác hoàn chỉnh, do vậy phương pháp tính toán này chỉ nên sử dụng để đưa ra định hướng và ước tính tốc độ tạo cốc.

Người đọc cũng nên biết rằng khi phân xưởng Platforming hoạt động mà không có sự tuần hoàn xúc tác trong một thời gian đủ dài thì sẽ làm tăng một lượng carbon trên xúc tác đã sử dụng lớn hơn hàm lượng cốc tính được theo quy trình ước tính.Khi thực hiện thay đổi các thông số vận hành một cách thận trọng thì quy trình đánh giá hàm lượng cốc sẽ cho phép người vận hành dự đoán được lượng cốc trong thiết bị tái sinh cũng như những thay đổi cần thiết trong vận hành.

VÍ DỤ VỀ CCR ( HỆ METRIC)

a. Điều kiện công nghệ

Trường hợp cơ sở

Trường hợp mới

Lưu lượng dòng nguyên liệu, m3/day 2500 3000N/A, LV-% 20/10 30/10Điểm sôi cuối, °C 177 191Tỷ lệ H2/HC tổng*, mol/mol 2.25 1.5Áp suất trung bình của TB phản ứng kg/cm²g 5 5.5C5+ RONC 100 96CCR, kg/hr 450 550

Hàm lượng cốc trên xúc tác đã dùng, wt% 4.5 ?

b. Tốc lắng đọng cốc (trường hợp cơ sở)

Tốc độ lắng đọng cốc = x CCR

Tốc độ lắng đọng cốc (trường hợp cơ sở) = x 450 = 21.20

c. Tốc lắng đọng cốc (trường hợp mới)

Page 88: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

RCFB = Hệ số tạo cốc tương đối (trường hợp cơ sở)RCFN = Hệ số tạo cốc tương đối (trường hợp mới)*Tỷ lệ H2/HC tổng bằng tỷ lệ H2/HC vào thiết bị phản ứng cộng với 70% lượng hydro có trong khí Net Gas khi xét một mol nguyên liệu.

= (21.20)

= 15.35 kg/hr cốc

d. Cốc trên xúc tác đã sử dụng (New Case)

Hàm lượng cốc trến xúc tác đã sử dụng = x

100%

= x 100%

= 2.7 wt-% coke

VÍ DỤ VỀ CCR ( HỆ ENGLISH )

b. Điều kiện công nghệ

Trường hợp cơ sở

Trường hợp mới

Lưu lượng dòng nguyên liệu, m3/day 20,000 18,500N/A, LV-% 28/10 26/10Điểm sôi cuối, °C 350 350Tỷ lệ H2/HC tổng*, mol/mol 5.0 4.5Áp suất trung bình của TB phản ứng kg/cm²g 125 125C5+ RONC 100 98

Page 89: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

CCR, kg/hr 450 450

Hàm lượng cốc trên xúc tác đã dùng, wt% 3.8 ?

c. Tốc lắng đọng cốc (trường hợp cơ sở)

Tốc độ lắng đọng cốc = x CCR

Tốc độ lắng đọng cốc (trường hợp cơ sở) = x 450 = 17.78

d. Tốc lắng đọng cốc (trường hợp mới)

RCFB = Hệ số tạo cốc tương đối (trường hợp cơ sở)RCFN = Hệ số tạo cốc tương đối (trường hợp mới)

= (17.78)

= 12.37 lbs/hr cốc

e. Cốc trên xúc tác đã sử dụng (New Case)

Hàm lượng cốc trến xúc tác đã sử dụng = x

100%

= x 100%

= 2.7 wt-% cốc

3.2.6 Ảnh hưởng Naphtha không chưng cất trực tiếp từ CDU ( non- SRN) đến độ ổn định của xúc tác

Page 90: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Như đã đề cập ở phần trước, những hệ số tạo cốc tương đối này chỉ áp dụng cho nguyên liệu naphtha chưng cất trực tiếp từ CDU (SRNs). Trong trường hợp này, khi một phần của nguyên liệu là naphtha được lấy từ phân xưởng FCC hoặc phân xưởng sản xuất cốc, thì những ảnh hưởng các loại nguyên liệu đó đến sự tạo cốc và mất hoạt tính xúc tác chỉ là gần đúng. Nhưng để làm điều này, người ta phải có tính chất và đánh giá ảnh hưởng của từng loại nguyên liệu riêng biệt, sau đó cộng tổng ảnh hưởng của các loại nguyên liệu lại để thu được ảnh hưởng của toàn bộ nguyên liệu hỗn hợp.

Tốc độ mất hoạt tính xúc tác hoặc tốc độ tạo cốc của FCC naphtha và Naphtha từ phân xưởng sản xuất cốc tương ứng bằng 1,6 và từ 2,0 – 3,0 lần so với Naphtha chưng cất trực tiếp từ CDU tùy thuộc vào điểm sôi cuối. Để giảm thiểu hiệu ứng tạo cốc, naphtha từ phân xưởng sản xuất cốc nên điểm sôi cuối mong muốn là 160°C và tối đa là 177°C.

Hiệu suất của naphtha từ phân xưởng FCC được so sánh với npahtha trưng cất trực tiếp từ phân xưởng CDU có cùng tính chất. Nhưng do naphtha từ phân xưởng sản xuất cốc được sản xuất trong môi trường thiếu hydro, vì vậy hiệu sản phẩm C5+ sẽ thấp hơn nhiều so với naphtha chưng cất trực tiếp có cùng thành phân PONA. Sự khác biệt là do hàm lượng vòng napthen C5/C6 trong naphtha từ phân xưởng sản xuất cốc có nhiều hợp chất alkylcyclopentan ít tính chọn lọc hơn. Naphtha từ phân xưởng hydrocaracking có tốc độ tạo cốc và làm mất hoạt tính xúc tác tương tự như naphtha chưng cất trực tiếp, do vậy nguyên liệu naphtha được xử lý như SRN.

Quá trình tinh chế (Raffinate)

Quá trình sử lý Raffinate rất khó thực hiện bởi vì độ chọn lọc để chuyển hóa các parafin C6/ C7 thành hợp chất thơm là rất kém. Như đã đề cập ở phần trước, áp suất thấp sẽ làm tăng độ chọn lọc của quá trình chuyển hóa parafin thành aromatic, vì vậy phân xưởng Platforming tái sinh xúc tác liên tục (CCR Platforming) thích hợp cho việc xử lý raffinate hơn là phân xưởng Platforming tái sinh xúc tác không liên tục (semi-regenerative Platforming).

Để minh họa, hiệu suất của mô hình chạy thử nghiệm dưới đây sẽ cho thấy rõ thành phần của raffinate: (xem trang tiếp theo)

Biểu đồ dưới đây cho thấy hiêu suất của C5+ trong raffinat tại các áp suất đặc trưng của phân xưởng semi-regenerative Platforming và CCR

Page 91: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Platforming là rất thấp. Tất nhiên, khi các phân xưởng trên vận hành ở áp suất cao hơn thì hiệu suất C5+ còn thấp hơn nữa. Chú ý rằng khi giảm áp suất vận hành từ 17.6 kg/cm²g đến 5.3 kg/cm²g thì hiệu suất sẽ tăng thêm 10-15 %LV ở cùng trị số octan RONC 85.

Đánh giá độ ổn định và hiệu suất cho việc phối trộn raffinat không thuộc phạm vi của phần này. Nhưng nên chú ý rằng phương pháp ước lượng có liên quan đến việc xem xét dòng raffinate là không phụ thuộc vào SRN. Dòng raffinate C5's trong nguyên liệu sẽ làm giảm trị số octan của sản phẩm dẫn đến SRN phải được chế biến với độ khốc liệt cao hơn để đảm bào trị số ốc tan yêu cầu.

3.2.7 Hiệu ứng thu nhiệt của phản ứng

Phần này sẽ đưa ra quy trình ước tính lượng nhiệt cần cung cấp cho phản ứng khi vận hành phân xưởng Platforming.

Lượng nhiệt cần thiết cho phản ứng, thông thường được tính toán cho nguyên liệu nạp vào có thành phần PONA và trị số octan của reformat không đổi, được sử dụng để biểu thị sự mất hoạt tính của xúc tác. Khi lượng nhiệt cung cấp cho phản ứng giảm sẽ cho biết khả năng thúc đẩy các phản ứng sản xuất hợp chất aromatic của xúc tác đang giảm. Các đường cong không hiệu chỉnh nhiệt phản ứng cho thành phần của nguyên liệu hoặc trị số octan của sản phẩm bởi vì các mối quan hệ này rất phức tạp. Nếu những giá trị này thay đổi thì nhiệt phản ứng cũng sẽ thay đổi.

Chênh lệch nhiệt độ tổng qua lớp xúc tác có liên quan trực tiếp đến tổng lượng nhiệt của phản ứng. Trong khi nhiệt phản ứng không phải là hàm số của tỷ lệ H2/HC, chênh lệch nhiệt độ tổng, do hiệu ứng pha loãng của dòng khí tuần hoàn. LHSV không ảnh mạnh đến nhiệt phản ứng. Sử dụng các hình 21A và hình 21 B hoặc các hình 22A và hình 22B để xác định nhiệt phản ứng khi biết các thông số sau:

Độ tinh khiết của dòng khí tuần hoàn ( % mol hydro) Tỷ lệ mol H2/HC Tổng chênh lệch nhiệt độ Khối lượng phân tử của nguyên liệu

Giá trị nhiệt phản ứng được xác định từ các biểu đồ đó sẽ cho biết khả năng tạo hợp chất thơm chính xác hơn chênh lệch nhiệt độ tổng.

Page 92: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Ví dụ dưới đây minh hoạ cho việc sử dụng biểu đồ để tính toán nhiệt phản ứng.

NHIỆT PHẢN ỨNG (THEO HỆ METRIC )

1. Chênh lệch nhiệt độ tổng (Tất cả các thiết bị phản ứng Platforming)

150°C

Tỷ lệ Hydro/Hydrocarbon 3Độ tinh khiết của hydro trong dòng khí tuần hoàn 80%Khối lượng phân tử của nguyên liệu (MW) 115

2. Từ hình 22A

Tổng nhiệt phản ứng (HR) = 460 (150/100) = 690(KJ/kg naphtha)

3. Từ hình 22B

Hiệu chỉnh MW = +22 (150/100) = +33

4. Hiệu chỉnh nhiệt phản ứng:

Nhiệt phản ứng đã được hiệu chỉnh = 690 + 33= 723 KJ/kg naphtha

Page 93: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3.3 CÁC BIIỂU ĐỒ ĐÍNH KÈM THEO CÁC THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ CỦA CCR PLATFORMING

Figure 1 : SOR WAIT Requirement At 1.0 LHSVFigure 2 : WAIT Requirement Correction for LHSVFigure 3 : Temperature - Octane ResponseFigure 4 : Effect of C5+ RONC on C5+ LV-% YieldFigure 5 : Effect of Cyclic Content on C5+ LV-% YieldFigure 6 : Effect of Reactor Pressure on C5+ LV-% YieldFigure 7 : Effect of Boiling Range On C5+ LV-% YieldFigure 8 : Effect of C5+ RONC on C5+ LV-% YieldFigure 9 : Effect of Feed N + 2A on C5+ LV-% YieldFigure 10 : Effect of Reactor Pressure on C5+ LV-% YieldFigure 11 : Effect of Boiling Range on C5+ LV-% YieldFigure 12 : Delta Benzene YieldFigure 13 : Delta Toluene YieldFigure 14 : Delta Xylene YieldsFigure 15 : Delta A9 Plus Aromatics YieldFigure 16 : Effect of C5+ RONC on Relative Coking FactorFigure 17 : Effect of N+A on Relative Coking FactorFigure 18 : Effect of Charge Endpoint on Relative Coking Factor

Figure 19 :Effect of Average Reactor Pressure on Relative Coking Factor

Figure 20 : Effect of H2/HC Ratio on Relative Coking FactorFigure 21A :

Total Heat of Reactor From Total Delta T

Figure 21 B :

Molecular Weight Correction to Heat of Reaction

Figure 22 A :

Total Heat of Reaction From Total Delta T

Figure 22 B :

Molecular Weight Correction to Heat of Reaction

Page 94: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 95: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 96: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 97: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 98: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 99: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 100: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 101: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 102: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 103: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 104: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 105: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 106: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 107: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 108: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 109: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 110: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 111: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 112: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 113: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 114: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 115: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 116: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 117: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 118: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 119: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 120: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 121: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 122: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3.4 HỆ THỐNG THU HỒI (RECOVERY PLUS SYS)

Hai thông số chính ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống thu hồi là nhiệt độ (TIC-579) và lưu lượng (FIC-580) của dòng dầu hấp thụ (Lean oil) vào tháp hấp thụ. Các giá trị setpiont của các thông số này sẽ tối ưu khả năng thu hồi.

a. Nhiệt độ

Là nhiệt độ vận hành của hệ thống RECOVERY PLUS™ có ảnh hưởng lớn đến khả năng thu hồi. Tuy nhiên cần phải quan tâm đến các vấn đề kinh tế, giới hạn kim loại và sự đóng đá.

1. Về kinh tế

Giá trị setpoint cài đặt cho bộ diều khiển nhiệt độ TIC-579 phải hiệu quả kinh tế lớn nhất có thể, nhưng cũng phải nằm ngoài khoảng hình thành hydrat. Giảm nhiệt độ xuống dưới điểm setpoint sẽ yêu cầu công suất của máy nén lớn hơn, tiêu tốn phụ trợ và cũng có thể hình thành hydrat. Phải thông báo cho UOP trước khi giảm nhiệt độ xuống dưới giá trị setpoint bởi vì một số vấn đề liên quan đến an toàn và vận hành. Xem các phần dưới đây về giới hạn kim loại và sự hình thành hydrat, băng để được rõ hơn.

2. Giới hạn kim loại

Yêu cầu kim loại cho hệ thống dựa trên nhiệt độ kim loại thiết kế nhỏ nhất (MDMT), nhiệt độ này được xác định dựa trên yêu cầu đảm bảo an toàn cho các thiết bị tự động hóa. Nếu không xét yêu cầu an toàn cho các thiết bị tự động hóa thì hệ thống làm lạnh có khả năng làm lạnh hệ thống xuống nhiệt độ rất thấp. Để tránh điều này, TALL-081 sẽ được kết nối để ngừng máy nén trước khi các đường ống đặt đến nhiệt độ MDMT. TALL-081 được đặt tại vị trí có nhiệt độ thấp nhất của hệ thống. Tham khảo Phụ lục C để rõ về TALL-081.

3. Sự hình thành băng hydrat

Băng và/hoặc hydrat sẽ được hình thành thành nếu có sai sót trong vận hành phân xưởng Platforming dẫn đến khí ra khỏi phân xưởng có hàm lượng nước cao. Điều này có thể xẩy ra nến giá trị setpoint của bộ điều khiển nhiệt độ TIC-597 giảm xuống dưới giá trị cho phép. Tham khảo nhiệt độ yêu cầu tại Phụ lục C – sổ tay hướng dẫn vận hành của nhà cung cấp thiết bị. Sự hình thành băng hoặc hydrat phụ thuộc vào hàm lượng nước trong khí nguyên liệu đi vao hệ thống (Rich Net Gas) và nhiệt độ của dòng khí trước khi tiếp xúc với pha lỏng trong tháp hấp thụ.

Hình 3.4.1 thể hiện biểu đồ giữa nhiệt độ (TIC-579) và hàm lượng nước tính thep ppm mol trong dòng khí Rich Gas. Ở điều kiện thiết kế, hàm lượng ẩm BẮT BUỘC phải nhỏ hơn 40 ppm mol. Phải kiểm tra hàm lượng ẩm trong dòng khí trước khi đưa sang hệ thống RECOVERY PLUSTM, hoặc phải giám sát chặt chẽ công tác vận hành phân xưởng Platforming để nắm được các sự cố làm tăng

Page 123: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

hàm lượng nước trong khí NET GAS. Nếu hàm lượng ẩm khác với yêu cầu thiết kế, điều chỉnh nhiệt độ vận hành theo sơ đồ tại hình 3.4.1.

Ghi chú: Nhiệt độ vận hành dựa trên áp suất thiết kế của hệ thống. Nếu các các điều kiện vận hành khác với thiết kế, hãy liên lạc với UOP để biết nhiệt độ thiết vận hành.

Hình 3.4.1 : Quan hệ giữa nhiệt độ vận hành và hàm lượng nước trong khí nguyên liệu của hệ thống RECOVERY PLUSTM

b. Lưu lượng dầu hấp thụ (Lean oil)Giữa lưu lượng dòng Lean oil (FIC-580) không đổi để duy trì khả năng thu hồi hydrocarbon như mong muốn (xem hình 3.4.2). Tỷ lệ dầu hấp thụ/khí thấp sẽ giảm khả năng thu hồi sản phẩm reformat và LPG, trong khi đó tỷ lệ dầu hấp thụ/khí cao cung không tăng đáng kể khả năng thu hồi reformat và LPG nhưng lại tiêu tốn phụ trợ. Bộ điều khiển tỷ lệ sẽ tự động điều chỉnh tỷ lệ này, cũng như giảm hoặc dừng dòng dầu hấp thụ trong trường hợp giảm hoặc mất dòng khí nguyên liệu đi vào hệ thống. Ghi chú: Thiết lập dòng khí RICH GAS trước, sau đó khởi động dòng Lean Oil. Tương tự trong quá trình shutdown, cắt dòng Lean oil trước khi chuyển dòng Rich Net Gas sang nơi khác. Hệ thông bảo vệ được thiết kế để tránh cắt dòng Lean oil trong trường hợp mất dòng khí Rich Gas. Bộ điều khiển FY-566 sẽ giảm dòng Lean oil khi dòng khí

Page 124: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Rich Gas giảm và FALL-571 sẽ dừng bơm Rich Oil khi lưu lượng dòng giảm xuống dưới điều kiện vận hành tối thiểu của bơm. Xem Phụ lục C, sổ tay hướng dẫn vận hành của nhà cung cấp thiết bị để biết giá trị setpoint.

Hình 3.4.2 : Quan hệ giữa lưu lượng Lean Oil và Rich Gas

c. Chu trình làm lạnh

Hình 3.4.3 là biểu đồ áp suất – enthanpy diễn tả chu trình làm lạnh thiết kế. Biểu đồ giả định không tổn tất áp thủy lực. Bắt đầu từ điểm 1 nằm trên đường cân bằng hơi bão hòa, máy nén dung chất làm lạnh X-1301-C01 sẽ nén hơi, vì vậy di chuyển từ điểm 1 sang điểm 2. Công cấp nhiệt cho hơi tại điểm 2, chất làm lạnh chứa nhiệt quá nhiệt. Thiết bị ngưng tụ chất làm lạnh X-1301-E06 sẽ lấy cả nhiệt ẩn và nhiệt quá nhiệt, di chuyển từ điểm 2 sang điểm 3 trên sơ đồ. Chất làm lạnh được làm lạnh và ngưng tụ tại nhiệt độ dưới điểm ngưng tụ trong thiết bị làm lạnh X-1301-E05, và chuyển từ điểm 3 sang điểm 4 trên sơ đồ. Chất làm lạnh lỏng được giãn nở đoạn nhiệt giữa điểm 4 và 5. Tại điểm 5, chất làm lạnh tồn tại ở cả dạng hơi và lỏng được thể hiện giữa hai đường lỏng và đường hơi bão hòa trên biểu đò. Thiết bị làm lãnh X-1301-E03 sẽ hóa hơi phần chất làm lạnh lỏng còn lại, vì vậy chuyển từ điểm 5 về điểm 1 để kết thúc một chu trình.

Hình 3.4.3 : Quan hệ áp suất – nhiệt độ của Propan

Page 125: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

4. SƠ ĐỒ ĐIỀU KHIỂN GIỮA CÁC PHÂN XƯỞNG

Các tín hiệu dưới đây được trao đổi với các phân xưởng khác:

a. Tín hiệu từ các phân xưởng khác đến phân xưởng CCR

037-AI-001: Bộ hiển thị dòng khí nhiên liệu đến đầu đốt. Tín hiệu này là được truyền từ phân xưởng cung cấp khí nhiên liệu (037) để bù với khối lượng phân tử trung bình của dòng khí MW - đồng hồ hiển thị lưu lượng dòng khí nhiên liệu theo khối lượng đến hệ thống lò đốt (013-FI-618/619/620/621).

b. Tín hiệu từ phân xưởng CCR đến các phân xưởng khác

013-FXALL-004: Tín hiệu lưu lượng thấp thấp (LL) của dongfk hí tuần hoàn. Tín hiệu này được truyền đến bộ Shutdown (012-UX-006) của máy nén C-1202A.

Page 126: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

5. CUNG CẤP NGUỒN ĐIỆN LIÊN TỤC (UPS)

Nguồn điện liên tục UPS 230VAC cho các thiết bị đo lường điều khiển/ thông tin liên lạc được phân phối từ bộ phận phân phối điên riêng biệt đặt gần PIB-4. Hai nguồn điện liên tục được cung cấp tùy thuộc vào yêu cầu: dự trữ ½ giờ cho các thiết bị công nghệ thông thường hoặc 4 giờ cho các thiết bị thông tin liên lạc an toàn và khẩn cấp. Tủ phân phối nguồn điện cho các thiết bị tự động hóa phân phối nguồn điện liên tục UPS 230VAC (dự trữ ½ giờ và 4 giờ), nguồn điện không liên tục Non-UPS 230VAC và nguồn điện khẩn cấp 230VAC cho các các thiết bị tự động hóa/thiết bị thông tin liên lạc tại PIB và thiết bị tự động hóa tại phân xưởng.

Bản vẽ dưới đây của nhà cung cấp thiết bị cung cấp sơ đồ phân phối chi tiết và danh sách tất cả các thiết bị tiêu thụ cho cả nguồn UPS và Non-UPS:

Số bản vẽ PDB Số hiệu tủ PDB Địa điểm8474L-500-A3404-1521-

004-024PDB-P4-401 PIB-4

Các tủ cấp điện không được cấp điện cho tất cả các tải cùng lúc. Điều này nghĩa là phải thực hiện đóng điện riêng rẽ cho từng hộ tiêu thụ.

Phải tuân thủ trình tự dưới đây khi đưa các tủ cấp điện này vào hoạt động.

- Đảm bảo cắt tất cả các đường dây vào và ra, chẳng hạn cắt toàn bộ MCB/cầu dao.

- Đóng điện cho từng đường dây ra chính tại bàn điều khiển phân phối điện trong trạm điện hoặc các tủ phân phối điện này nhận điện từ PDB cho thiết bị tự động hóa khác.

- Đóng điện cho từng đường dây chính vào các tủ cấp điện tại PDB cho thiết bị tự động hóa và kiểm tra đồng hồ hiển thị điện thế ở trước tủ cấp điện.

- Đóng điện cho từng đường cấp/MCB đến hộ tiêu thụ điện theo yêu cầu.

Báo động cho DCS (Báo động cầu chì bị nổ):

Để tạo điều kiện thuận lợi cho công tác bảo dưỡng, mỗi tủ cấp điện được cung cấp một thiết bị báo động chung (Commom alarm) cho DCS và được kích hoạt khi cầu chì của đường cấp chính bị nổ.

6. MÔ TẢ ĐIỀU KHIỂN PHỨC HỢP

KHÔNG ÁP DỤNG

Page 127: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

CHƯƠNG 4

YÊU CẦU VỀ PHỤ TRỢ, XÚC TÁC VÀ HOÁ PHẨM

MỤC LỤC

1. TIÊU THỤ PHỤ TRỢ CỦA PHÂN XƯỞNG

1.1 bẢNG THỐNG KÊ VỀ TIÊU THỤ PHỤ TRỢ CỦA PHÂN XƯỞNG

1.2 Tiêu thỤ ĐIỆN

2. TIÊU THỤ HOÁ CHẤT

2.1 BẢNG thỐng KÊ CÁC HÓA CHẤT VÀ XÚC TÁC

2.2 SỬ DỤNG HOÁ CHẤT

2.2.1 Cụm phun Clo và condensat X-1307

2.2.2 Cụm phun sunfua X-1396

2.2.3 Cụm phun Phosphat X-1397

Page 128: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

TIÊU THỤ PHỤ TRỢ CỦA PHÂN XƯỞNG

BẢNG THỐNG KÊ VỀ TIÊU THỤ PHỤ TRỢ CỦA PHÂN XƯỞNG

Đặc tính của các phụ trợ được quy định trong tài liệu “BASIC ENGINEERING DESIGN DATA” (8474L-000-PP-204)

Dưới đây là bảng thống kê về tiêu thụ phụ trợ của phân xưởng CCR:

8474L-012-CN-0003-001

TRƯỜNG HỢP THIẾT KẾChế biến 100% dầu thô Bạch Hổ hoặc dầu thố hỗn hợp, sản xuất tối đa Xăng hoặc Diesel

8474L-012-CN-0003-002

TRƯỜNG HỢP BÌNH THƯỜNGChế biế 100% Dầu thô Bạch Hổ, sản xuất tối đa Xăng hoặc Diesel

8474L-012-CN-0003-003

TRƯỜNG HỢP BÌNH THƯỜNGChế biến dầu thô hỗn hợp, sản xuất tối đa Xăng hoặc Diesel

TIÊU THỤ ĐIỆN

Tiêu thụ điện của mỗi thiết bị trong phân xưởng CCR được đưa ra trong tài liệu dưới đây:

Bảng tóm tắt tiêu thụ điện: 8474L-200-CN-1626-001

TIÊU THỤ HOÁ CHẤT

BẢNG THỐNG KÊ CÁC HÓA CHẤT VÀ XÚC TÁC

Xúc tác của phân xưởng CCR là R-234 (có hàm lượng platin thấp)

Chất hấp phụ được sử dụng trong thiết bị xử lý khí D-1302 A/B và thiết bị xử lý clo cho LPG D-1308 A/B là loại chất hấp phụ 9139A của UOP.

Hợp chất Sulfua được bơm vào nguyên liệu tại đầu vào của thiết bị trao đổi nhiệt E-1301 có thể là DMDS hoặc diethyl sulfua (DES).

Tính chất của DMDSKhối lượng phân tử (MW): 94.2 g/molĐộ tinh khiết: 100 %wt

Page 129: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Nhiệt độ sôi: 116°CĐiểm chớp cháy: 24°CTỷ trọng ở nhiệt độ 15.6°C: 1,042

g/mL

Tính chất của DES:

Khối lượng phân tử (MW): 90 g/molĐộ tinh khiết: 97,8 %wtNhiệt độ sôi: 92,1°CĐiểm chớp cháy: -3°CTỷ trọng ở nhiệt độ 15.6°C: 0,843

g/mL

Clo được sử dụng dưới dạng hợp chất Perchloroethelen (C2Cl4).Tính chất của Perchloroethelen là:

Độ tinh khiết: 99.99 minMàu, APHA: 10 maxTrạng thái: trong, không có tạp chất lơ lửngChỉ số acid, ppm as HCl 5 maxKhối lượng riêng tại 25°C: 1.617 – 1.621 Cặn không bay hơi, ppm 10 maxNước, ppm 25 max Halogen tự do, (ASTM D4755) Passes TestClo, ppm 1 maxCác hợp chất hữu cơ oxy, nitơ, ppm: 15 maxChất ổn định, ppm 10 max

Bảng thống kê hoá chất và xúc tác của phân xưởng CCR được đưa ra ở tài liệu dưới đây:

Bảng thống kê hoá chất và xúc tác: 8474L-013-CN-0004-502

SỬ DỤNG HOÁ CHẤT

Cụm phun Clo và condensat X-1307

Sử dụng bơm clo P-1309 A/B để bơm Clo từ các thùng chứa vào bình chứa clo D-1399

Sử dụng các khớp nối nhanh để kết nối các thùng chứa clo với đầu hút của bơm. (điểm kết nối nằm tại đầu vào thiết bị lọc F-1306).

Page 130: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Clo được sử dụng khi khởi động phân xưởng, không phun clo khi phân xưởng vận hành bình thường

Điền đầy bình chứa nước D-1307 bằng nước ngưng chân không.

Cụm phun sunfua X-1396

Sử dụng bơm P-1208 để bơm hợp chất sunfua từ phân xưởng NHT vào bình chứa D-1396.

Cụm phun Phosphat X-1397

Phosphat được bơm từ bình chứa D-1397 và phun vào bình tách hơi nước D-1306 cùng với nước ngưng chân không từ đầu cấp nước ngưng chân không.

Page 131: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

CHƯƠNG 5

CHUẨN BỊ CHO KHỞI ĐỘNG LẦN ĐẦU

MỤC LỤC

1. KIỂM TRA CƠ KHÍ TOÀN BỘ PHÂN XƯỞNG

2. THỔI RỬA ĐƯỜNG ỐNG

3. TUẦN HOÀN NƯỚC

4. THỬ RÒ RỈ

5. SẤY KHÔ CÁC LÒ ĐỐT H-1301/02/03/04

6. NẠP XÚC TÁC

6.1 HƯỚNG DẪN CHUNG CHO QUÁ TRÌNH NẠP XÚC TÁC

6.2 NẠP XÚC TÁC CHO PHÂN XƯỞNG CCR-PLATFORMING

6.3 CÁC TÀI LIỆU ĐÍNH KÈM CHO QUÁ TRÌNH NẠP XÚC TÁC

Page 132: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

1. KIỂM TRA CƠ KHÍ TOÀN BỘ PHÂN XƯỞNG

Chương này được đề cập trong quy trình chuẩn bị chạy thử, tài liệu PP-903.

2. THỔI RỬA ĐƯỜNG ỐNG

Chương này được đề cập trong quy trình chuẩn bị chạy thử, tài liệu PP-903.

3. TUẦN HOÀN NƯỚC

Chương này được đề cập trong quy trình chuẩn bị chạy thử, tài liệu PP-903.

4. KIỂM TRA RÒ RỈ

Chương này được đề cập trong quy trình chuẩn bị chạy thử, tài liệu PP-903.

Page 133: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

5. SẤY KHÔ LÒ ĐỐT H-1301/02/03/04

Tường chịu lửa Refractory của một lò đốt mới hoặc lò đốt không hoạt động sau một thời gian dài cần phải được làm khô từ từ để hơi nước tích tụ bên trong thoát ra ngoài. Theo cách làm khô này, nước bên trong tường sẽ bay hơi dần thay vì bị sôi mạnh làm hỏng tường.

Nếu một lò đốt mới cần ngừng hoạt động trong mùa lạnh thì cần phải giữ lò đốt trên nhiệt độ đóng băng của nước bằng một số phương pháp gia nhiệt cho lò: hoặc đốt một vài đầu đốt, hoặc cho tuần hoàn hơi nước qua hệ thống ống trong lò, hoặc đặt một lò đốt nhỏ để gia nhiệt bên trong lò đốt chính. Chọn cách gia nhiệt nào không tạo ra khói thải đi trực tiếp vào lò thì tốt hơn vì trong khói thải có mang theo hơi nước làm giảm khả năng tách ẩm của lò.

Với những lò đốt mới, quá trình làm khô có thể bắt đầu sau hai ngày kể từ khi tường chịu lửa đã được lắp đặt hoàn thiện.

Toàn bộ quá trình làm khô này được thực hiện ít nhất trong 4 ngày.

Nếu các lò đốt H-1301/02/03/04 có chung vùng đối lưu và ống khói thì chúng nên được làm khô cùng lúc với nhau.

Trong quá trình làm khô, kiểm tra chức năng các đầu đốt và chuyển đổi việc bật một số đầu đốt sao cho tất cả các đầu đốt đều được sử dụng và nhiệt được phân bố đồng đều qua lò đốt.

Quy trình làm khô được tiến hành như sau: (nhiệt độ đo được là nhiệt độ của tường chịu lửa, đọc từ 013-TI-635, 013-TI-636, 013-TI-637, 013-TI-638 cho H-1301, H-1302, H-1303 và H-1304).

a. Bắt đầu làm khô tường chịu lửa bằng cách đốt một số đầu đốt, nâng nhiệt độ đến 150°C và duy trì ít nhất 24h.

b. Cung cấp đủ sự đối lưu trong lò bằng cách mở thêm đường không khí vào các đầu đốt không hoạt động. Valve điều chỉnh khói thải trên ống khói cũng được mở khi cần thiết (013-HV-620).

c. Tăng nhiệt độ khói thải đến 300°C với tốc độ 25°C/h và duy trì ở nhiệt độ này trong 24h.

Page 134: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

d. Tăng nhiệt độ khói thải đến 535°C với tốc độ 25°C/h.

e. Bắt đầu đưa hơi nước qua hệ thống ống trong lò khi nhiệt độ khói thải đạt 400°C để duy trì nhiệt độ của vỏ ống dưới giá trị thiết kế tránh sự quá nhiệt làm hư ống.

Bắt đầu khởi động hệ thống sản xuất hơi nước theo quy trình riêng.

f. Kiểm tra hàng giờ nhiệt độ đầu ra của ống và điều chỉnh dòng hơi nước qua ống sao cho nhiệt độ này không được vượt quá nhiệt độ thiết kế của ống.

g. Duy trì ở nhiệt độ 535°C trong 24h.

Kiểm tra hàng giờ nhiệt độ đầu ra của ống (như phần f. ở trên)

Kiểm tra các điểm bị nóng đỏ hoặc những vùng bị quá nhiệt cục bộ trong tường lò.

Kiểm tra thường xuyên bên trong lò để đảm bảo không cho ống bị nóng đỏ trong quá trình làm khô lò.

h. Khi quá trình làm khô đã hoàn thành, bắt đầu giảm nhiệt độ tường với tốc độ giảm 50°C/h. Khi nhiệt độ đạt đến 200°C thì có thể tắt các đầu đốt và dừng dòng hơi nước qua ống.

Trong quy trình làm khô lò, ta có thể kiểm tra tiến trình làm khô lò bằng cách kiểm tra nhiệt độ của vỏ bên ngoài lò. Khi đốt các đầu đốt trong một lò đốt mới, lượng hơi ẩm trên bề mặt tường phía trong lò sẽ bay hơi đi vào trong khí cháy. Tuy nhiên vẫn còn nhiều lượng ẩm được giữ sâu trong tường gần với lớp vỏ bên ngoài lò.

Trong giai đoạn đầu của quá trình làm khô, lớp vỏ lò vẫn còn lạnh. Sau đó khi lượng nhiệt bên trong tăng dần lên thì lượng hơi ẩm trong lớp cách nhiệt bên ngoài cũng bắt đầu bay hơi.

Lớp vỏ lò bây giờ bị nóng lên và bay hơi ẩm.

Khi lượng ẩm trong lớp cách nhiệt sát vỏ bay hơi thì nhiệt độ của vỏ lò sẽ bị giảm trở lại.

Nếu người vận hành có ghi lại nhiệt độ của vỏ lò theo thời gian thì có thể nhận thấy sự tăng và giảm của nhiệt độ vỏ lò trong quá trình làm khô. Khi nhiệt độ vỏ lò giảm xuống khoảng 80°C thì lớp cách nhiệt bên ngoài được xem như đã khô và lò đốt bây giờ có thể đưa vào sử dụng.

Tuy nhiên, việc kiểm tra nhiệt độ vỏ này không nên dùng để điều khiển tiến trình làm khô, mà phải tuân thủ quy trình đã nêu ở trên. Nếu không tiến hành khởi động phân xưởng ngay sau khi hoàn thành quá trình làm khô thì nên giữ lò đốt trong điều kiện nóng, nếu không tường chịu lửa sẽ hút ẩm trở lại.

Nếu lò đốt phải dừng hoạt động sau khi thực hiện xong quá trình làm khô, khi cần khởi động lại lò đốt thì bước gia nhiệt lúc đầu cho lò phải giới hạn với tốc độ tăng

Page 135: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

nhiệt không quá 50°C/h và ở các mốc nhiệt độ 300°C và 535°C cần phải duy trì trong 3h.

Quy trình làm khô lò đốt nêu trên đây được xem như một quy trình cơ sở, nếu nhà sản xuất lớp tường chịu lửa có cung cấp quy trình làm khô riêng thì ta phải tuân thủ theo quy trình của nhà sản xuất.

Trong quá trình làm khô lò, nếu có yêu cầu tăng nhiệt độ thì trước tiên ta phải bật thêm các đầu đốt còn lại đến khi tất cả các đầu đốt đều được bật lên thì sau đó mới được phép tăng áp suất của nhiên liệu để tăng nhiệt độ.

Ở giai đoạn đầu này, điều khiển việc tăng nhiệt độ tương ứng theo số lượng đầu đốt được bật lên.

Trong suốt quá trình làm khô lò, không được phép để ngọn lửa quá mạnh.

Trong quá trình làm khô lò, cần thiết phải kiểm tra đều đặn nhiệt độ của bề mặt tường chịu lửa. Nếu có những điểm nóng đỏ xuất hiện thì đó là dấu hiệu của việc tích tụ hơi ẩm, nên cần phải bổ sung thêm thời gian để làm khô.

Cần chú ý kiểm soát tốt việc đối lưu trong lò. Đặc biệt lưu ý tránh sự ngưng tụ của hơi nước trong khu vực lạnh hơn trong lò. Trong quá trình làm khô cần kiểm tra định kỳ valve điều chỉnh khói ra của lò (013-HV-620) để đảm bảo nó hoạt động tốt trong điều kiện nóng.

Page 136: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

6. NẠP XÚC TÁC

6.1 Các hướng dẫn chung:

Các hướng dẫn cần chú ý trong quá trình chuẩn bị và thực hiện quy trình nạp xúc tác:

a. Cần phải kiểm tra các lò phản ứng và những bộ phận bên trong sớm nhất có thể trước khi nạp xúc tác.

b. Việc chuẩn bị các bộ phận giá đỡ, các bộ phận của lò phản ứng còn nằm bên ngoài và việc kiểm kê xúc tác đều phải được thực hiện tốt trước khi nạp xúc tác.

c. Nếu việc nạp xúc tác phải tiến hành cả ngày lẫn đêm thì cần phải được chiếu sáng tốt trong đêm để đảm bảo an toàn.

d. Việc thay thế các thùng xúc tác và xếp chồng các thùng trống cần phải lập kế hoạch từ trước để tránh lộn xộn trong lúc đang nạp xúc tác. Các thùng xúc tác cần phải được kín, chỉ được phép mở ngay khi sử dụng.

e. Không được vứt bỏ các thùng trống mà phải lưu giữ chúng cùng với nắp và các vòng kẹp của chúng ở nơi khô ráo. Thông thường thì những thùng trống này sẽ được dùng để đựng bụi xúc tác hoặc xúc tác đã qua sử dụng và được dùng cho quá trình tháo xúc tác.

f. Tất cả các trang thiết bị phục vụ quá trình nạp xúc tác cần phải có mặt đầy đủ và hoạt động tốt, đó là các phểu nạp xúc tác, thiết bị cẩu, nâng, thiết bị an toàn, thiết bị chiếu sáng, thang leo…

g. Thông thường, những người thực hiện các công việc liên quan đến quá trình nạp xúc tác thường không hiểu sự hoạt động của phân xưởng và tại sao họ phải tuân thủ chính xác quy trình được lập ra cho nên cần phải thông tin cho họ biết

Page 137: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

về những nguyên do và các yêu cầu cần thiết để nạp xúc tác được hiệu quả. Ngoài ra quy trình chi tiết cần được tuân thủ nghiêm ngặt của người giám sát cũng cần lập ra trước khi nạp xúc tác.

h. Lắp các nắp đậy vào đầu lổ của các Scallop để tránh rơi các đồ vật lạ vào bên trong.

i. Các đồ vật lạ không được làm rơi hay để sót lại trong các lò phản ứng. Cần phải kiểm tra kỹ và nhặt các đồ vật còn xót lại trước khi nạp xúc tác. Có rất nhiều sự cố có thể xảy ra sau này trong quá trình vận hành do việc bỏ quên này.

j. Cố gắng tối thiểu thời gian để lò phản ứng hở và tiếp xúc với môi trường bên ngoài. Cần duy trì một dòng khí điều khiển khô thổi qua hệ thống lò phản ứng và tạo một áp suất dương trong suốt quá trình nạp xúc tác để ngăn chặn hơi ẩm từ bên ngoài đi vào hệ thống. Tất cả các cửa của lò phản ứng phải được bao phủ hay đóng kín cho đến khi bước nạp xúc tác thật sự bắt đầu.

k. Quá trình nạp xúc tác không được thực hiện trong thời tiết mưa và ẩm ướt vì độ ẩm cao có thể làm biến đổi tính chất hóa học và làm giảm hoạt tính của xúc tác.

l. Bất cứ lúc nào cũng không được phép để dòng không khí đối lưu tự nhiên thổi qua lò phản ứng. Vì bất kể trạng thái xúc tác mới hay cũ, đã tái sinh hay chưa, nóng hay lạnh, thì việc một dòng không khí thổi qua trong một thời gian dài có thể gây nhiều hư hỏng cho xúc tác và các bộ phận bên trong lò phản ứng.

m. Đối với xúc tác được mua về ở trạng thái đã được khử và sulfide hóa, quá trình nạp xúc tác cần phải tuân thủ theo những lưu ý sau:

Chú ý:

Một số xúc tác cho phân xưởng Platforming của UOP đã được sulfide hóa trước. Những xúc tác này có chứa lưu huỳnh do đó sẽ tạo ra một áp suất riêng phần nhỏ của H2S, áp suất này sẽ đáng kể khi xúc tác tiếp xúc với nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường. Do môi trường trong lò phản ứng đầy khí nitơ và có thể có mặt H 2S nên khi cần đưa người vào trong lò phản ứng cần phải được trang bị bảo hộ phù hợp với môi trường nhiễm độc. Không ai được phép vào trong lò phản ứng nếu không được trang bị bảo hộ phù hợp và hỗ trợ an toàn theo tiêu chuẩn cho người làm việc trong môi trường nhiễm độc.

Phía đại diện UOP có thể sẽ xác minh lại trạng thái của xúc tác cung cấp được khử và sulfide hóa trước hay chưa.

n. Xác định rõ quy trình nạp xúc tác phù hợp cho từng lò phản ứng trước khi tiến hành nạp xúc tác. Các phương pháp đo đạc thực tế nên được dùng để tính toán chiều sâu và thể tích của mỗi tầng xúc tác.

Tham khảo các yêu cầu đối với xúc tác trong chương 4.

Page 138: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

6.2 Nạp xúc tác cho phân xưởng CCR Platforming:

A. Tóm tắt:

Hiện nay UOP đưa ra ba phương pháp khác nhau để nạp xúc tác cho phân xưởng CCR Platforming. Ba phương pháp này không phụ thuộc vào thiết kế của phân xưởng hay kích thước của lò phản ứng. Sự khác nhau về lượng bụi xúc tác tạo ra giữa các phương pháp là rất nhỏ. Tất cả lượng bụi tạo ra từ việc thao tác và nạp xúc tác sẽ bị tách ra khỏi hệ thống trong hai hoặc ba chu trình tuần hoàn xúc tác đầu tiên bên hệ thống tái sinh. Nếu quá trình nạp được thực hiện tốt thì lượng bụi xúc tác này sẽ không ảnh hưởng đến quá trình vận hành lâu dài của phân xưởng.

Mỗi quy trình sẽ được miêu tả chung và miêu tả chi tiết như trình bày dưới đây, các quy trình dưới đây được áp dụng khi các lò phản ứng và các bộ phận bên trong chúng đã được lắp ráp chính xác, sạch và khô.

Việc chọn lựa phương pháp nào để nạp xúc tác nên được thực hiện tại hiện trường tùy thuộc vào yêu cầu thời gian và những thiết bị hỗ trợ có thể có cho mỗi phương pháp.

B. Quy trình nạp xúc tác từng lò phản ứng riêng (Reactor by Reactor):

1. Miêu tả chung:

Trong ba quy trình, đây là quy trình được sử dụng phổ biến nhất trong quá khứ. Các thùng đựng xúc tác sẽ lần lượt được cẩu lên đỉnh của mỗi lò phản ứng, ở đó có một cái phểu lớn đặt trên miệng lò phản ứng, khi được đổ vào phểu xúc tác chảy xuống đáy phểu, qua một cái ống dẫn qua cửa lò phản ứng Manway, cuối ống dẫn này lắp một ống vải mềm loading sock dài quá mặt nắp đậy sàn Coverdeck khoảng vài tấc. Trong quá trình nạp ống mềm này sẽ di chuyển xoay tròn đều xung quanh lò phản ứng sao cho xúc tác được điền vào lò phản ứng một cách đồng đều. Nếu xúc tác chỉ chảy vào một khu vực thì sẽ tạo nên ứng suất không đồng đều cho ống trung tâm Centerpipe và làm thay đổi độ chặt của xúc tác. Như vậy sự di chuyển thường xuyên của ống mềm này cần phải có một người đứng trên mặt sàn trong lò phản ứng để điều khiển nó, người này cần phải được trang bị an toàn đầy đủ với thiết bị chống bụi. Phểu nạp xúc tác có thể lắp bên cạnh Manway của lò phản ứng, nhưng thường thì được lắp trên một cái sàn đặt trên Manway. Ống dẫn xúc tác và ống mềm cần phải được bố trí sao cho xúc tác có thể chảy tự do. Góc nghiêng của ống so với mặt sàn phải đảm bảo lớn hơn 35 độ. Khi mọi thứ hoạt động trôi chảy, đội nạp xúc tác phải đủ người để thực hiện nạp xúc tác với tốc độ đạt khoảng 20 thùng/h hoặc 2050 kg/h.

Page 139: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Ta có thể nâng tốc độ nạp lên đáng kể trên 60 thùng/h hoặc 6150 kg/h bằng cách nạp xúc tác vào một cái thùng lớn đặt ở mặt đất, sau đó nâng lên và đổ vào lò phản ứng qua phểu, thùng lớn này do công ty chuyên nạp xúc tác cung cấp, có dung tích khoảng 1400 kg xúc tác. Cần bổ sung thêm một tổ nhân viên để thực hiện công việc nạp xúc tác vào thùng lớn ở mặt đất.

Bất kể nạp xúc tác bằng thùng nhỏ hay thùng lớn thì cách nạp vẫn phải tiến hành từ lò phản ứng thấp nhất đi lên. Quá trình nạp xúc tác vào lò phản ứng được hoàn thành khi mức xúc tác xấp xỉ 30cm dưới đầu hở của các ống chuyền xúc tác. Nếu nạp xúc tác vào lò phản ứng ở mức thấp hơn thì không xảy ra vấn đề gì, nhưng nếu cao hơn thì sẽ gây khó khăn cho việc lắp đặt các bộ phận nắp đậy trên sàn và ống chuyền xúc tác.

Với những lò phản ứng có hệ thống tái sinh cổ điển, vùng khử có thể được nạp xúc tác tương tự như cách nạp vào lò phản ứng bằng cách đặt một cái phểu trên đường xúc tác vào phía trên đỉnh của vùng khử, nâng xúc tác từ dưới lên và đổ vào phểu. Vùng khử được xem là đầy khi thiết bị đo mức bằng phóng xạ hiển thị bằng giá trị hoạt động bình thường. Đây cũng là dịp tốt để kiểm tra lại chức năng của thiết bị đo mức này. Ống để lắp nhiệt kế TI hay ống dẫn khí nằm cạch bên trên đỉnh của vùng khử là những vị trí rất tối ưu để quan sát mức xúc tác bên trong. Đo đạc hình dáng và vị trí của mô xúc tác bên trong vùng khử bằng mắt qua các đường ống nói trên và so sánh với kết quả của thiết bị đo mức bằng tia phóng xạ, từ đó đánh giá được thiết bị đo mức này có hoạt động tốt hay không.

Với những lò phản ứng có hệ thống tái sinh loại Áp suất, vùng Surge Zone trên đỉnh của lò phản ứng số một có thể được nạp xúc tác cùng cách với các lò phản ứng, sử dụng một cái phểu, ống mềm, và cần cẩu để nâng xúc tác. Tín hiệu ra của thiết bị đo mức tự động có thể được so sánh với đồng hồ đo mức vật lý của vùng này để kiểm định lại độ chính xác của thiết bị đo mức tự động. Vùng này nên được điền xúc tác nhiều hơn mức bình thường một ít để bù cho sự tụt mức trong giai đoạn khởi động phân xưởng.

Với những phân xưởng có vùng khử Reduction Zone (hay vùng Surge Zone đối với hệ thống tái sinh loại Áp suất) và lò phản ứng số một đặt ở vị trí quá cao, rất khó để nạp xúc tác từ trên cao, UOP đã đề xuất thêm phương pháp nạp xúc tác bằng cách dùng hệ thống vận chuyển xúc tác đã tái sinh của hệ thống tái sinh để chuyển xúc tác lên cao và nạp vào hệ thống. Quy trình nạp xúc tác dùng Lift Engager No2 này được miêu tả trong chương 5 của Sổ tay vận hành cụm tái sinh.

2. Miêu tả từng bước:

Page 140: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Sau khi các bước kiểm tra cuối cùng được thực hiện, các lò phản ứng có thể bắt đầu được nạp xúc tác theo quy trình sau:

a. Kiểm tra lại để chắc chắn rằng tất cả các Manway đều được đóng để tránh tạo đối lưu tự nhiên ngoại trừ Manway của lò phản ứng thấp nhất.

b. Lắp đặt các họng khí điều khiển (để đuổi không khí ẩm và tạo áp suất dương) vào các đầu nối đồng hồ đo áp suất trên đường sản phẩm ra của các lò phản ứng hoặc lắp vào Manway đang mở (lò phản ứng thấp nhất).

c. Tháo rời hai hoặc ba vòng đệm chung quanh mặt sàn trên của lò phản ứng thấp nhất.

d. Kiểm tra sơ bộ các đường ống vận chuyển xúc tác để đảm bảo không bị tắc.

e. Đậy các nắp lên các Scallop trước khi tiến hành nạp (cần phải đậy nhanh ngay khi mở Manway).

f. Định vị phểu nạp xúc tác bên trên Manway qua một giàn đỡ đặc biệt. Phểu nạp xúc tác phải có kích thước lớp hơn kích thước của các thùng dùng để đưa xúc tác lên.

g. Lắp một đầu ống hay họng mềm từ đầu ra của phểu vào Manway.

h. Lắp ống vải mềm vào đầu ống hoặc họng mềm, ống vải mềm phải đủ dài, quá mặt sàn khoảng sáu tấc.

i. Nếu nâng xúc tác lên lò phản ứng bằng thùng kích thước lớn thì phải chuẩn bị hệ thống nạp xúc tác từ thùng nhỏ vào thùng lớn tại mặt đất.

j. Bắt đầu nạp xúc tác bằng cách nâng các thùng nhỏ hoặc thùng lớn đựng xúc tác lên phểu đặt trên Manway.

Lưu ý: kiểm tra lại nếu các ống tháo xúc tác không được điền đầy bởi các viên bi sứ trong quá trình kiểm tra cuối cùng theo tiêu chuẩn thiết kế thì công việc này phải được hoàn thành trước khi nạp xúc tác.

k. Khi xúc tác được nạp vào lò phản ứng, di chuyển ống vải mềm đồng đều đến các điểm trong vùng nạp và tăng dần mức xúc tác một cách đồng đều để xúc tác được phân bố đều, tránh tạo ứng suất bất cân đối lên ống trung tâm.

l. Tiếp tục nạp xúc tác cho đến khi mức xúc tác thấp hơn đáy ống vận chuyển xúc tác khoảng ba tấc.

m. Sau khi nạp đủ xúc tác cho một lò phản ứng, đo và ghi chép lại khoảng cách trống bên trên xúc tác với mặt sàn và ghi chép lại tổng số thùng xúc tác đã nạp.

n. Lắp ráp lại các cơ cấu cho vùng đỉnh lò phản ứng gồm các nắp đậy sàn, vòng đệm và các ống chuyển xúc tác. Kiểm tra lại độ kín các bộ phận vừa lắp đặt

Page 141: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

bằng thiết bị đo khe hở theo hướng dẫn của nhà sản xuất thiết bị, các khe hở cho phép nhỏ hơn 0,13mm.

o. Nhặt hết các rác bẩn, bụi xúc tác và vệ sinh khu vực này, sau đó tháo các nắp đậy trên các Scallop ra.

p. Đóng Manway lại.

q. Tương tự như trên, tiến hành nạp xúc tác cho các lò phản ứng khác từ dưới lên.

r. Nạp xúc tác cho lò phản ứng thứ nhất và vùng khử bằng hệ thống nâng xúc tác bên hệ thống tái sinh. Xem sổ tay vận hành của CCR.

s. Sau khi nạp xong hệ thống lò phản ứng, tiến hành nạp xúc tác cho thiết bị tái sinh Regenerator và bình Disengaging Hopper bằng các thùng xúc tác, xúc tác được đưa vào trên đỉnh hoặc cửa thao tác của bình Disengaging Hopper cho đến khi đạt được mức xúc tác yêu cầu, hiển thị bởi thiết bị báo mức bằng phóng xạ.

t. Sau khi hoàn thành nạp xúc tác và các lò phản ứng đã được đóng lại, hệ thống lò phản ứng cần được thổi khí và duy trì một áp suất dương với nitơ để chờ giai đoạn khởi động phân xưởng.

u. Sau cùng, cần phải tính toán lượng xúc tác đã nạp và tỷ trọng thể tích của xúc tác trong mỗi lò phản ứng.

C. quy trình nạp xúc tác cho toàn bộ hệ thống lò phản ứng xếp tầng

1. Miêu tả chung

Quy trình này nạp toàn bộ xúc tác qua đỉnh của vùng khử Reduction Zone đặt trên lò phản ứng số một. Hầu hết các bước tiến hành đều giống với cách nạp từng lò phản ứng riêng, chỉ khác là quy trình này chỉ có một điểm nạp xúc tác. Cách nạp này tối ưu hơn khi có đầy đủ thiết bị hỗ trợ để nâng xúc tác và làm việc trên độ cao này.

Nếu dùng thùng kích thước lớn để nâng xúc tác thì có thể đạt được tốc độ nạp lớn hơn 80 thùng/h hoặc 18200 kg/h.

Thông thường ta đặt một thùng phểu lớn trên đỉnh giữa của Reduction Zone, nối một ống tay áo từ phểu vào đường nạp xúc tác của thiết bị, trên đường tháo xúc tác của phểu có đặt một valve bướm hoặc valve tấm để điều chỉnh dòng xúc tác nạp vào hệ thống.

Khi bắt đầu nạp, xúc tác chảy từ trên xuống từ vùng Reduction Zone đến lò phản ứng số một, sau đó đến số hai, số ba và đến lò phản ứng cuối cùng qua các ống chuyển xúc tác giữa các lò phản ứng và điền đầy xúc tác vào hệ thống một cách đồng đều. Không gây ra sự bất cân đối về độ chặt cũng như ứng suất

Page 142: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

tác động lên ống trung tâm Centerpipe. Phương pháp này sẽ sinh ra nhiều bụi xúc tác hơn phương pháp nạp từng lò phản ứng, nhưng điều này cũng không gây ra vấn đề gì vì như đã đề cập ở trên, toàn bộ bụi xúc tác sẽ được tách loại trong hai ba chu trình tuần hoàn xúc tác đầu tiên qua hệ thống tái sinh.

2. miêu tả từng bước

a. Dùng các thùng xúc tác loại to hoặc nhỏ để nâng xúc tác lên đỉnh của chồng thiết bị phản ứng.

b. Nạp xúc tác cho toàn bộ các lò phản ứng qua ống nạp xúc tác trên đỉnh của vùng khử Reduction Zone.

c. Tất cả các lưu ý và các bước cần thực hiện đã nêu trong quy trình nạp xúc tác từng lò phản ứng riêng đều được áp dụng cho trường hợp nạp xúc tác một điểm trên cao này.

Lưu ý: tất cả các Manway đều phải được đóng kín để tối thiểu sự đối lưu tự nhiên khi xúc tác rơi qua từng lò phản ứng.

D. Quy trình nạp xúc tác bằng khí nâng

1. Miêu tả chung

Hệ thống nạp xúc tác bằng khí nâng bao gồm một ống thép chạy dọc theo kết cấu của hệ thống phản ứng tương tự như đường nâng xúc tác nhưng kích thước lớn hơn. Dưới đất đường ống này được nối với một hệ thống valve quay, bao gồm một valve quay, một phểu nạp xúc tác và một hệ thống phun khí khô. Ưu điểm của hệ thống này là không cần phải lập kế hoạch trước cho việc chuẩn bị các thiết bị hỗ trợ lắp đặt trên cao như cần cẩu, tời nâng hay các thiết bị lắp giàn giáo trên cao.

Hệ thống này có thể nạp với tốc độ 20-30 thùng/h hoặc 2050-3070 kg/h.

Hệ thống này làm việc như sau: xúc tác được nạp vào phểu nằm trên valve quay, khi valve quay này quay nó di chuyển xúc tác từ phểu đến đường nâng xúc tác. Khí khô sẽ được phun vào đáy của đường ống và đẩy xúc tác lên các lò phản ứng với tốc độ khoảng 10,5 m/s.

Page 143: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Hệ thống này liên tục chuyển xúc tác vào đường ống nâng và nâng áp suất xúc tác từ áp suất khí quyển lên khoảng 1kg/cm2g trong đường khí nâng.

Đường khí nâng được lắp ghép từ nhiều đoạn, nối với nhau bởi đầu nối Dur-O-Lok Coupling, nên rất dễ tháo lắp khi nạp xúc tác cho từng lò phản ứng cũng như trên vùng Reduction Zone.

Hệ thống này đã được áp dụng và có nhiều mức độ thành công khác nhau, đặc biệt valve quay cần phải chế tạo đúng với tiêu chuẩn của UOP, nếu valve quay chế tạo không phù hợp thì dễ gây mài mòn hoặc quá nhiều không khí bị rò rỉ qua valve đi lên phểu nạp xúc tác làm giảm tốc độ nâng.

Áp suất của đường khí nâng liên quan chặt chẽ đến khả năng nâng cao, tốc độ dòng khí nâng, tốc độ vận chuyển xúc tác và đường kính của ống nâng. Tuy nhiên áp suất này không được vượt quá 1,4 kg/cm2g, vì đây là áp suất cài đặt của valve an toàn đặt dưới đáy của đường ống nâng, valve an toàn này nhằm bảo vệ valve quay và tối thiểu sự chảy ngược của dòng khí.

Nếu một nhà máy lọc dầu quyết định áp dụng phương pháp này để nạp xúc tác thì cần phải kiểm tra và chạy thử hệ thống thiết bị nâng này thật kỹ và đủ lâu trước khi nạp xúc tác. Trong lúc chạy thử thiết bị, cần kiểm tra tốc độ nâng tối đa và lượng xúc tác vỡ khi ra khỏi đầu ống nâng, nếu thiết bị được lắp đặt tốt thì lượng bụi trong xúc tác đã nâng và trong phểu nạp không khác nhau đáng kể.

Khi chạy thử thiết bị, xúc tác hoặc bi đỡ xúc tác nên được nâng đến điểm cao nhất và đổ vào một cái phểu, đường ra của phểu lắp vào một ống tay áo và dẫn ngược xúc tác xuống lại phểu đặt dưới đất tạo thành một vòng tuần hoàn kín, tránh không đưa xúc tác vào thiết bị phản ứng trong giai đoạn chạy thử và kiểm tra này.

Valve quay theo tiêu chuẩn UOP có số vòng quay quy định được cài đặt sẵn. Tuy nhiên một số nhà máy đã điều chỉnh bằng cách thay đổi tỉ số truyền động của hộp số và đã làm tăng được tốc độ nâng xúc tác nhưng lượng bụi tăng thêm không đáng kể.

2. Miêu tả từng bước

Xem các bản vẻ và tiêu chuẩn của UOP khi áp dụng.

6.3 Các tài liệu đính kèm cho quá trình nạp xúc tác

Những tài liệu sau nói về số lượng xúc tác và bản vẻ của các lò phản ứng R-1301/02/03/04:

Page 144: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

UOP Project Specification 903369-105-sheet 1: quantity of catalyst

UOP Project Specification for Ceramic/Alumina Balls (903369-312)

Data sheet of Reactors R-1301 thru 04: 8474L-013-PDS-R-1301-001.

CHƯƠNG 6

KHỞI ĐỘNG VÀ VẬN HÀNH BÌNH THƯỜNG

MỤC LỤC

1. TỔNG QUAN VỀ KHỞI ĐỘNG PHÂN XƯỞNG2. NHỮNG CHÚ Ý TRONG QUÁ TRÌNH KHỞI ĐỘNG3. CHUẨN BỊ PHÂN XƯỞNG4. LÀM TRƠ VÀ KHỞI ĐỘNG THÁP STRIPPER (T-1201), SPLITTER (T-1202) PHÂN XƯỞNG NHT VÀ THÁP TÁCH BUTAN CỦA PHÂN XƯỞNG PLATFORMING5. LÀM TRƠ HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHẢN ỨNG PLATFORMING5.1 HÚT CHÂN KHÔNG VÀ LÀM TRƠ HỆ THỐNG PHẢN ỨNG5.2 HÚT CHÂN KHÔNG VÀ THỔI LÀM TRƠ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ

Page 145: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

6. ĐƯA HYDRO VÀO HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHÁN ỨNG VÀ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ PHÂN XƯỞNG PLATFORMING7. TUẦN HOÀN HYDRO VÀ GIA NHIỆT CHO HT THIẾT BỊ PHẢN ỨNG8. ĐƯA NGUYÊN LIỆU VÀO THIẾT BỊ PHẢN ỨNG PLATFORMING9. ĐƯA THIẾT BỊ TÁCH D-1301 VÀO VẬN HÀNH10. KHỞI ĐỘNG CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU CHỈNH CLO11. THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH BÌNH THƯỜNG CHO HỆ THỐNG PHÂN TÁCH SẢN PHẨM12. THIÊT LẬP CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH13. KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG THU HỒI (RECOVERY PLUS SYSTEM)14. CÁC QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG RIÊNG BIỆT14.1 QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG CÁC LÒ GIA NHIỆT H-1301/1302/1302/130414.2 QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY NÉN TUẦN HOÀN (C-1301)15. VẬN HÀNH BÌNH THƯỜNG15.1 BỘ PHẬN PHẢN ỨNG

15.1.1 Các điều kiện vận hành thiết kế15.1.2 Hướng dẫn vận hành hệ thống thiết bị phản ứng15.1.3 Chất lượng nguyên liệu và chất gây ngộ độc15.1.4 Bảng nguyên nhân và kết quả15.1.5 Sử lý sự cố

15.2 Tháp Ổn đỊnh sẢn phẨM (Debutanizer)15.3 XỬ LÝ CÁC SẢN PHẨM KHÔNG ĐẠT CHẤT LƯỢNG

15.3.1 Sản phẩm LPG15.3.2 Sản phẩm Platformat15.3.3 Bảng hướng dẫn xử lý các sản phẩm không đạt chất lượng

15.4 VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH VỀ THU THẬP SỐ LIỆU VÀ KIỂM SOẠT CHẤT LƯỢNG

Page 146: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

7. TỔNG QUAN VỀ KHỞI ĐỘNG PHÂN XƯỞNG

Sơ đồ dưới đây tóm tắt các bước được thực hiện trong quá trình khởi động phân xưởng Platforming.

Làm trơ tháp Stripper T-1201, Splitter T-1202 của phân xưởng NHT và tháp Debutanizer T-1301 của phân xưởng Platforming

Tuần hoàn nguyên liệu trong tháp T-1201, T1202 của phân xưởng NHT và tháp Debutanizer T-1301 của phân xưởng Platforming

Làm trơ hệ thống thiết bị phản ứng và hệ thống thu hồi Recovery Plus sys

Đưa Hydro và tăng áp suất cho hệ thống thiết bị phản ứng và hệ thống thu hồi Recovery Plus sys

Tuần hoàn hydro trong hệ thống thiết bị phản ứng và gia nhiệt cho hệ thống

Đưa nguyên liệu vào hệ thống thiết bị phản ứng, sau đó vào tháp Debutanizer

Khởi động chương trình điều chỉnh Clo

Thiết lập các thông số vận hành bình thường

Page 147: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

8. NHỮNG CHÚ Ý TRONG QUÁ TRÌNH KHỞI ĐỘNG

Phần này trình bày quá trình khởi động phân xưởng Platforming mới nạp xúc tác. Nếu hệ thống tái sinh xúc tác (CCR) được lắp đặt, tham khảo sổ tay hướng dẫn chi tiết về quá trình chuẩn bị chạy thử và khởi động cho phần này. Tuy nhiên trong trường hợp này, chỉ có Lock Hopper số 2 của hệ thống tái sinh xúc tác được đưa vào hoạt động trong quá trình khởi động phân xưởng Platforming. Điều này cần thiết để bổ sung thêm xúc tác cho vùng khử phía trên thiết bị phản ứng số 1. Trong quá trình khởi động, hiệu ứng nhiệt và cơ khí sẽ làm giảm mức xúc tác trong vùng khử và có thể cả trong thiết bị phản ứng số 1. Nếu lượng xúc tác mất này không được bù lại bằng việc bổ sung qua Lock Hoper số 2 thì có thể bị mất độ kín của xúc tác. Các bước của quy trình khởi động có thể thay đổi, phụ thuộc vào sự hoàn thiện của lần shutdown trước đó.

GHI CHÚ: Trong quá trình khởi động phân xưởng phải chú ý và đảm bảo không vượt quá các giới hạn của thiết bị.

Trước khi khởi động, phân xưởng Platforming phải được làm khô để giảm tối thiểu Clo bị rửa khỏi xúc tác trong quá trình khởi động. Nước đọng trong quá trình shutdown phải được xả khỏi hệ thống. Các khu vực ẩm ướt của phân xưởng phải được thổi khô nếu có thể. Đối với trường hợp khởi động phân xưởng lần đầu sau khi shutdown để thay xúc tác và thiết bị được kiểm tra bằng nước thì phải làm khô phân xưởng trước khi nạp xúc tác, nên tuần hoàn khí nóng trong hệ thống thiết bị phản ứng trước khi nạp xúc tác. Quy trình làm khô sẽ đảm bảo phân xưởng khô để phục vụ việc nạp xúc tác.

Không được đưa dầu hoặc khí cháy nổ vào các đường ống công nghệ hoặc các bình chứa nếu chưa được phép. Nếu các đường ống hoặc các bình chứa chứa không khí thì phải thực hiện thổi làm sạch hợp lý (purging). Tương tự, không khí không được cho vào các đường ống và các bình chứa đang chứa hydrocarbon cho đến khi thực hiện hợp lý và hoàn chỉnh các cảnh báo an toàn. Trong bất kỳ trường hợp nào cũng không được thổi không khí hoặc khí nhiên liệu (FG) qua lớp xúc tác. Hơi nước trong không khí hoặc khí nhiên liệu sẽ rửa clo khỏi xúc tác như đã đề cập ở trên. Khí nhiên liệu cũng chứa các chất gây ngộ độc xúc tác như lưu huỳnh. Phải được tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình về thổi làm sạch và chuẩn bị phân xưởng. Nếu cần thiết sửa đổi quy trình thổi làm sạch thì phải được phê duyệt của người quản lý phân xưởng.

Phải chuẩn bị Naphtha đã xử lý để khởi động phân xưởng. Có thể sử dụng naphtha đã xử lý trước đó trong các bể chứa. Nguyên liệu điển hình chứa các tạp chất như sau:

Khoảng nhiệt độ sôi Như thiết kếHàm lượng lưu huỳnh tổng 0,5 wt-ppmHàm lượng nitơ tổng 0,5 wt-ppm

Page 148: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Hàm lượng Clo *(0,5 wt-ppm)Chì *(20 wt-ppb)Asen *(1 wt-ppb)Nước + Oxi hòa tan + các hợp chất chứa oxi

Thấp để đảm bảo hàm lượng nước trong khí tuần hoàn nhỏ hơn 5 ppm mol mà không có sự bổ sung nước.

(*): thấp đến mức các phương pháp phân tích có thể đo được. Các giá trị trong ngoặc là giới hạn của các phương pháp phân tích hiện tại của UOP.

Nếu không có nguyên liệu đã xử lý, có thể sử dụng naphtha chưng cất trực tiếp từ CDU chưa được xử lý để khởi động phân xưởng Platforming, tuy nhiên phải đáp ứng các chỉ tiểu như sau:

Hàm lượng lưu huỳnh tổng Tối đa 100 wt-ppmHàm lượng nitơ tổng Tối đa 1 wt-ppmChì Tối đa 25 wt-ppbAsen Tối đa 5 wt-ppbHàm lượng halogen Tối đa 1 wt-ppmĐiểm sôi cuối Tối đa 204oCChỉ số Brom Tối đa 1

Thời gian khởi động phân xưởng khi sử dụng nguyên liệu này tối đa là 12 giờ và phải duy trì nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng dưới 482 oC trong suốt quá trình.

GHI CHÚ: Bất kể sử dụng nguyên liệu đã xử lý hay nguyên liệu chưa xử lý để khởi động phân xưởng thì sử dụng tháp stripper để tách đuổi các khí nhẹ và làm khô nguyên liệu trước khi nạp vào phân xưởng Platforming.

9. CHUẨN BỊ PHÂN XƯỞNG

a. Kiểm tra, đảm bảo tất cả các tấm chặn (Blind) đã được gỡ bỏ và tất cả các van an toàn (safety valves) đã được lắp đặt.

b. Kiểm tra các phụ trợ được yêu cầu đã có.

c. Tất cả các thiết bị đo, điều khiển (instruments) đã sẵn sàng để hoạt động.

d. Kiểm tra rò rỉ (leak) tại các cả các bộ phận của phân xưởng, kể cả Lock Hoper số 2 của hệ thống tái sinh xúc tác. Từ từ tăng áp xuất hệ thống lên 7 bar bằng nitơ hoặc không khí. Kiểm tra rò rỉ tại tất cả các bích nối, van, khớp nối. Đồng thời kiểm soát áp suất của từng bộ phận. Việc kiểm tra rò rỉ được xem là thành công nếu không phát hiện rò rỉ và áp suất hệ thống được duy trì trong 1 giờ với độ sụt áp không quá 0,15 bar. Bơm và máy nén được

Page 149: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

cô lập khỏi hệ thống trong quá trình kiểm tra rò rỉ và được kiểm tra rò rỉ riêng biệt.

10. LÀM TRƠ VÀ KHỞI ĐỘNG THÁP STRIPPER (T-1201), SPLITTER (T-1202) PHÂN XƯỞNG NHT VÀ THÁP TÁCH BUTAN CỦA PHÂN XƯỞNG PLATFORMING

a. Sử dụng nitơ để thổi sạch tháp Stripper (T-1201), Splitter (T-1202) của phân xưởng NHT và tháp Debutanizer (T-1301) của phân xưởng Platforming đến khi hàm lượng Oxi nhỏ hơn 0,3%.

Đưa Nitơ vào hệ thống tại các điểm ở vị trí thấp (low points). Thực hiện thổi các tháp tại các điểm nối (connections) ở dưới chân tháp và xả tại điểm ở vị trí cao nhất. Các đường hồi lưu và đường nguyên liệu cũng phải được thổi bằng cách đưa khí vào các điểm nối trên đường hồi lưu và đường ống của bơm nguyên liệu. Tiếp tục thổi đến khi khí thoát ra từ van xả trên đỉnh tháp và trên bình hồi lưu không chứa Oxi. Các đoạn đường ống cụt cũng phải được thổi một cách hợp lý.

b. Trước khi khởi động hệ thống phân tách sản phẩm, áp suất trong tháp tách phải được thiết lập bằng áp suất vận hành thiết kế hoặc bằng áp suất tối đa của khí nhiên liệu (FG) trong trường hợp áp suất vận hành của tháp lớn hơn.

c. Đưa Naphtha vào tháp Stripper T-1201, sau đó đứa vào tháp Spitter T-1202 của phân xưởng NHT

d. Bỏ qua (Bypass) hệ thống phản ứng phân xưởng Platforing bằng cách đóng các van chặn trên đường nạp liệu từ đường sản phẩm đáy của tháp Stripper đến thiết bị trao đổi nhiệt E-1301 (đầu nối của đường khởi động – startup bypass line được lắp giữa van điều khiển 013-FV-003 và bộ lọc trước thiết bị trao đổi nhiệt E1301). Không được đưa Hydrocarbon vào hệ thống phản ứng phân xưởng Platforming.

Bây giờ nguyên liệu được đưa vào tháp Stripper T1201 của phân xưởng NHT và sau đó đưa đến thiết bị trao đổi nhiệt E-1306 giữa dòng nguyên liệu và sản phẩm đáy của tháp loại Butan, không đưa (bypass) nguyên liệu vào hệ thống phản ứng của phân xửng NHT và Platforming.

e. Bắt đầu dòng nguyên liệu vào hệ thống phân tách sản phẩm của phân xưởng NHT bằng đường bypass qua hệ thống phản ứng. Bắt đầu dòng nguyên liệu vào tháp loại Butan (Debutanizer) T1301 bằng đường bypass qua hệ thống phản ứng phân xưởng Platforming. (từ sau van 013-FV-003).

f. Khi mức chất lỏng ở đáy tháp Stripper T-1201 đạt mức làm việc (012-LIC-020), bắt đầu gia nhiệt cho tháp (sử dụng thiết bị gia nhiệt H-1202). Tiếp tục bằng cách tương tự đối các tháp còn lại của hệ thống phân tách sản phẩm.

Page 150: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

GHI CHÚ: Trong trường hợp có mặt của nước trong tháp, quá trình gia nhiệt phải thực hiện từ từ. Nếu nước bay hơi quá nhanh sẽ gây ra sốc áp và phá hủy đĩa trong tháp.

g. Tiếp tục đưa dòng naphtha vào hệ thống đến khi mức lỏng trong các tháp T-1201, T-1202, T-1301 đạt yêu cầu.

h. Thiết lập dòng hôi lưu cho từng tháp chưng cất khi mức chất lỏng trong các bình hồi lưu - receiver (tương ứng là D-1209, D-1210, D-1303) đạt mức làm việc. Điều chỉnh nhiệt độ cấp cho tháp để duy trì hệ số hồi lưu hợp lý (tỷ số giữa dòng hồi lưu và dòng nguyên liệu). Có thể phải vận hành tháp tại áp suất thấp hơn áp suất vận hành thiết kế để thiết lập dòng hồi lưu.

i. Thiết lập vòng tuần hoàn giữa các tháp chưng cất (T-1201, T-1202) của phân xưởng NHT và tháp Debutanizer của phân xưởng Platforming. Lưu lượng toàn hoàn bằng khoảng 0,5 lưu lượng vận hành bình thường. Trong trường hợp này, nguyên liệu đều được bypass qua cả hai hệ thống phản ứng của hai phân xưởng NHT và Platforming. Nguyên liệu từ đáy của tháp Debutanizer T-1301 được đưa quay trở lại bình ổn định nguyên liệu (Surge Drum D-1201) của phân xưởng NHT bằng đường bypass lắp sau thiết bị trao đổi nhiệt E-1305 A/B.

j. Xả nước từ các bình hồi lưu và tại các điểm ở vị trí thấp (low points) khi cần thiết.

k. Quay các bơm và chạy thử các thiết bị tự động hóa để kiểm tra trước khi đưa nguyên liệu vào hệ thống phản ứng của phân xưởng Platforming.

11. LÀM TRƠ HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHẢN ỨNG PLATFORMING

Thực hiện hút chân không và thổi làm trơ riêng biệt cho hệ thống phản ứng và hệ thống thu hồi lỏng (RECOVERY PLUS) của phân xưởng Platforming.

11.1 HÚT CHÂN KHÔNG VÀ LÀM TRƠ HỆ THỐNG PHẢN ỨNG

a. Đóng tất cả các van xả lỏng và xả khí (drains and vents) của hệ thống phản ứng. Cô lập Lock Hopper số 1 với thiết bị phản ứng bằng tấm chắn (blind) nếu cần thiết. Lift Engager số 2 được đưa kết nối với bộ phận khử xúc tác. Cô lập máy nén tuần hoàn C-1301.

b. Cô lập tất cả các đầu nối với các thiết bị tự động hóa trong hệ thống phản ứng, bao gồm cả các van cô lập Lift Engager số 2 với các máy nén, và các van cô lập, van xả cần thiết để cô lập hệ thống phản ứng với các hệ thống khác của phân xưởng và các phân xưởng khác.

Page 151: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

c. Kết nối thiết bị tạo chân không J-1301 với thiết bị phân tách sản phẩm D-1301.

d. Tạo chân không cho hệ thống phản ứng đến áp suất tối thiểu là 600 mmHg. Nếu hệ thống tái sinh xúc tác (CCR) được lắp đặt thì hãy thận trọng với việc đóng van trên các đường thổi khí tuần hoàn (recycle gas purge lines) đến bộ phận khử xúc tác và thiết bị gom xúc tác (catalyst collector). Duy trì việc cô lập các đường này trong suốt quá trình hút chân không hệ thống phản ứng và mở nhỏ (crack open) khi thổi bằng nitơ. Cách làm này sẽ tránh được việc thổi quá nhiều khí qua lớp xúc tác và tôi đa việc loại không khí ra khỏi hệ thống. Lặp lại bước này trong mỗi lần thực hiện hút chân không và thổi bằng nitơ. Nếu thời gian thực hiện kéo dài hơn 1 giờ thì hệ thống bị rò lỉ lớn hoặc thiết bị hút chân không không làm việc hợp lý.

e. Khi hệ thống đã đạt được độ chân không sâu nhất, cô lập thiết bị hút chân không và duy trì chân không trong 1 giờ. Hệ thống được coi là kín nếu chân không không bị mất hoặc mất ít khi kết thúc thời gian (sụt chân không nhỏ hơn 25-50 mmHg là chấp nhận được).

f. Phá chân không đến áp suất dương 0,35 barg bằng cách đưa nitơ vào hệ thống tại đầu xả của máy nén tuần hoàn C-1301.

GHI CHÚ: Trong mọi trường hợp đưa nitơ hoặc hydro vào hệ thống thiết bị phản ứng của phân xưởng Platforming, cần đưa lưu lượng dòng bình thường qua lớp xúc tác. Thực hiện như vậy sẽ giảm được nguy cơ thay đổi chỗ của xúc tác trong các thiết bị phản ứng.

CẢNH BÁO: để tránh nguy cơ lôi kéo không khí vào các máy nén, thì không được tạo chân không trong vỏ của các máy nén. Các máy nén được thổi riêng biệt bằng NITƠ từ đầu hút qua đầu xả và xả ra ngoài bằng đường xả (vent line).

g. Lặp lại việc hút chân không. Phá chân không bằng nitơ cho đến 0,35 barg

h. Hút chân không hệ thống thiết bị phản ứng Plaforming đên 600 mmHg. Pha chân không đến 0,1 barg bằng hydro có chỉ tiêu kỹ thuật như sau:

Số liệu phân tích của dòng hydro

Số liệu phân tích của dòng hydro thay thế

Độ tinh khiết của hydro, % mol Tối thiểu 99,5 Tối thiểu 75Carbon monoxit, ppm mol Tối đa 10 Tối đa 5Carbon dioxit Tối đa 10 Tối đa 5

Page 152: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Nitơ, ppm mol Tối đa 500 Tối đa 500Nước, ppm mol Tối đa 50 Tối đa 50Clo và các hợp chất clo, ppm mol Tối đa 1 Tối đa 50Hàm lượng lưu huỳnh tổng, ppm mol

Nil Tối đa 5

Oxi Còn lại Tối đa 5

GHI CHÚ: Hydro của nhà máy sản xuất hydro thường không được chấp nhận do hàm lượng ẩm cao.

11.2 HÚT CHÂN KHÔNG VÀ THỔI LÀM TRƠ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ

Hệ thống này bao bồm:

- Hệ thống thu hồi sản phẩm lỏng (làm tinh khiết khí) – X-1301-V-01

- Hệ thống xử lý các hợp chất clo trong khí

- Máy nén khí Make-up bao gồm cả các bình tách và thiết bị làm lạnh giữa các cấp

a. Đóng tất cả các van xả lỏng và xả khí của hệ thống xử lý khí.

b. Đóng tất cả các ống nối với thiết bị điều khiển (instrument taps), cô lập máy nén C-1202 A/B/C, đóng các van chặn, van xả cần thiết để cô lập hệ thống xử lý khí với các các hệ thống khác trong phân xưởng và các phân xưởng khác.

c. Kêt nối thiết bị hút chân không J-1301 và hút chân không cho hệ thống này đến 600 mmHg. Nếu thời gian hút chân không kéo dài hơn nửa giờ thì hệ thống có thể bị rò rỉ hoặc van chưa đóng.

d. Khi chân không trong hệ thống đã đạt được, cô lập thiết bị hút chân không J-1301 và duy trì chân không trong một giờ. Hệ thống được coi là kín nếu chân không không bị mất hoặc mất ít khi kết thúc thời gian (sụt chân không nhỏ hơn 25-50 mmHg là chấp nhận được).

e. Phá chân không đến áp suất dương 0,35 barg bằng nitơ. Chọn điểm đưa nitơ vào hệ thống sao cho có thể thổi được tối đa các đường ống. Có thể cần thiết phải đưa nitơ vào hệ thống tại nhiều hơn một vị trí. Các đoạn ống chết (dead legs) phải được thổi hợp lý. Ví dụ đường ống dẫn hydro đến Lift Engager số 2 phải được thổi lại sau.

f. Lặp lại việc hút chân không bằng thiết bị hút chân không J-1301. Phá chân không bằng nitơ cho đến 0,35 barg.

Page 153: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

g. Hút chân không lần thứ ba và phá chân không bằng nitơ đến áp suất 0,1 barg. Nitơ phải có chất lượng giống như nitơ được sử dụng ở hệ thống thiết bị phản ứng.

h. Tháo các bít mù (blinds).

i. Đưa khí từ khu vực phản ứng qua hệ thống sử lý khí, không dẫn hydro qua (bypass) hệ thống Recovery Plus.

j. Mở các ống nối với các thiết bị tự động hóa ở cả hệ thống phản ứng và hệ thống xử lý khí.

12. ĐƯA HYDRO VÀO HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHÁN ỨNG VÀ HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÍ PHÂN XƯỞNG PLATFORMING

a. Đưa hydro vào hệ thống phản ứng và hệ thống xử lý khí, không dẫn hydro qua hệ thống RECOVERY PLUS. Sử dụng hydro từ bình chứa hydro D-1251 tại phân xưởng NHT và từ từ tăng áp suất trong hệ thống phản ứng lên tới áp suất vận hành bình thường, và áp suất tại bình tách D-1301 (013-PIC-004) đạt 2,5 kg/cm2.

b. Tiếp tục kiểm tra rò rỉ trong hệ thống trong quá trình tăng áp suất.

GHI CHÚ: Không được tăng áp suất tại bình tách D-1301 vượt quá áp suất vận hành thiết kế (2,5 barg).

13. TUẦN HOÀN HYDRO VÀ GIA NHIỆT CHO HT THIẾT BỊ PHẢN ỨNG

a. Đảm bảo máy nén tuần hoàn C-1301 được thổi làm trơ (purging) bằng nitơ, sau đó bằng hydro. Đưa nitơ vào đầu hút của máy nén để thổi sạch Oxi ra ngoài qua đường vent tại đầu xả. Sau đó đưa hydro vào theo cách tương tự để đẩy sạch nitơ ra khỏi máy nén.

b. Nếu hệ thống tái sinh xúc tác (CCR) được lắp đặt, mở và đóng các van thích hợp để thiết lập dòng khí H2 từ dòng khí tuần hoàn đến vùng khử và đến thiết bị gom xúc tác (catalyst collector). Mở van xả đáy của thiết bị loại lỏng trong dòng khí đến vùng khử (coalescer).

c. Kiểm tra và xả chất lỏng tại đầu xả và đầu hút của máy nén C-1301. Kiểm tra và xả chất lỏng tại bình tách D-1301 và tất cả các điểm xả lỏng của vòng tuần hoàn khí.

d. Khởi động máy nén tuần hoàn khí C-1301 theo quy trình của nhà sản xuất (tham khảo mục 14.2).

Page 154: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

e. Song song với việc tuần hoàn khí trong hệ thống, tiến hành thổi làm sạch (purging) các lò gia nhiệt nguyên liệu (Charge heater và interheaters) theo quy trình của nhà máy, khởi động lò gia nhiệt và bắt đầu gia nhiệt đến khi nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng đạt 370 0C theo tốc độ 30oC/h (kiểm soát tại 013-TIC-001/003/005/007). Do lượng nhiệt cần thiết cho quá trình gia nhiệt là nhỏ, do vậy chỉ cần khởi động một số đầu đốt (burners) tại các lò gia nhiệt. Duy trì tối đa dòng tuần hoàn khí và chuẩn bị đưa nguyên liệu vào hệ thống.

GHI CHÚ:

1. Để bảo vệ được các đặc tính lựa chọn của xúc tác mới, thì thời gian gia nhiệt cho xúc tác đến nhiệt độ 370oC không được vượt quá 12 giờ.

2. Phải tuần hoàn nước trong hệ thống sản xuất hơi nước trên vùng đối lưu của các lò gia nhiệt trước khi khởi động lò gia nhiệt. Tương tự, các dòng công nghệ cũng phải được tuần hoàn qua tất cả các ống của lò gia nhiệt nếu các ống này được lắp đặt trong vùng đối lưu.

14. ĐƯA NGUYÊN LIỆU VÀO THIẾT BỊ PHẢN ỨNG PLATFORMING

GHI CHÚ: Nguyên liệu naphtha dung cho khởi động không được chứa quá 100 ppm lưu huỳnh, tốt nhất là hàm lượng lưu huỳnh nhỏ hơn 0,5 ppm, và phải được làm khô tới mức có thể. Để đảm bảo nguyên liệu khô vào phân xưởng Platforming, kể cả trường hợp nguyên liệu dùng cho khởi động được lấy từ bể chứa nguyên liệu đã xử lý, thì nguyên liệu cũng phải được đưa qua tháp Stripper và được đuổi nước đạt mức độ yêu cầu trước khi bơm vào phân xưởng Platforming.

a. Chuẩn bị đưa Naphtha sử dụng cho khởi động được làm kín bằng khí nitơ (gas blanketed) vào phân xưởng nếu nguyên liệu này đã được chuẩn bị.

b. Kiểm tra nguyên liệu sử dụng cho khởi động để đảm bảo rằng nguyên liệu sạch, không chứa nước, và phù hợp để nạp liệu vào thiết bị phản ứng.

GHI CHÚ: Tháp Debutanizer T-1301 nên được gia nhiệt tại hoặc gần áp suất vận hành bình thường (kiểm soát áp suất tại 013-PIC-012 gần 9,8 barg) và hồi lưu toàn bộ trước khi đưa nguyên liệu vào hệ thống phản ứng.

c. Khi nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng đạt 370oC (013-TIC-001/003/005/007), thì bắt đầu đưa nguyên liệu naphtha vào các thiết bị phản ứng Platforming với lưu lượng bằng một nửa lưu lượng thiết kế (lưu lượng tại 013-FIC-003 đạt sấp xỉ 50 tấn/h). Đóng đường bypass qua hệ thống phản

Page 155: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

ứng platforming nếu đường này được dùng để tuần hoàn cho hệ thống phân tách sản phẩm.

GHI CHÚ: Bố trí nhân sự để khởi động them các đầu đốt (burners) tại các lò gia nhiệt (Charge Heater và Interheaters H-1301/1302/1303/1304) để đáp ứng lượng nhiệt cần thiết khi nguyên liệu được đưa vào hệ thống.

d. Điều chỉnh các lò gia nhiệt (Charge Heater và Interheaters H-1301/1302/1303/1304) để duy tì nhiệt độ từ 370oC – 400oC tại đầu vào các thiết bị phản ứng đến khi thiết bị tách D-1301 được đưa vào vận hành.

e. Điều chỉnh tốc độ nạp liệu sớm nhất có thể để đạt được tốc độ không gian tối thiểu 0,75 LHSV.

f. Chú ý không được để tỉ lệ hydro/hydrocarbon (mol/mol) giảm xuống dưới tỉ lệ thiết kế trong quá trình nạp liệu. Duy trì tỉ lệ H2/HC đến khi hydro được sinh ra và duy trì ổn định áp suất trong phân xưởng (tỉ lệ H2/HC vận hành thiết kế = 2,9 mol/mol).

15. ĐƯA THIẾT BỊ TÁCH D-1301 VÀO VẬN HÀNH

a. Khi sản phẩm từ thiết bị phản ứng ngưng tụ đi vào và đạt đến mức thích hợp trong binh tách D-1301 (kiểm soát mức tại 013-LV-002A/B), thì khởi động bơm P-1301 A/B, mở van điều khiển mức bình tách (013-Lv-002 A/B) và van điều khiển dòng tối thiểu (013-FV-005), và chạy thử thiết bị điều khiển mức (013-LC-002) và thiết bị điều khiển dòng (013-FIC-005).

b. Sau khi khởi động dòng hydrocarbon từ bình tách D-1301, mức bắt dầu tăng nhanh trong tháp Debutanizer.

c. Khi bình tách D-1301 đã đưa vào vận hành, thì có thể tăng nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng theo chế độ sau đây:

1. Nếu phân xưởng được khởi động bằng nguyên liệu chưa xử lý, thì có thể phải tăng từ từ nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng Platforming để sản xuất hydro phục vụ việc khởi động phân xưởng NHT. Không được tăng nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng cao hơn nhiệt độ cần để sản xuất lượng hydro cần thiết và trong mọi trường hợp không được vượt quá 482 oC cho đến khi hàm lượng ẩm (moisture) trong dòng khí tuần hoàn giảm xuống dưới 200 ppm mol (kiểm soát tại thiết bị phân tích AI-003), hàm lượng lưu huỳnh trong nguyên liệu là 0,5 ppm wt hoặc nhỏ hơn và hàm lượng H2S trong khí tuần hoàn nhỏ hơn 2 ppm mol.

2. Nếu phân xưởng được khởi động bằng nguyên liệu đã xử lý, thì có thể tăng nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng đến 482oC với tốc độ 30oC/giờ

Page 156: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

(013-TIC-001/003/005/007). Nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng không được vượt quá 482oC cho đến khi hàm lượng ẩm (moisture) trong dòng khí tuần hoàn giảm xuống dưới 200 ppm mol (kiểm soát tại thiết bị phân tích AI-003), hàm lượng lưu huỳnh trong nguyên liệu là 0,5 ppm wt hoặc nhỏ hơn và hàm lượng H2S trong khí tuần hoàn nhỏ hơn 2 ppm mol.

d. Trong quá trình tăng nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng, có thể tăng từ từ lưu lượng nguyên liệu đến lưu lượng mong muốn trong 2 giờ.

16. KHỞI ĐỘNG CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU CHỈNH CLO

a. Ngay sau khi nguyên liệu được đưa vào thiết bị phản ứng, thì bắt đầu phun hợp chất clo vào nguyên liệu để điều chỉnh hàm lượng clo cho xúc tác bằng cách khởi động bơm hóa chất P-1305 hoặc bơm phun hóa chất/nước ngưng P-1304 A/B. Tốc độ phun hợp chất clo bằng bơm này phải được điều chỉnh theo hàm lượng ẩm trong dòng khí tuần hoàn như sau:

Hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn (ppm mol)

Trên 500300-500200-300

Lượng hợp chất clo bơm vào nguyên liệu (ppm wt so với nguyên liệu)

503020

b. Nói chung khi phân xưởng khởi động, hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn sẽ không bao giờ nhỏ hơn 500 ppm, do vậy trong mọi trường hợp nên bắt đầu phun hợp chất clo với lưu lượng 50 ppm.

c. Khởi đông bơm phun hợp chất lưu huỳnh P-1306 A/B và bắt đầu phun hợp chất lưu huỳnh để duy trì hàm lượng lưu huỳnh trong nguyên liệu là 0,25 - 0,5 ppm wt.

17. THIẾT LẬP CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH BÌNH THƯỜNG CHO HỆ THỐNG PHÂN TÁCH SẢN PHẨM

a. Ngay sau khi hydrocarbon vào tháp Debutanizer T-1301, thì bắt đầu thiết lập chế độ vận hành cho tháp. Trước đó, tháp này đã được gia nhiệt và vận hành ở chế độ hồi lưu toàn bộ, do vậy chỉ cần điều chỉnh lưu lượng hồi lưu và lượng nhiệt cấp cho tháp (điều chỉnh dòng nước ngưng tại 013-FIC-009 ở đầu ra của thiết bị gia nhiệt đáy (reboiler) của tháp Debutanizer) để thu được sản phẩm đạt chất lượng mong muốn.

b. Phải chú ý đảm bảo nguyên liệu đã đi qua thiết bị phản ứng Platforming thì không được quay lại các thiết bị đó nữa.

Page 157: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

18. THIÊT LẬP CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH

a. Nếu nguyên liệu được sử dụng để khởi động phân xưởng không phải là nguyên liệu bình thường, thì phải thay thế nguyên liệu này bằng naphtha đã được xử lý bằng hydro sớm nhất có thể để đáp ứng các yêu cầu sau:

Khoảng nhiệt độ sôiTổng hàm lượng lưu huỳnhTổng hàm lượng nitơHàm lượng hợp chất CloHàm lượng hợp chất FloHàm lượng ChìHàm lượng Asen

Như thiết kế0,5 ppm wt0,5 ppm wt0,5 ppm wt*(0,5 ppm wt)*(20 ppb wt)*(1 ppb wt)

Nước + Oxi hòa tan + các hợp chất chứa oxi = Đủ thấp để hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn nhỏ hơn 5 ppm mol mà không có sự bổ sung nước.

(*): thấp đến mức các phương pháp sử dụng để phân tích có thể phát hiện được. Các giá trị trong ngoặc là giới hạn của các phương pháp phân tích thí nghiệm hiện tại của UOP.

GHI CHÚ:

1. Phải hạn chế tối đa thời gian đưa nguyên liệu chưa xử lý vào phân xưởng.

2. Nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng không được vượt quá 482oC cho đến khi nguyên liệu vào phân xưởng đáp ứng được những yêu cầu đề cập ở trên, hàm lượng ẩm (moisture) trong khí tuần hoàn giảm xuống dưới 200 ppm mol (kiểm soát tại thiết bị phân tích AI-003) và hàm lượng H2S trong khí tuần hoàn nhỏ hơn 2 ppm mol.

b. Khi hàm lượng ẩm (moisture) trong dòng khí tuần hoàn giảm xuống dưới 200 ppm mol (kiểm soát tại thiết bị phân tích AI-003), hàm lượng H2S trong khí tuần hoàn nhỏ hơn 2 ppm mol và hàm lượng lưu huỳnh trong nguyên liệu là 0,5 ppm wt hoặc nhỏ hơn (sử dụng phương pháp khử Niken – phương pháp UOP 357 hoặc phương pháp Microcoulometric – UOP số 727 hoặc Tracor Atlas – ASTM D-4045) thì có thể tăng nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng đến 493 oC.

Page 158: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

c. Khi phân xưởng tiếp tục quá trình sấy khô, thì tiếp tục điều chỉnh hàm lượng hợp chất Clo phun vào nguyên liệu theo chương trình sau:

Hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn (ppm mol)

100-20030-100

nhỏ hơn 30

Lượng hợp chất clo phun vào nguyên liệu(ppm wt so với nguyên liệu

105

bình thường

GHI CHÚ: nếu thiết bị phân tích hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn không chính xác hoặc không thể cân chỉnh chính xác, thì việc điều chỉnh nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng và tốc độ phun hợp chất Clo sẽ dựa theo kế hoạch thời gian như sau:

1. Chắc chắn cần 2 ngày để giảm hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn xuống 200 ppm mol.

2. Chắc chắn cần thêm 2 ngày nữa để giảm hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn xuống 30 ppm mol.

d. Khi nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng đặt 493oC 013-TIC-001/003/005/007) thì kiểm tra độ phản hồi Octan. Nếu độ phản hồi đối với 2 RONC mục tiêu tăng thêm mà vẫn nhỏ hơn một (01) đơn vị trị số Octan/(2-3oC tăng thêm của nhiệt độ đầu vào WAIT), thì cân bằng Clo trên xúc tác là thấp. Trong trường hợp này cần thiết tăng thêm vài ppm mol hợp chất Clo trong thời gian vài ngày, và duy trì ở mức độ khốc liệt thấp cho đến khi độ phản hồi octan tăng trở lại bình thường. Có thể thực hiện hiệu chỉnh bằng cách khác là có thể giảm nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng xuống dưới 482oC, trong khi đó vẫn duy trì việc sản xuất đủ lượng hydro để đảm bảo vận hành các phân xưởng khác; Dựa trên khối lượng xúc tác trong từng thiết bị phản ứng để bơm vào đầu vào từng thiết bị phản ứng từ 0,1 - 0,2 % khối lượng hợp chất Clo trong thời gian tối thiểu là 4 giờ. Cần kiểm soát chặt chẽ hoạt động này. Trước khi tăng độ khốc liệt phản ứng (severity) thi cần phải kiểm tra lại độ phản hồi Octan của phân xưởng như đã thảo luận ở trên.

e. Khi hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn giảm xuống dưới 30 ppm mol thì có thể tăng nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng để thu được sản phẩm có chỉ số Oc tan mong muốn. Trong thời gian này cũng phải điều chỉnh hàm lượng hợp chất Clo xuống mức bình thường. Tốc độ bổ sung hợp chất Clo bình

Page 159: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

thường được xác định bằng hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn và đặc tính vận hành của phân xưởng.

f. Khi hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn giảm xuống dưới 20 ppm mol, khởi động Bơm P-1304 để bắt đầu bổ sung nước (nước ngưng tụ từ hơi nước - Condensat) vào nguyên liệu nhằm duy trì hàm lượng ẩm hợp lý trong khí tuần hoàn. Thông thường cứ 1 ppm khối lượng nước trong nguyên liệu thì tương ứng với 3 ppm mol ẩm trong khí tuần hoàn. Giả định rằng có 0,5 – 1 ppm khối lượng nước tan trong sản phẩm Naphtha ở đáy tháp Splitter T-1202, thì khối lượng nước bổ sung sẽ là 4 - 4,5 ppm khối lượng so với nguyên liệu.

g. Khi hệ thống tái sinh xúc tác CCR được lắp đặt, thì mức xúc tác trong thiết bị phản ứng sẽ giảm xuống do ảnh hưởng của hiệu ứng nhiệt và cơ khí sau hoặc trong quá trình khởi động phân xưởng Platforming. Báo động mức thấp (LA) của vùng khử (đỉnh của thiết bị phản ứng số 1) sẽ thông báo việc sụt giảm mức xúc tác quá mức. Xúc tác mới phải được đưa vào đỉnh thiết bị phản ứng số 1 để tránh việc mất độ kín (seal) trong thiết bị phản ứng này. Bổ sung xúc tác mới được thực hiện bằng cách sử dụng thiết bị vận chuyển xúc tác tái sinh (Lock Hopper số 2). Tham khảo quy trình này trong sổ tay vận hành hệ thống tái sinh xúc tác.

19. KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG THU HỒI (RECOVERY PLUS SYSTEM)

Tiến hành làm trơ hệ thống nén chất làm lạnh băng nitơ song song với hệ thống xử lý khí (Net Gas section)

Quy trình hoàn chỉnh và các tiêu chí của việc làm trơ hệ thống thu hồi được trình bầy trong sổ tay vận hành của nhà cung cấp thiết bị (Mục D, Chương IV của tài liệu 8474L-013-A5016-4110-001-001).

Đưa chất làm lạnh vào hệ thống tại đầu vào các ống (tubes side inlet) của thiết bị làm mát X-1301-E-04 và tăng áp suất trong hệ thống làm lạnh.

Khi các điều kiện vận hành bình thường đã được thiết lập, thì hệ thống RECOVERY PLUS đã sãn sàng để xử lý dòng khí từ thiết bị phản ứng. Các bước chính để khởi động như sau:

a. Tuần hoàn khí (Net Gas) và dầu hấp thụ (Sản phẩm lỏng từ đáy Separator D-1301), thiết lập mức lỏng trong thiết bị hấp thụ X-1301-V01 (Absorber).

b. Tuần hoàn dầu bôi trơn

c. Khởi động hệ thống làm lạnh

Page 160: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

d. Khởi động máy nén X-1301-C01

Quy trình chi tiết để chạy thử và khởi động hệ thống RECOVERY PLUS được trình bầy trong sổ tay vận hành của nhà cung cấp thiết bị (Mục D, Chương IV của tài liệu 8474L-013-A5016-4110-001-001).

20. CÁC QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG RIÊNG BIỆT

20.1 QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG CÁC LÒ GIA NHIỆT H-1301/1302/1302/1304

SẼ ĐƯỢC HOÀN THIỆN THEO HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH CỦA NHÀ CUNG CẤP THIẾT BỊ

Giới thiệu

Việc thiết lập trình tự là cần thiết để đảm bảo các hoạt động vận hành được thực hiện theo trình tự hợp lý. Trình tự mô tả dưới đây được áp dụng cho các lò đốt H-1301/H-1302/H1303/H1304. Việc thiết lập trình tự theo một hệ thống khóa liên hợp sẽ cho phép khởi động lò đốt an toàn mà theo đó các nhân viên vận hành tại phân xưởng (Field operators) sẽ thực hiện các thao tác hợp lý. Trình tự chỉ cho phép đưa khí nhiện liệu vào các đầu mồi (Pilot) của lò đốt sau khi đã hoàn thiện bược thổi làm sạch bằng không khí (natural draft air purge), và chỉ cho phép đưa đưa nhiên liệu vào các đầu đốt khi đã có đủ năng lượng đánh lửa để đốt nhiên liệu khi nhiên liệu này vào lò đốt. Tuy nhiên, trình tự này được dựa trên việc khởi động các lò đốt tại phân xưởng (field). Các chức năng cụ thể trong trình tự này sẽ được thực hiện thông qua hệ thống khóa liên hợp, còn các vấn đề khác sẽ được các nhân viên vận hành ngoài phân xưởng hoàn thiện. Các nhân viên vận hành tại phân xưởng sẽ thực hiện các công việc hiệu chỉnh. Trình tự được trình bầy dưới đây áp dụng cho việc khởi động lần đầu và các lần khởi động tiếp theo đều từ trạng thái nguội.

Công việc chuẩn bị phải bao gồm cả việc kiểm tra toàn bộ để đảm bảo sự sãn sằng của lò đốt cho việc khởi động. Để thực hiện công việc này, hãy tuân thủ hướng dẫn của nhà sản xuất được trình bày trong chi tiết trong tài liệu kỹ thuật.

Phải đóng tất cả các van đóng mở an toàn (shutoff valve), ngừng cung cấp điện cho các van kích hoạt (solenoids denergized). Đóng tất cả các van chặn (manual valves) của các đầu đốt.

Các thuật ngữ được sử dụng:

- Thiết lập lại van kích hoạt của một van (to reset a solenoid on a valve): nghĩa là đưa van này về vị trí hoạt động bình thường (khác với vị trí an toàn).

Trình tự khởi động

Page 161: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Trình tự khởi động được thực hiện theo thứ tự dưới đây:

Thổi làm sạch (khí cháy nổ) các lò đốt lưu thông khí tự nhiên (natural draft) bằng cách lưu thông khí tự nhiên khi mở hoàn toàn thiết bị điều chỉnh lưu thông khí trên ống khói (stack damper) và thiết bị điều chỉnh dòng không khí (Air registers). Việc hoàn thành quá trình thổi phải được kiểm tra bằng thiết bị đo khí cháy nổ xách tay.

a. Mở thiết bị điều chỉnh khói thải trên ống khói (van 013-HV-620) và thiết bị điều chỉnh dòng không khí đến vị trí thổi (purge position).

b. Bấm nút “Start Purge” 013-HS-604 trên bảng điều khiển tại phân xưởng để thực hiện thổi lò đốt. Khóa liên hợp sẽ kiểm tra (bằng các công tắc giới hạn – Limit switches):

1. Tất cả các van Shut-off an toàn trên đường nhiên liệu cho đầu đốt (burners) và đường nhiên liệu cho đầu mồi (Pilot) đã đóng (các van xả - bleed valve trên các đường nhiên liệu đều mở)

2. Tất cả các van vận hành băng tay trên từng đướng nhiên liệu đến các Pilot đều phải đóng.

Nếu bất cứ một trong các van nói trên không được đóng thì bước thổi làm sạch lò đốt không khởi động và đèn “Purge Failure” sẽ sáng.

Nếu sự xác nhận được khẳng định, thì một thiết bị bấm giờ (timer) có khả năng hiệu chỉnh sẽ tiến hành đếm một giá trị xác lập trước (preset value) cho thời gian thổi làm sạch, ví dụ khoảng thời gian không nhỏ hơn 20 phút (được xác định trong tài liệu kỹ thuật của nhà sản xuất lò đốt).

Đèn “Purge in progess” trên bảng điều khiển tại phân xưởng sẽ sang để thông báo quá trình thổi làm sạch đang được thực hiện.

c. Sau khi hoàn thành bước thổi làm sạch được thiết bị bấm thời gian xác nhận, thì đèn “Ready to start pilots” sẽ xuất hiện trên bảng điều khiển tại phân xưởng để thông báo sẵn sàng cho khởi động các đầu mồi (pilot).

d. Nhân viên vận hành tại phân xưởng thiết lập lại các van kích hoạt (solenoid) trên các van Shut-off an toàn. Việc thiết lập này sẽ mở các van shut-off an toàn 013-XV-606/608 trên đường khí nhiên liệu đến các đầu mồi (pilot). Khi các van shut-off thay đổi vị trí để mở van, thì thiết bị định thời gian 15 giây phải được tác động. Sau thời gian trễ này, công tắc ngắt dựa vào áp suất thấp phải được tác động tự động (sẽ bỏ qua bypass). Đèn báo động 013-PALL-616 phải tắt bời vì áp suất trong đường ống sẽ đóng công tắc PSLL.

Page 162: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Nếu một vài nguyên nhân nào đó làm áp suất trong đường ống vẫn giữ dưới giá trị thiết lập (setpoint) PSLL vào cuối thời điểm của khoảng thời gian 15 giây, thì khóa liên hợp sẽ đóng các van shut-of trên đường khí nhiên liệu đến các đàu mồi (pilot). Kiểm tra và hiệu chỉnh nguyên nhân gây ra sự cố. Trình tự sẽ quay trở lại bước trước ở điểm “c”.

e. Kiểm tra xem áp suất khí nhiên liệu sau van tự điều khiển áp suất (PCV) đã đạt yêu cầu của nhà cung cấp thiết bị chưa (khoảng 0,9 barg) và điều chỉnh van PCV nếu cần thiết.

f. Điều chỉnh thiết bị điều chỉnh lưu thông khí (damper) và thiết bị điều chỉnh dòng không khí (air register) của các đầu đốt được chọn để khởi động đến vị trí đã được nhà sản xuất thiết bị khuyến cáo.

g. Mở van chặn (van tay) trên từng đầu mồi (pilot).

Nếu ngọn lửa tại các đầu mồi (pilot) đã được bật nhưng vẫn không được đầu dò ngọn lửa tại đó xác nhận trong vòng 10 giây sau khi bật, thì khóa liên hợp 013-Ũ-601 sẽ ngưng cấp điện cho van shu-off trên đường nhiên liệu chính đến các pilot. Đèn “Pilot Flame Failare 013-XA-619B” sẽ sang để thông báo việc không thành công trong việc đốt pilot. Xác định và hiệu chỉnh nguyên nhân gây ra sự cố.

Đối với trường hợp thất bại đánh lửa đốt pilot lần đầu, lặp lại trình tự đánh lửa đốt tối đa thêm 4 lần.

h. Khi tất cả các Pilot đã được đốt, tín hiệu từ đầu dò lửa sẽ bật sang đèn “Pilots flame on” trên bảng điều khiển. Bật khóa PSLL sang vị trí ON để bypass chức năng PSLL của đường khí nhiên liệu. Tuy nhiên, khóa bypass chỉ bypass chức năng mà không bypass sự cảnh báo (alarm). Điều này có nghĩa đèn cảnh báo áp suất thấp PALL sẽ vẫn duy trì khi áp suất trong đường khí nhiên liệu nhỏ hơn giá trị set point.

Thực hiện bypass chức nâng PSLL sẽ cho phép tín hiệu từ đầu dò lửa kích hoạt các van solenoid của các van chặn (shut-off valve) trên đường khí nhiên liệu, do vậy có thể thực hiện việc thiết lập lại các van chặn này (reset).

Tại cùng thời điểm này, trình tự sẽ đưa bộ điều khiển các van trên đường khí nhiên liệu về phương thức (mode) điều khiển bằng tay (manual) và thiết lập giá trị điều khiển đầu ra (output) tại 0%.

i. Thực hiện thiết lập lại bằng tay (reset) các van solenoid của các van chặn (shut-off valve), van điều khiển và van xả ra môi trường tại các đầu đến đến đầu đốt (burner). Bằng cách thiết lập lại các van solenoid, các van chặn trên

Page 163: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

đường nhiên liệu chính sẽ mở ra và các van xả ra môi trường sẽ đóng lại. Van điều khiển vẫn duy trì tại vị trí đóng và sẽ mở ra khi được yêu cầu. Mở của các van chặn sẽ tăng đủ áp suất để thiết lập lại thiết bị ngắt (trip switch) áp suất thấp và đèn báo hiệu 013-PALL-617 sẽ tắt bởi vì công tắc PSLL sẽ đóng.

Khóa PSLL của đường khí nhiên liệu đã được bypass ở bước trên sẽ tự động được kích hoạt (không còn bypass) sau 15 giây được tính từ thời điểm thiết bị giới hạn (limit switch) thay đổi vị trí (sau khi thiết lập lại bằng tay).

Nếu một số lý do nào đó làm áp suất trong đường nhiên liệu chính sụt giảm xuống dưới giá trị setpoint PSLL tại thời điểm cuối của khoảng thời gian 15 giây, trình tự sẽ đóng van chặn trên đường khí nhiên liệu. Kiểm tra và hiệu chỉnh nguyên nhân của sự cố. Trình tự thực hiện phải quay lại bước (h) ở trên.

j. Mở van chặn tại từng đầu đốt. Xác nhận bằng mắt để chắc chắn rằng đầu đốt đó đã được đốt và ngọn lửa cháy ổn định. Tiếp thục thực hiện và đưa tất cả các các đầu đốt vào hoạt động.

k. Điều chỉnh van điều khiển trên đường khí nhiên liệu để các ngọn lửa cháy ổn định.

20.2 QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG MÁY NÉN TUẦN HOÀN (C-1301)

SẼ ĐƯỢC HOÀN THIỆN KHI CÓ HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH CỦA NHÀ SẢN XUẤT.

21. VẬN HÀNH BÌNH THƯỜNG

Phần này sẽ đưa ra những hướng dẫn để vận hành phân xưởng trong các điều kiện bình thường. Bao gồm những khuyến nghị để hiệu chỉnh những sai lệch của các thông số vận hành khỏi giá trị bình thường.

Các điều kiện vận hành được trình bày trong cân bằng nhiệt, cân bằng vật liệu và trong sơ đồ công nghệ (PFD) là các điều kiện vận hành bình thường.

21.1 BỘ PHẬN PHẢN ỨNG

21.1.1 Các điều kiện vận hành thiết kế

Bảng dưới đây cung cấp các điều kiện vận hành thiết kế cho bộ phận phản ứng đối với vận hành trường hợp thiết kế (design case).

Trường hợp thiết kế

Nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng WAIT °C 549Chênh lệch nhiệt độ đầu vào và đầu ra của thiết °C 108

Page 164: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

bị phản ứng R-1301 (Delta T)Chênh lệch nhiệt độ đầu vào và đầu ra của thiết bị phản ứng R-1302 (Delta T)

°C 70

Chênh lệch nhiệt độ đầu vào và đầu ra của thiết bị phản ứng R-1303 (Delta T)

°C 48

Chênh lệch nhiệt độ đầu vào và đầu ra của thiết bị phản ứng R-1304 (Delta T)

°C 28

Áp suất tại thiết bị tách D-1301 barg 2,5Lưu lượng dòng khí tuần hoàn Nm3/h 70600Tỷ lệ HC/H2 Mol/mol 2,9Nồng độ H2 trong khí tuần hoàn mol % 85,2Tốc độ nạp liệu LHSV m3.h-

1/m32,5

Lượng hợp chất Clo phun vào hệ thống Wt ppm 0,4 - 4Lượng nước phun vào hệ thống Wt ppm Khoảng 10Hàm lượng nước trong dòng khí tuần hoàn Mol

ppm15 - 25

Hàm lượng Coke trên xúc tác đã sử dụng Wt % 3 - 7Hàm lượng clo trên xúc tác tái sinh Wt % 1,1 – 1,3

Ghi chú: (1) phần trăm khối lượng của nguyên liệu lỏng

Bất cứ một sự thay đổi nào trong các yếu tố trên có thể sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của phân xưởng đủ để bù lại sự thay đổi về hàm lượng clo trên xúc tác.

21.1.2 Hướng dẫn vận hành hệ thống thiết bị phản ứng

Trong vận hành bình thường, phân xưởng được vận hành để đạt hai mục tiêu chính. Đó là sản xuất các sản phẩm đạt tiêu chuẩn và bảo vệ được xúc tác Platforming. Chỉ có thể đạt được các mục tiêu này trong suôt quá trình vận hành lâu dài nếu phân xưởng được điều khiển tốt. Việc điều khiển này đòi hỏi cân bằng vật liệu (100 - 2 wt%), phân tích chính xác các dòng nguyên liệu và sản phẩm, xử lý nguyên liệu hợp lý để loại bỏ các tạp chất và hạn chế các sự cố khi phân xưởng hoạt động tại một cân bằng hợp lý về hàm lượng nước/clo trên xúc tác.

15.1.2.1 Áp suất trong hệ thống phản ứng

Áp suất riêng phần của hydro được xem là một thông số cơ bản vì thống số này có ảnh hưởng trực tiếp đến các phản ứng. Nhưng để dễ hiểu, áp suất tổng của hệ thống phán ứng được sử dụng.

Do sự phân phối xúc tác trong các phản ứng, nên áp suất tổng trong hệ thống phản ứng thường gần bằng áp suất dầu vào thiết bị phản ứng R-1304 (013-PI-001)

Page 165: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Tất cả các phản ứng sinh hydro (như phản ứng đề hydro, phản ứng đề hydro đóng vòng…) đều được thúc đẩy mạnh ở đều kiện áp suất thấp.

Giảm áp suất thiết bị phản ứng sẽ:

♦ Tăng sản lượng hydro và reformat

♦ Tăng tốc độ tạo coke trên xúc tác

♦ Giảm nhiệt độ cần thiết để sản xuất Octan sản phẩm.

Về lý thuyết thì không có giới hạn dưới cho áp xuất thiết bị phản ứng, tuy nhiên có một chút độ linh động bởi vì phân xưởng và máy nén tuần hoàn được thiết kế để hoạt động ở một áp xuất nhất định. Giảm áp xuất vận hành xuống dưới áp xuất thiết kế sẽ dẫn đến độ sụt áp cao hơn và bị hạn chế bởi công suất thiết kế của máy nén.

15.1.2.2 Nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng

Hoạt tính xúc tác có liên quan trực tiếp đến nhiệt độ thiết bị phản ứng. Vì vậy thống số vận hành trực tiếp nhất để nhân viên vận hành điều chỉnh chất lượng và sản lượng sản phẩm là nhiệt độ đầu vào các thiết bị phản ứng (013-TIC-001, 013-TIC-003, 013-TIC-005, 013-TIC-007).

Khi phân xưởng Platforming được trang bị hệ thống tái sinh xúc tác liên tục thì hàm lượng coke trên xúc tác sẽ được duy trì ở một mức thấp ổn định trong suốt quá trình tái sinh liên tục. Vì vậy việc điều chỉnh nhiệt độ chỉ để:

♦ Tăng trị số octan cho sản phẩm reformat.

♦ Chế biến nguyên liệu có chất lượng khác nhau.

♦ Chế biến nguyên liệu có lưu lượng dòng khác nhau.

♦ Bù lại việc hoạt tính xúc tác bị mất tạm thời do bị ngộ độc tạm tời.

♦ Bù lại sự lão hóa dần dần của xúa tác sau vài năm sử dụng.

Giả định tốc độ nạp liệu (chẳng hạn lưu lượng dòng nguyên liệu) và tính chất nguyên liệu không đổi, thì việc tăng nhiệt độ (WAIT) sẽ có những ảnh hưởng sau đây:

♦ Tăng trị số octan.

♦ Giảm sản lượng sản phẩm (phân đoạn C5+).

♦ Giảm độ tinh khiết của hydro.

♦ Tăng tốc độ tạo coke trên xúc tác.

Tại một nhiệt độ không thay đổi (*), thì sự lão hóa của xúc tác (gây ra do nhiều lần tái sinh, có thể do kim loại lắng đọng, do các sự cố không mong muốn) sẽ

Page 166: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

gây ra sự mất dần dần hoạt tính xúc tác nhưng ở mức độ nhỏ (minh chứng là trị số octan giảm). Việc tăng nhẹ nhiệt độ (WAIT) qua thời gian sưe dụng xúc tác sẽ bù lại sự mất hoạt tính xúc tác này.

(*) Tham khảo mục § 3.1.2, chương 3 về định nghĩa WAIT.

15.1.2.3 Tốc độ nạp liệu

Nghịch đảo của tốc độ nạp liệu không gian (LHSV)-1 tỷ lệ với thời gian lưu của nguyên liệu trong thiết bị phản ứng. Tốc độ nạp liệu ảnh hưởng trực tiếp đến động học của các phản ứng reforming. Khi thay đổi lưu lượng nguyên liệu, thì điều quan trọng là:

♦ Luôn luôn giảm nhiệt độ đầu vào thiết bị phản ứng trước, sau đó giảm lưu lượng dòng nguyên liệu.

♦ Luôn luôn tăng lưu lượng dòng nguyên liệu trước, sau đó tăng nhiệt độ đầu vào thiết bị phản ứng.

Giảm tốc độ nạp liệu (tăng thời gian lưu) sẽ có những ảnh hưởng tương tự như tăng nhiệt độ, cụ thể:

♦ Tăng trị số octan.

♦ Giảm sản lượng sản phẩm (phân đoạn C5+).

♦ Giảm độ tinh khiết của hydro.

♦ Tăng lắng đọng coke.

Nếu hết khả năng tăng nhiệt độ (do giới hạn về thiết kế của lò đốt hoặc do các lý do khác), thì việc giảm vận tốc nạp liệu không gian có thể cải thiện được trị số octan. Nhân viên vận hành phải ghi nhớ rằng mỗi khi thay đổi lưu lượng dòng nguyên liệu thì phải điều chỉnh nhiệt độ trong trường hợp trị số octan được duy trì. Khi tăng nguyên liệu thì phải tăng nhiệt độ và ngược lại nếu giảm nguyên liệu thì phải giảm nhiệt độ.

15.1.2.4 Tỷ lệ hydro và nguyên liệu

Tỷ lệ hydro và nguyên liệu (H2/HC) được định nghĩa là số mol hydro nguyên chất trong khí tuần hoàn trên số mol nguyên liệu (naptha) nạp vào phân xưởng.

Giảm tỷ lệ H2/HC sẽ:

♦ Giảm áp suất riêng phần của hydro.

♦ Tăng khả năng tạo coke.

♦ Ít ảnh hưởng đến chất lượng và sản lượng sản phẩm.

Liên quan đến việc ít ảnh hưởng đến chất lượng và sản lượng sản phẩm khi có sự thay đổi H2/HC, và những hạn chế thuộc về hệ thống do đặc tính của máy

Page 167: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

nén tuần hoàn (công suất, dòng tại đầu hút,…) thì việc hiệu chỉnh tỷ lệ H2/HC không được xem là thông số vận hành chính.

Tuy nhiên, phân xưởng được khuyến cáo hoạt động ở tỷ lệ H2/HC bằng hoặc lớn hơn giá trị thiết kế (đối với trường hợp thiết kế, tỷ lệ này là 2,9).

15.1.2.5 Cân bằng Clo/nước

Kiểm soát cân bằng Clo/nước để tối ưu độ chọn lọc của xúc tác và tăng tối đa trị số octan của sản phẩm hoặc tối đa sản xuất các hợp chất aromatic là một trong các yếu tố quan trong nhất trong việc vận hành phân xưởng Platforming.

Lượng nước và hợp chất clo phun vào hệ thống dường như không quan trọng khi xét đến khía cạnh dung lượng, nhưng thực tế lại rất quan trọng trong việc duy trì cân bằng clo/nước và vì vậy vận hành phân xưởng và hoạt tính xúc tác sẽ hợp lý.

Việc mất kiểm soát tốc độ phun nước hoặc hợp chất clo sẽ cản trở nghiêm trọng đến độ ổn định trong vận hành phân xưởng.

Bồn chứa nước D-1301 và thiết bị đo mức (LG) cần được căn chỉnh nghiêm ngặt, pha trộn hợp chất clo phải được thực hiện cẩn thận, và thường xuyên kiểm tra tốc độ phun (sử dụng bơm điều chỉnh lưu lượng P-1304 A/B và/hoặc P-1305. Trong điều kiện bình thường, tốc độ phun thay đổi hàng tuần, nhưng phun liên tục trong hầu hết các trường hợp. Tốc độ phun nước và hợp chất clo được xác định bằng việc theo dõi hàm lượng nước và HCl trong khí tuần hoàn, hàm lượng nước và Clo trong nguyên liệu, độ chọn lọc của xúc tác (chủ yếu là hàm lượng aromatic trong sản phẩm) và hàm lượng clo trên xúc tác đã sử dụng (khi hệ thống tái sinh xúc tác được lắp đặt). Hàm lượng HCl trong khí tuần hoàn nên được đo 1 lần/ca băng ống HCl Draeger. Với tốc độ phun nước hợp lý thì hàm lượng HCl trong khí tuần hoàn khoảng 2 ppm mol. Có thể đo liên tục hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn bằng cách sử dụng thiết bị phân tích độ ẩm (013-AI-003).

Quy tắc chung về sự tương quan của hàm lượng nước trong khí tuần hoàn là cứ một ppm khối lượng nước trong nguyên liệu sẽ sinh ra khoảng 3 ppm mol nước trong khí tuần hoàn. Nên thường xuyên kiểm tra chéo thiết bị phân tích hàm lượng ẩm với nguyên tắc trên để đảm bảo thiết bị phân tích luôn làm việc chính xác. Bất cứ sự sai khác nào về kết quả phân tích của phòng thí nghiệm cũng đều phải được kiểm tra lại. Khi phân xưởng có lắp đặt hệ thống tái sinh xúc tác CCR thì có thể kiểm soát chính xác hàm lượng Clo trên xúc tác dựa trên khả năng vận hành và sự cho phép phân tích hàm lượng clo trên xúc xác đã sử dụng.

Các giá trị tương đối sau đây được sử dụng làm hướng dẫn vận hành:

Page 168: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

♦ Tốc độ phun nước: từ 4 đến 4.5 ppm wt so với nguyên liệu (sử dụng bơm điều chỉnh lưu lượng P-1304 A/B)

♦ Chỉ tiêu hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn: 15 ot 25 ppm mol (kiểm soạt tại thiết bị phân tích 013-AI-003)

♦ Hàm lượng HCl trong khí tuần hoàn: 2 ppm mol (xác định bằng ống Draeger đo HCl)

Trong trường hợp hàm lượng nước trong khí tuần hoàn vượt quá 50 ppm wt, thì phải giảm độ khốc liệt phản ứng để bảo vệ xúc tác không bị mất hoạt tính nhanh. Phải hiệu chỉnh ngay việc mất cân băng về hàm lượng nước này: Phải kiểm tra ngay việc vận hành các tháp Stripper (T-1201) và tháp Splitter (T-1202) hoặc nguồn gốc nhiễm nước.

21.1.3 Chất lượng nguyên liệu và chất gây ngộ độc

Điều quan trọng là phải kiểm soát thường xuyên chất lượng nguyên liệu và sản phẩm để bảo vệ phân xưởng không bị ảnh hưởng của nguyên liệu kém chất lượng và để đánh giá đặc tính kỹ thuật của phân xưởng.

Kế hoạch phân tích cho phòng thí nghiệm tại chương 12 của sổ tay hướng dẫn vận hành này đưa ra các phép phân tích, phương pháp kiểm tra và tần xuất lấy mẫu.

Nếu vượt quá hàm lượng các tạp chất tối đa cho phép trong nguyên liệu đề cập ở trên, thì đặc tính kỹ thuật của xúc tác sẽ bị ảnh hưởng ở mức độ vừa phải cho đến mức độ nghiêm trọng. Phải thực hiện ngay các biệu pháp để hiệu chỉnh sự cố này.

Đối với tạp chất lưu huỳnh và nitơ, UOP đề nghị vận hành phân xưởng ở mức độ khốc liệt (severity) thấp nhất có thể và không vận hành ở mức các tạp chất tối đa cho phép. Việc giảm tối thiểu những chất gây ngộ độc này sẽ giúp đảm bảo tối đa độ chọn lọc và tính ổn định trong vận hành phân xưởng Platforming. Nói chung, các giải pháp đề xuất cho trường hợp vận hành có mặt các chất gây ngộ độc ngộ độc là giảm tối thiểu sự thiệt hại đối xúc tác và thiết bị. Các vấn đề thường xẩy ra là trị số octan của sản phẩm, chỉ tiêu sản xuất, kế hoạch shutdown…lại mâu thuẫn với các giải pháp vận hành được đề nghị ở trên. Nếu điều này xẩy ra thì các nhà sản xuất phải cân nhắc giữa sự thiệt hại cho xúc tác và các thiết bị với lợi ích kinh tế.

15.1.3.1 Lưu huỳnh

a. Hàm lượng tối đa cho phép

Hàm lượng lưu huỳnh tối đa cho phép trog nguyên liệu là 0,5 ppm wt. Hầu hết những những phân xưởng xử lý Naphtha có thể xử lý tạp chất lưu huỳnh

Page 169: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

trong nguyên liệu cho phân xưởng Platforming đến 0,1-0,2 ppm wt và điều này sẽ đảm bảo tối đa tính ổn định và chọn lọc của xúc tác.

b. Phương pháp đo

(1) Phân tích hàm lượng lưu huỳnh trong nguyên liệu naphtha

Phương pháp khử Niken:UOP 357

- Tốt cho lưu huỳnh khử được

- Có thể không cho kết quả về hàm lượng lưu huỳnh tổng

Phương pháp đo culong vi lượng (Microcoulometric): UOP 727

- Đo tốt cho trường hợp hàm lượng lưu huỳnh đến 0.1 ppm wt.

Phương pháp Houston Atlas : ASTM D-4045

- Đo tốt cho trường hợp hàm lượng lưu huỳnh đến 50 ppb wt

- Phương pháp thường được sử dụng

GHI CHÚ: Một phương pháp đo lưu huỳnh bằng đèn (lamp sulfur method) hoặc một phép thử (doctor test) đều không đủ cho mục đích này.

Thực nghiệm cũng chỉ ra rằng các hợp chất lưu huỳnh có tính cản trở cao (thiophenic) không phản ứng trong điều kiện sử dụng phương pháp khử Niken. Vì vậy, phương pháp này có thể không cho kết quả về hàm lượng lưu huỳnh tổng (đặc biệt là đối với nguyên liệu có điểm sôi cuối cao).

(2) Xác định hàm lượng H2S trong khí tuần hoàn và khí đỉnh tháp Stabilizer bằng ống hít (Sniffer). Chú ý rằng quy tắc để ước lượng hàm lượng H2S là cứ 1 ppm wt trong nguyên liệu sinh ra 3 ppm mol H2S trong khí tuần hoàn và 10 ppm mol trong khí đỉnh Stabilzer.

c. Hiện tượng công nghệ

Nhiễm tạp chất lưu huỳnh trong phân xưởng Platforming sẽ làm giảm hoạt tính của Platin. Điều này có nghĩa là các phản ứng cracking (được thúc đẩy bởi các tâm axit) sẽ tăng so các phản ứng đề hydro và đề hydro đóng vòng. Những kết quả quan sát được bao gồm:

(1) Sản lượng H2 bị giảm;

(2) Độ tinh khiết của H2 trong khí tuần hoàn bị giảm;

(3) Tăng các phản ứng cracking (Sản lượng C3 và C4 cao hơn);

(4) Chênh lệch nhiệt độ (deltaT) tại các thiết bị phản ứng giảm:

Page 170: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

(5) Sản lượng C5+ giảm;

(6) Giảm hoạt tính của xúc tác trong các trường hợp có độ khốc liệt cao hơn.

(7) Tăng tốc độ tạo coke trên xúc tác (tính ổn định bị giảm).

Các số liệu chỉ ra rằng khi hàm lượng H2S từ 10-20 ppm mol trong khí tuần hoàn tương ứng với hàm lượng lưu huỳnh từ 2-3 ppm wt trong nguyên liệu, thì phân xưởng CCR-Platforming sẽ biểu hiện các hiện tượng tương quan với trường hợp hoạt động trong điều kiện sạch như sau:

- Mất hoạt tính xúc tác tương đương với 0-11 oC

- Mất khoảng 1-2 % LV sản lượng C5+

- Tốc độ tạo coke tăng khoảng 50%

d. Giải pháp vận hành

Giảm thiểu sự thiệt hại về xúc tác bằng cách duy trì nhiệt độ các thiết bị phản ứng ở mức thấp nhất có thể. (không cần thiết phải giảm xuống dưới 482oC.). Nếu tăng nhiệt độ tại các thiết bị phản ứng để bù lại sự giảm tụt về trị số octan trong khi hưu huỳnh xuất hiện trong khí tuần hoàn, thì điều này sẽ tăng nhanh chóng tốc độ lắng đọng coke.

Cố gắng bằng mọi cách để loại bỏ tạp chất lưu huỳnh trong nguyên liệu. Khi có nguyên liệu sạch (hàm lượng lưu huỳnh thấp) được phục hồi, thì lưu huỳnh dần dần giải hấp khỏi xúc tác. Khi hàm lượng H2S trong khí tuần hoàn giảm xuống 1-2 ppm, thì có thể bắt đầu lại việc vận hành bình thường.

Tăng nhẹ tốc độ phun hợp chất clo trong thời gian có mặt của lưu huỳnh sẽ cải thiện tốc độ giản hấp lưu huỳnh khỏi xúc tác. Tăng lượng hợp chất clo bổ sung vào vùng clo hóa của hệ thống tái sinh để duy trì hàm lượng clo trên xúc tác tái sinh là 1,1-1,2 %wt. Hơn nữa, hợp chất clo cũng được bổ sung vào nguyên liệu (0,5-1 ppm wt clo so với nguyên liệu sạch) có thể cải thiện được tốc độ giải hấp lưu huỳnh trong các thiết bị giải hấp và giúp việc duy trì mức clo bình thường trên xúc tác đã sử dụng. Việc tăng tốc độ bổ sung này cần thiết cho 2-3 chu kỳ tái sinh xúc tác sau khi hàm lượng H2S giảm xuống 1-2 ppm mol để loại bỏ hoàn toàn lưu huỳnh trên xúc tác.

Trong thời gian lưu huỳnh có mặt trong khí tuần hoàn, tăng tối đa tốc độ tuần hoàn xúc tác trong giới hạn cho phép của đường cong vận hành (General operating Curve) sẽ tăng tố độ loại bỏ lưu huỳnh trên xúc tác. Ngoài ra, lưu lượng không khí (lower air) cũng nên tăng đến lưu lượng thiết kế. Phải cẩn trọng trong vận hành tháp tái sinh vì tốc độ đốt coke mong muốn tăng lên 50-200% hoặc cao hơn nữa trong thời gian lưu huỳnh có mặt trong hệ thống.

e. Các nguồn lưu huỳnh có thể

Page 171: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

(1) Không xử lý nguyên liệu phù hợp: Có thể do xúc tác phân xưởng NHT có hoạt tính thấp hoặc đơn giản là vận hành thiết bị phản ứng của phân xưởng NHT ở nhiệt độ thấp (low RIT).

(2) Sự kết hợp lại lưu huỳnh trong phân xưởng NHT: Nếu phân xưởng NHT hoạt động ở điều kiện nhiệt độ cao, áp suất thấp sẽ thúc đẩy khả năng kết hợp lại giữa H2S và một lượng nhỏ olefin. Vấn đề này thông thường được giải quyết bằng cách giảm nhiệt độ phân xưởng NHT xuống dưới 342oC.

(3) Sự cố tại tháp Stripper của phân xưởng NHT: do không đuổi hoàn toàn H2S. Nói chung, nước cũng như H2S vào hệ thống từ tháp Stripper sẽ làm trầm trọng thêm vấn đề.

(4) Nguyên liệu Platforming bao gồm cả Naptha từ phân xưởng cracking: Hầu hết nguyên liệu từ phân xưởng cracking có hàm lượng lưu huỳnh cao. Vì vậy, nguyên liệu này phải được xử lý bằng xúc tác có hoạt tính cao hơn hoặc trong điều kiệ nhiệt độ tại thiết bị phản ứng cao hơn.

(5) Phân xưởng Platforming chế biến nguyên liệu có điểm sôi cuối cao: Nói chung, đối với mọi nguyên liệu cho phân xưởng Platforming khi điểm sôi cuối tăng thì hàm lượng lưu huỳnh cũng tăng. Hay nói cách khác, khi so sánh với các phân đoạn có điểm sôi thấp hơn của một nguyên liệu nhất định thì phân đoạn có điểm sôi cao nhất sẽ có hàm lượng lưu huỳnh cao nhất cũng như chứa các hợp chất lưu huỳnh khó xử lý nhất. Nếu điểm sôi cuối của nguyên liệu cho phân xưởng NHT tăng thì nhà sản xuất phải kiểm soát hàm lượng lưu huỳnh trong nguyên liệu của phân xưởng Platforming để đảm bảo lưu huỳnh không làm ảnh hưởng đến phân xưởng Platforming.

f. Các vần đề cơ khí có thể

Tăng sự tạo thành hợp chất sắt sunphua trong phân xưởng.

15.1.3.2 Nitơ

a. Hàm lượng lớn nhất cho phép

Hàm lượng nitơ lớn nhất cho phép trong nguyên liệu là 0,5 ppm wt. Phải cố gắng bằng mọi cách để giảm tối thiểu hàm lượng nitơ trong nguyên liệu. Nếu hàm lượng nitơ thực tế trong nguyên liệu là 0,5 ppm wt thì khi phân xưởng Platforming chế biến 1590 m3/ngày (10000 BPSD) sẽ làm lắng đọng một lượng amoni clorua (NH3Cl) là 823 kg/năm trong hệ thống khí tuần hoàn và trên đỉnh tháp Stabilizer. Cứ mỗi kilogram nitơ trong nguyên liệu sẽ phản ứng với 2,5 kilogram clo để tạo ra muối amoni clorua hay và sẽ làm giảm hàm lượng clo trên xúc tác.

b. Phương pháp đo:

Phương pháp Kjeldahl: UOP 384

Page 172: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

− Cho kết quả tốt khi hàm lượng Nitơ trong nguyên liệu đến 0.1 ppm wt.

Phương pháp phát quang bằng phản ứng hóa học (Chemiluminescence): ASTM D-4629 (Dohrman Apparatus)

− Cho kết quả tốt khi hàm lượng Nitơ trong nguyên liệu đến 0.1 ppm wt.

− Là phương pháp thường được sử dụng

c. Hiện tượng công nghệ

Nitơ là chất ngộ độc có chức năng axit. Các hợp chất hữu cơ của nitơ xâm nhập vào phân xưởng Platforming sẽ chuyển hóa thành hợp chất amoniac. Hợp chất amoniac này sẽ phản ứng với clo trên xúc tác để tạo thành các hợp chất amoni clorua ở thể khí. Kết quả là sẽ làm giảm hàm lượng clo trên chất xúc tác và có các hiện tượng sau:

(1) Xúc tác bị mất hoạt tính;

(2) Tăng sản lượng hydro;

(3) Tăng độ tinh khiết của hydro; và

(4) Tăng chênh lệch nhiệt độ (deltaT) tại các thiết bị phản ứng.

d. Giải pháp vận hành

Sự tạo coke trên xúc tác sẽ giảm do không tăng nhiệt độ phản ứng trong thời gian bị phân xưởng bị nhiễm tập chất nitơ.

Cố gắng bằng mọi cách để cô lập và loại bỏ nguồi nitơ trong nguyên liệu.

Tăng nhẹ lượng hợp chất clo vào vùng clo hóa của hệ thống tái sinh trong thời gian phân xưởng bị nhiễm tạp chất nitơ để duy trì hàm lượng clo trên xúc tác tái sinh là 1,1 – 1,2 % wt. Nếu có phương pháp phân tích chính xác hàm lượng nitơ trong nguyên liệu, thì có thể ước lượng được lượng hợp chất clo tăng them để bù lại việc nguyên liệu bị nhiễm tạo chất nitơ.

e. Các nguồn nitơ có thể

1. Xử lý nguyên liệu chưa hợp lý: Mọi nguyên liệu được chưng cất trực tiếp từ phân xưởng CDU đều có hàm lượng nitơ thấp. Vì vậy, các phân xưởng NHT xử lý nguyên liệu có hàm lượng nitơ thấp được thiết kế để hoạt động ở áp suất thấp hơn yêu cầu so với các phân xưởng xử lý nguyên liệu chứa hàm lượng nitơ cao. Áp suất thiết kế của các phân xưởng nói trên thường chênh lệch khoảng 14-28 kg/cm2 và không thể bù lại sau khi phân xưởng đã được thiết kế. Vì vậy, phải tránh xử lý các nguyên liệu có hàm lượng nitơ cao trong các phân xưởng NHT được thiết kế để xử lý nguyên liệu có hàm lượng nitơ thấp hơn. Trong trường hợp này, áp suất riêng phần của hydro không đủ để hoàn thành phản ứng loại bỏ nitơ.

Page 173: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2. Nguyên liệu Platforming bao gồm cả Naptha từ phân xưởng cracking: Hầu hết Naptha từ phân xưởng cracking có hàm lượng nitơ cao. Vì vậy Naphtha này phải xử lý trong điều kiện áp suất cao. Không nên pha trộn dòng naptha từ phân xưởng cracking, cho dù dòng đó rất nhỏ vào nguyên liệu dự định cho phân xưởng Platforming nếu chỉ có phân xưởng NHT hoạt động ở áp suất thấp.

3. Phân xưởng Platforming chế biến nguyên liệu có điểm sôi cuối cao: Nói chung, đối với mọi nguyên liệu cho phân xưởng Platforming khi điểm sôi cuối tăng thì hàm lượng nitơ cũng tăng. Hay nói cách khác, khi so sánh với các phân đoạn có điểm sôi thấp hơn của một nguyên liệu nhất định thì phân đoạn có điểm sôi cao nhất sẽ có hàm lượng nitơ cao nhất cũng như chứa các hợp chất nitơ khó xử lý nhất. Nếu điểm sôi cuối của nguyên liệu cho phân xưởng NHT tăng thì nhà sản xuất phải kiểm soát hàm lượng nitơ trong nguyên liệu của phân xưởng Platforming để đảm bảo nitơ không làm ảnh hưởng đến phân xưởng Platforming.

4. Sử dụng không hợp lý các chất ức chế: sử dụng các hợp chất amin tạo màng và trung hòa để làm các chất ức chế an mòn trong nhà máy lọc dầu đôi khi cũng làm nguyên liệu nhiễm tạp chất nitơ. Các khu vực cần thận trọng là phần đỉnh của tháp chưng cất dầu thô, sản phẩm của phân xưởng NHT và mọi phân xưởng khác của nhà máy lọc dầu xử lý naphtha dùng làm nguyên liệu cho phân xưởng Platforming. Kiểm soát thật cẩn thận hợp chất amoni và tăng lượng nước phun vào hệ thống thường là các giải pháp ít tốn kém và ít rủi ro hơn việc sử dụng các chất ức chế. Trường hợp cần thiết phải sử dụng chất ức chế thì phải tuân thủ nghiêm ngặt hướng dẫn sử dụng.

5. Xử lý lại xăng không chì kém chất lượng hoặc bể chứa nguyên liệu phân xưởng Platforming bị lẫn xăng không chì: Các hợp chất hóa học chứa nitơ thường được sử dụng làm phụ gia cho xăng không chì.

6. Hoạt tính xúc tác của phân xưởng NHT bị giảm: Khi kim loại lắng đọng trên xúc tác phân xưởng NHT thì xúc tác sẽ mất khả năng loại bỏ các hợp chất hưu cơ chứa nitơ. Vì nitơ khó loại bỏ hơn lưu huỳnh và kim loại nên nitơ sẽ là hợp chất đầu tiên xuất hiện trong sản phẩm của tháp Stripper khi xúc tác NHT bị mất hoạt tính.

f. Các vấn đề cơ khí có thể

Hợp chất amoni clorua sẽ lắng đọng dần dần trong các thiết bị của phân xưởng Platforming như thiết bị ngưng, thiết bị tách, đường hút của máy nén tuần hoàn, tháp ổn định. Điều này làm giảm khả năng làm lạnh của thiết bị ngưng, có thể phá hỏng máy nén (đặc biệt trong quá trình tái sinh xúc tác

Page 174: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

khi hàm lượng nước cao sẽ vận chuyển các chất lắng đọng vào bánh đà và các van), và làm mất ổn định trong vận hành tháp ổn định.

Vì vậy, phải thật cẩn trọng khi mở và kiểm tra các thiết bị có lắng đọng các hợp chất amoni clorua. Đầu tiên phải rửa và loại bỏ sạch các hợp chất amoni clorua. Nếu không thì các hợp chất háo nước này sẽ hấp thụ ẩm trong không khí và gây ăn mòn nghiêm trọng.

15.1.3.3 Nước

Một phân xưởng Platforming vận hành tốt nhất khi nguyên liệu đủ khô và cân bằng nước/clo được duy trì bằng cách bơm clo vào vùng clo hóa của hệ thống tái sinh xúc tác. Nếu một nguồn nước không xác định xâm nhập vào hệ thống thì hậu quả lâu dài là tăng tốc độ tạo coke trên xúc tác, giảm sản lượng sản phẩm và hoạt tính xúc tác.

a. Hàm lượng nước tối đa cho phép

Nếu hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn là 30 ppm mol thì đó là dấu hiệu dư nước, oxi hòa tan, hoặc các hợp chất oxi trong nguyên liệu của phân xưởng Platforming. Hàm lượng ẩm bằng hoặc lớn hơn mức nói trên sẽ gây ra quá nhiều các phản ứng cracking và tăng tốc độ tạo cole trên xúc tác. Ngoài ra, clo cũng bị rửa khỏi xúc tác và làm mất cân bằng nước/clo.

b. Phương pháp đo

1. Thiết bị phân tích hàm lượng ẩm được lắp trực tiếp tại phân xưởng:

Thông số kỹ thuật thiết bị phân tích

Du Pont 560 Recycle Gas

Panametrics 3000 Feed/Recycle Gas

Mitsubishi Water Analyzer CA-03 Feed

2. Đo hàm lượng HCl trong khí tuần hoàn bằng ống hút (sniffer) (như ống Draeger)

c. Hiện tượng công nghệ

Nước có xu hướng hoạt động như chất gây ngộ độc có chức năng kim loại (gần giống như lưu huỳnh) và thúc đẩy chức năng axit. Nước cũng rửa clo khỏi xúc tác để tạo thành HCl trong khí tuần hoàn. Trong thời gian ngắn, mức HCl cao sẽ tăng chức năng axit, kết quả là phản ứng hydrocracking tăng đáng kể. Vì vậy, những ảnh hưởng ngắn hạn như sau:

1. Giảm sản lượng hydro

2. Độ tinh khiết của hydro trong khí tuần hoàn giảm

Page 175: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3. Tăng sản lượng C3 và C4

4. Chênh lệch nhiệt độ (deltaT) tại các thiết bị phản ứng giảm

5. Giảm sản lượng C5+

6. Tăng tốc độ tạo coke trên xúc tác

7. Tăng hàm lượng HCl trong khí tuần hoàn

Nếu nguyên liệu có hàm lượng nước cao được nạp vào phân xưởng trong một thời gian dài thì xúc tác có thể sẽ thiếu clo. Việc kéo dài sự thiếu clo này chắc chắn sẽ giảm hàm lượng clo trên xúc tác đã sử dụng và xúc tác tái sinh.

d. Giải pháp vận hành

Phải giảm tối thiểu sự phá hỏng xúc tác bằng việc duy trì nhiệt độ phản ứng ở mức thấp nhất có thể. [không cần thiết giảm nhiệt độ xuống dưới 482oC]. Nếu không giảm được nhiệt độ phản ứng sẽ làm tăng tốc độ tạo coke trên xúc tác. Tiếp đến, phải điều chỉnh việc vận hành hệ thống tái sinh xúc tác trong phạm vi cho phép của đường cong vận hành.

Xác định nguồn nhiễm nước và loại boe ngay lập tức hoặc thực hiện một số điều chỉnh về công nghệ tại các phân xưởng xử lý nguyên liệu. Khi hàm lượng ẩm trong khí tuần hoàn giảm xuống dưới 30 ppm thì thiết lập lại nhiệt độ vận hành bình thường.

Tăng lượng hợp chất clo vào vùng clo hóa của hệ thống tái sinh để đưa hàm lượng clo trên xúc tác tái sinh về mức 1,1 – 1,2 % wt.

e. Các nguồn nước có thể

1. Xử lý nguyên liệu không hợp lý sẽ dẫn đến các hợp chất oxi chưa chuyển hóa xâm nhập vào phân xưởng Platforming. Các hợp chất chứa oxi thường xâm nhập vào Naphtha tại các bể chứa.

2. Hơn nữa, nguyên liệu được xử lý tốt nhưng không được làm sạch hoàn toàn tại tháp stripper của phân xưởng NHT cũng sẽ cho phép nước và các chất gây ngộ độc khác xâm nhập vào phân xưởng Platforming.

3. Rò rỉ tại các thiết bị trao đổi nhiệt sử dụng hơi nước hoặc nước ở các phân xưởng phía trước.

4. Từ hệ thống phun nước của phân xưởng Platforming.

5. Rò rỉ tại hiết bị trao đổi nhiệt giữa sản phẩn và nguyên liệu của phân xưởng NHT.

6. Xúc tác chưa được làm khô hoàn toàn tại vùng làm khô của thiết bị tái sinh.

Page 176: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

7. Rò rỉ tại thiết bị gia nhiệt sử dụng hơi nước trong hệ thống tái sinh.

8. Rò rỉ tại hệ thống làm mát Blower trong hệ thông tái sinh (nếu được sử dụng). 9. Rò rỉ tại bộ phận làm mát của thiết bị Surge Hopper trong hệ thống tai sinh (nếu được sử dụng).

10. Vận hành không hợp lý hệ thống loại xả khí của vùng khử.

f. Các vấn đề cơ khí

1. Hàm lượng HCl quá cao trong khí đã xử lý (net gas) sẽ gây ăn mòn cho các thiết bị và phân xưởng phía sau.

2. Hàm lượng HCl quá cao trong khí xả ra (offgas) từ tháp ổn định của phân xưởng Platforming sẽ gây an mòn cho hệ thống thiết bị tại đỉnh tháp ổn định, các thiết bị và phân xưởng phía sau.

15.1.3.4 Kim loại

a. Hàm lượng tối đa cho phép

Do những ảnh hưởng xấu khi xúc tác của phân xưởng Platforming bị nhiễm kim loại, vi vậy không nên để nguyên liệu của phân xưởng Platforming nhiễm kim loại ở mức có thể phát hiện được.

b. Phương pháp xác định

Khi nguyên liệu naphtha chứa một hàm lượng nhỏ kim loại thì có một số phương pháp xác định tốt như AAS (Atomic Adsorption Spectroscopy) hoặc phương pháp mới hơn như ICP (Induction Coupled Plasma):

Giới hạn phát hiện

Phương pháp UOP 296 có thể xác định được hàm lượng Arsen trong Naphtha đến 1 ppb wt

Phương pháp UOP 350 có thể xác định được hàm lượng chì trong xăng hoặc naphtha đến 10 ppb wt

Phương pháp UOP 144 có thể xác định được hàm lượng đồng trong xăng hoặc naphtha đến 6-7 ppb wt.

Phương pháp AAS có thể xác định hàm lượng Silicon trong pha lỏng đến 0.1 ppm wt.

Đối với việc phân tích một mẫu xúc tác có khả năng bị nhiễm kim loại: Tạp chất trên chất mang Alumina thì sử dụng phương pháp chụp ảnh quang phổ (Spectrography): UOP 303

c. Hiện tượng công nghệ

Page 177: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Hầu hết các kim loại là các chất gây ngộ độc cho chức năng kim loại Platin trên xúc tác. Kết quả quan sát cho thấy xúc tác bị mất hoàn toàn hoạt tính và độ chọn lọc khi một lượng lớn xúc tác bị ngộ độc.

d. Giải pháp vạn hành

Thỉnh thoảng kiểm tra hàm lượng kim loại trong nguyên liệu của phân xưởng NHT. Bất cứ khi nào nguyên liệu của phân xưởng NHT chứa một lượng kim loại đáng kể thì phải ghi lại và có gắng xác định tổng khối lượng kim loại vào phân xưởng NHT. Thông thường xúc tác của UOP cho phân xưởng NHT có thể vẫn hoạt động hiệu quả cho đến khi tổng khối lượng kim loại trên xúc tác đạt 2-3 %wt, và khi đó phải xem xet thay thế xúc tác.

Cũng như vậy, nếu phát hiện hàm lượng kim loại đáng kể trong phân xưởng NHT và việc tăng nhiệt độ phản ứng không giải quyết được vấn đề thì nên thay xúc tác cho phân xưởng NHT. Bất kể kim loại nào xâm nhập vào phân xưởng Platforming đều gây ngộ độc nghiêm trọng đến xúc tác, nhưng việc phát hiện sớm và lập tức loại bỏ tạp chất kim loại thì thường sẽ hạn chế được sự ngộ độc với một phần nhỏ xúc tác.

e. Các nguồn có thể

1. Một số naphtha mới chứa một lượng đáng kể kim loại Arsen.

2. Chì có thể xâm nhập khi chế biến lại xăng có pha chì không đạt chất lượng hoặc các bể chứa nguyên liệu cho phân xưởng Platforming bị nhiễm xăng pha chì.

3. Các sản phẩn của sự ăn mòn

Các thiết bị của nhà máy bị ăn mòn dẫn đến việc kéo các sản phẩm ăn mòn vào các thiết bị phản ứng. Nhiễm bẩn sắt là trường hợp hợp phổ biến nhất; các khả năng khác như molybden, crom và đồng. Đặc biệt là trường hợp nhiễm bẩn sắt, thì xúc tác phân xưởng Platforming chịu đựng các tạp chất của sự an mòn tốt hơn so với các hợp chất hữu cơ của kim loại. Các sản phẩm ăn mon này thường đi vào thiết bị phản ứng thứ nhất dưới dạng gỉ của hợp chất lưu huỳnh từ lò gia nhiệt, thiết bị trao đổi nhiệt cho nguyên liệu và từ phân xưởng NHT. Gỉ này sẽ lắng đọng dần trong thiết bị phản ứng thứ nhất và việc phân phối dòng hydrocarbon sẽ gặp vấn đề.

4. Các hợp chất sử lý nước có chứa kẽm, đồng, photpho…bị phun nhầm vào nguyên liệu của phân xưởng Platforming.

5. Một số Naphtha của phân xưởng cracking hoặc phân xưởng sản xuất Coke có chứa silicon (được sử dụng làm chất chống tạo bọt ở đâu đó trong nhà máy).

Page 178: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

6. Việc sử dụng quá nhiều chất ức chế ăn mòn tại tháp Stripper của phân xưởng NHT có thể làm chất ức đi xuống sản phẩm đáy của tháp Stripper. Điều này trở nên đặc biệt nghiêm trọng khi không rút sản phẩm đỉnh của tháp Stripper.

f. Các vấn đề cơ khí

Rỉ kim loại xâm nhập vào các thiết bị phản ứng Platforming có thể tạo ra sự sụt áp và việc phân phối dòng hydrocarbon sẽ gặp vấn đề nếu lượng rỉ tích tụ trên Scallops đủ lớn.

15.1.3.5 Điểm sôi cuối của nguyên liệu cao

Phân xưởng Platforming được thiết kế để sản xuất các hydrocarbon aromatic. Quá trình sản suất aromatic không thể tránh được một lượng nhỏ hợp chất aromatic đơn vòng sẽ ngưng tụ thành các hợp chất aromatic đa vòng. Các hợp chất đa vòng này sẽ là tác nhân trực tiếp tạo coke. Khi các hợp chất aromatic đa vòng được hình thành sẽ bám chặt vào bề mặt của xúc tác và sẽ biến thành chất được gọi là coke trên xúc tác. Thật may, tốc độ hình thành coke lại rất chậm trong điều kiện vận hành của phân xưởng Platforming điển hình. Như đã đề cập ở trên, tốc độ hình thành coke không tăng mạnh khi giảm áp suất và tốc độ tuần hoàn hydro trong phân xưởng Platforming, và/hoặc tăng nhiệt độ phản ứng (octan). Đó là những điều kiện mà khi thay đổi sẽ thúc đẩy sự hình thành coke trên xúc tác. Một thông số vận hành khác có ảnh hưởng đáng kể đến việc mất hoạt tính xúc tác (hình thành coke) là điểm sôi cuối của nguyên liệu.

Khi điểm sôi cuối của nguyên liệu tăng gần đến 204°C, thì mức độ hình thành hợp chất aromatic đa vòng tỷ lệ với naptha. Vì các hợp chất này vẫn ở mức ppm thậm chí khi điểm sôi cuối của nguyên liệu đạt 204oC, lượng tuyệt đối các hợp chất aromatic đa vòng sẽ thay đổi đáng kể theo chủng loại dầu thô và phụ thuộc vào hiệu suất tách phân đoạn. Vì các hợp chất đa vòng này sẽ là tác nhân trực tiếp tạo coke và có thể xem là chất gây ngộ độc xúc tác. Khi các hợp chất này lắng đọng trên xúc tác thì được loại bỏ bằng quá trình tái sinh xúc tác.

a. Các vấn đề cơ khí

Nhiệt độ giới giới hạn cho điểm cắt của Naphtha là 204°C. Nếu Naphtha có điểm sôi cuối lơn hơn nhiệt độ trên (dựa trên phương pháp chưng chất ASTM D-86), thì hàm lượng hợp chất aromatic đa vòng trong nguyên liệu tăng rất nhanh. UOP không khuyên khích vận hành phân xưởng với nguyên liệu có điểm cắt lơn hơn 204°C.

b. Phương pháp đo

Sử dụng phương pháp ASTM D-86 để xác định điểm sôi cuối của DÒNG NGUYÊN LIỆU vào phân xưởng hoặc nguyên liệu cho phân xưởng NHT. Trong một số trường hợp, phân xưởng sử dụng nguyên liệu hỗn hợp thì

Page 179: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

dùng phương pháp GC hoặc phương pháp xác định điểm sôi thực (TBP) sẽ cho kết quả tốt hơn vì phương pháp ASTM không chỉ ra được phần cuối của phân đoạn (tail).

c. Hiện tượng công nghệ

Ảnh hưởng của sự hình thành coke nhanh là sẽ tăng hàm lượng coke trên xúc tác đã sử dụng. Tiếp đến sẽ phải điều chỉnh việc vận hành hệ thống tái sinh xúc tác theo giới hạn vận hành cho phép của đường cong vận hành.

d. Giải pháp vận hành

Đo điểm sôi cuối của TỪNG DÒNG NGUYÊN LIỆU theo phương pháp ASTM D-86 một lần cho một ca vận hành và điều chỉnh việc tách phân đoạn để duy trì điểm sôi cuối của nguyên liệu thấp hơn 204°C. Duy trì đủ dòng hồi lưu để giảm tối thiểu điểm sôi cuối “sloppy” trong các tháp chưng cất tương ứng.

e. e. Các nguồi có thể

Khi sử dụng nhiều nguồn naphtha làm nguyên liệu cho phân xưởng Platforming (naphtha chưng cất trực tiếp, từ phân xưởng hydrocracking, từ phân xưởng sản xuất coke), thì phải phân tích TỪNG DÒNG NGUYÊN LIỆU để đảm bảo điểm sôi cuối nhỏ hơn 204°C. Khi pha trộn dòng nguyên liệu có điểm sôi cuối thấp với dòng nguyên liệu có điểm sôi cuối cao thì phân đoạn có điểm sôi cao của dòng nguyên liệu nặng sẽ bị che đậy. Các hợp chất aromatic đa vòng vẫn tồn tại trong nguyên liệu nhưng phương pháp đo ASTM D-86 không phát hiện được.

f. Các vấn đề cơ khí

Chưa tìm ra các ảnh hưởng cơ khí.

21.1.4 Bảng nguyên nhân và kết quả

Bảng dưới đây tổng quát lại những ảnh hưởng về mặt lý thuyết của từng thông số vận hành đến đặc tính kỹ thuật của phân xưởng.

Ảnh hưởng của các thông số vận hành

Tăng RONC Sản lượng Reformat

Lắng đọng coke

Áp suất ↓ ↓ ↓Nhiệt độ ↑ ↓ ↑Tốc độ nạp liệu ↓ ↑ ↓Tỷ lệ H2/HC → → ↓Chất lượng nguyên liệu

Lưu huỳnh ↓ ↓ ↑Nitơ ↓ ↓ →

Page 180: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Tăng RONC Sản lượng Reformat

Lắng đọng coke

EBP ↑ ↑ ↑IBP ↑ ↑ ↓

GHI CHÚ: EBP : Điểm sôi cuối ; IBP : Điểm sôi đầu

21.1.5 Sử lý sự cố

Hiện tượng công nghệ

Các nguyên nhân có thể Giải pháp vận hành

1. Chênh lệch nhiệt độ thấp giữa đầu vào và ra của thiết bị phản ứng (ΔT)

1. Nguyên liệu chứa ít Naphthen

2. Nhiễm bẩn lưu huỳnh

3. Nhiễm bẩn kim loại4. Xúc tác có hàm lượng

Clo cao5. Hàm lượng ẩm cao

6. Đồng hồ nhiệt độ hiển thị sai

1. Không

2. Loại bỏ nguồn lưu huỳnhKhông được tăng nhiệt độ phản ứng (xem mục 15.1.3.1.d và ghi chú)

3. Loại bỏ nguồn kim loại4. Giảm lượng hợp chất

Clo bơm vào hệ thống5. Giảm lượng nước bơm

vào phân xưởng và loại bỏ hàm lượng nước dư

6. Sửa hoặc thay thế2. Chênh lệch

nhiệt độ cao giữa đầu vào và ra của thiết bị phản ứng (ΔT)

1. Nguyên liệu chứa nhiều Naphthen

2. Nhiễm bẩn nitơ

1. Không

2. Loại bỏ nguồn nitơ

3. Độ tinh khiết và sản lượng của H2 thấp

1. Nguyên liệu chứa ít Naphthen

2. Nhiễm bẩn lưu huỳnh

3. Nhiễm bẩn kim loại4. Xúc tác có hàm lượng

Clo cao5. Nhiễm bẩn bẩn nước

1. Không

2. Loại bỏ nguồn lưu huỳnhKhông được tăng nhiệt độ phản ứng (xem mục 15.1.3.1.d và ghi chú)

3. Loại bỏ nguồn kim loại4. Giảm lượng hợp chất

Clo bơm vào hệ thống5. Loại bỏ nguồn nước

Page 181: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Hiện tượng công nghệ

Các nguyên nhân có thể Giải pháp vận hành

4. Sản lượng Reformat thấp

1. Nguyên liệu chứa ít Naphthen

2. Nhiễm bẩn lưu huỳnh

3. Xúc tác có hàm lượng Clo cao

4. Nhiễm bẩn bẩn nước

1. Không

2. Loại bỏ nguồn lưu huỳnhKhông được tăng nhiệt độ phản ứng (xem mục 15.1.3.1.d và ghi chú)

3. Giảm lượng hợp chất Clo bơm vào hệ thống

4. Loại bỏ nguồn nước5. Tốc độ tạo

coke cao1. Tỷ lệ H2/HC thấp

2. Nguyên liệu chứa nhiều parafin

1. Tăng tốc độ tuần hoàn khí

2. Không

6. Độ sụt áp của thiết bị phản ứng cao (ΔP)

1. Các lớp lưới bên trong thiết bị phản ứng bị tắc

2. Quá nhiều coke3. Thiết bị đo áp suất hiện

thi sai

1. Shutdown và làm sạch thiết bị phản ứng

2. Loại bỏ nguồn coke3. Sửa hoặc thay thế

7. Độ sụt áp của thiết bị phản ứng thấp (ΔP)

1. Sụt lớp xúc tác2. Thiết bị đo áp suất hiện

thi sai

1. Shutdown và sửa thiết bị phản ứng

2. Sửa hoặc thay thế

8. Mất dòng hợp chất Clo bơm vào hệ thống

1. Bơm bị ngừng hoạt động hoặc van bị đóng

2. Van một chiều tại đầu hút hoặc đầu xả của bơm bị tắc

1. Khởi động lại bơm hoặc mở lại van

2. Dừng bơm và sửa van một chiều

Ghi chú: Nên khẳng định lại các nguyên nhân nghi vấn gây ra các sự cố vận hành bằng kết quả phân tích trước khi áp dụng các giải pháp vận hành, trừ trường hợp các sự cố khẩn cấp.

Nạp nhầm nguyên liệu (Feed Crossovers)

Đôi khi một số nguyên liệu khác naphtha vô tình bị nạp vào phân xưởng Platforming. Một số trường hợp điển hình như nạp nhầm dầu thô, xăng pha chì hoặc sản phẩm reformat vào phân xưởng Platforming. Khi đó phân xưởng sẽ xuất hiện các hiện tượng công nghệ như chênh lệch nhiệt độ giữa đầu vào và ra (delta T) của thiết bị phản ứng thấp, độ tinh khiết của hydro giảm, sản lượng

Page 182: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

hydro giảm, sản lượng reformat giảm và tốc độ tạo coke cao. Giải pháp vận hành cho trường hợp này là cắt ngay dòng nguyên liệu nạp nhầm và phục hồi lại dòng nguyên liệu naptha chuẩn cho phân xưởng.

21.2 THÁP ỔN ĐỊNH SẢN PHẨM (DEBUTANIZER)

Tháp ổn định sản phẩm T-1301 được sử dụng để điều chỉnh áp suất hơi bão hòa của sản phẩm Platformat bằng cách phân tách lượng butan (C4's) định trước tại đỉnh tháp. Thường sử dụng kết quả phân tích sản phẩm đỉnh và sản phẩm đáy làm cơ sở để điều chỉnh việc vận hành tháp ổn định, chẳng hạn như thay đổi công suất reboiler, thay đổi nhiệt độ cắt giữa sản phẩm platformat và LPG tại đĩa số 8 (đĩa nhạy cảm).

Không điều khiển trực tiếp được nhiệt độ của nguyên liệu vào tháp ổn định T-1301 vì đó là kết quả trao đổi nhiệt giữa dòng nguyên liệu và dòng sản phẩm đáy tháp ổn định tại thiết bị trao đổi nhiệt E-1306 A/B/C/D. Điều quan trọng trong vận hành bình thường là phải đóng hoàn toàn để:

Tăng tối đa khả năng thu hồi nhiệt tại thiết bị trao đổi nhiệt,

Tránh việc đưa sản phẩm có áp suất hơi bão hòa cao ra bể chứa ở nhiệt độ cao.

a. Đỉnh tháp ổn định

− Áp suất đỉnh tháp ổn định được điều khiển bằng cách điều chỉnh dòng khí xả ra từ thiết bị tách (Receiver) D-1303. Áp suất đỉnh tháp có ảnh hưởng đến tính chất của cả sản phẩm LPG và sản phẩm reformat. Tăng áp suất đỉnh sẽ tăng áp suất hơi bão hòa của sản phẩm đồng thời sẽ tối đa việc thu hồi sản phẩm LPG. Nên điều chỉnh áp suất đỉnh tháp ổn định ở khoảng 9,8 barg trong điều kiện vận hành bình thường.

− Điều chỉnh nhiệt độ vùng cất bằng cách điều chỉnh dòng sản phẩm LPG. Bộ điều khiển nhiệt độ 013-TIC-027 sẽ điều chỉnh setpoint của bộ điều khiển dòng sản phẩm LPG 013-FIC-010 để duy trì nhiệt độ ổn định giữa đĩa số 7 và 8. Nhiệt độ này sẽ điều chỉnh điểm cắt của sản phẩm LPG. Tăng setpiont của bộ điều khiển 013-TIC-027 sẽ tăng lưu lượng dòng sản phẩm LPG và kết quả là tăng cả điểm sôi cuối của LPG và điểm sôi đầu của sản phẩm reformat.

b. Đáy tháp ổn định

Thiết bị reboiler được điều khiển bằng tay (bằng cách đặt setpoint trực tiếp cho bộ điều khiển dòng condensate 013-FIC-009) để điều chỉnh điểm cắt và khả năng phân tách giữa LPG và sản phẩm reformat theo yêu cầu. Tăng công suất của reboiler sẽ tăng khẳ năng phân tách giữa hai sản phẩm (giảm hàm lượng C4

- trong sanr phaamr reformat và hàm lượng C5 trong LPG).

Page 183: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

c. Quy trình rửa nước

Nitơ từ nguyên liệu và Clo sẽ kết hợp với nhau để tạo thành muối amoni clorua và sẽ lắng đọng tại thiết bị trao đổi nhiệt giữa dòng nguyên liệu và sản phẩm đáy của tháp ổn định, trên các đĩa và hệ thống các thiết bị đỉnh tháp.

Quy trình sau đây được sử dụng để loại bỏ muối clorua khi tháp ổn định đang hoạt động.

1. Chuẩn bị tháp ổn định

a. Giảm nhiệt độ reboiler từ 230°C xuống 150°C

b. Giảm áp suất tháp xuống để cho phép nước bay hơi nhanh.

2. Bơm nước vào hệ thống và tiến hành rửa.

a. Ngừng bơm hồi lưu đỉnh

b. Bơm nước vào đỉnh tháp ổn định với lưu lượng 2 – 4 %LV so với lưu lượng nguyên liệu vào tháp trong thời gian 30 phút.

c. Khi mức hydrocarbon tại thiết bị tách D-1303 đạt 80-90%, bắt đầu bơm nước vào hệ thống tại sau van điều khiển dòng hồi lưu với lưu lượng 2 – 4 %LV so với lưu lượng nguyên liệu vào tháp trong thời gian 30 phút.

d. Lặp lại các bước a, b cho đến khi kết quả phân tích cho thấy muối được loại bỏ hết. Đảm bảo việc chuyển đổi các bơm hồi lưu mỗi khi lặp lại các bước thực hiện.

3. Đưa tháp trở lại vận hành bình thường

Đưa tháp trở lại các điều kiện vận hành bình thường sẽ đẩy một lượng lớn nước ra ngoài qua đỉnh tháp. Điều này sẽ hoàn thiện việc rửa các đường ống và thiết bị trao đổi nhiệt tại đỉnh tháp.

a. Tăng nhiệt độ reboiler đến nhiệt độ vận hành bình thưởng gia tốc 28°C/h. Tăng áp suất tháp đến áp suất vận hành bình thường trong khoảng 30 phút.

b. Cứ 15 phút thay đổi các bơm hồi lưu một lần.

c. Cứ 15 phút xả nước tại các điểm thấp một lần, bao gồm cả các các đầu nối với các thiết bị đo lường điều khiển, đặc biệt tại các bộ transmitter.

d. Đưa tháp vào vận hành, lấy sản phẩm tại các điều kiện vận hành thiết kế.

Mỗi một nhà sản xuất nên định ra một mức nhiễm bẩn chấp nhận được vè hàm lượng nước/clo trong các bể chứa sản phẩm reformat. Tôt hơn hết là dẫn sản phẩm ra bể chứa slop trong quá trình rửa nước. Khi shutdown phân xưởng, thổi rửa hệ thống bằng hơi nước sẽ rửa sạch các mối amoni clorua khỏi các thiết bị.

Page 184: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

21.3 XỬ LÝ CÁC SẢN PHẨM KHÔNG ĐẠT CHẤT LƯỢNG

21.3.1 Sản phẩm LPG

LPG là sản phẩm đỉnh của tháp ổn định, được lấy ra tại thiết bị tách D-1303 và đưa sang phân xưởng thu hồi LPG (phân xưởng 16). Trong trường hợp có sự cố vận hành tháp ổn định thì LPG được đưa ra bể chứa TK-5102.

21.3.2 Sản phẩm Platformat

Thường sản phẩm được đưa ra bể chứa để pha trộn sản phẩm. Trong trường hợp không đạt chất lượng (chẳng hạn trường hợp có sự cố vận hành tháp ổn định gây ra áp suất hơi bão hòa của platformat quá cao), platformat được làm mát tại thiết bị trao đổi nhiệt E-1305 A/B (nối với đường slop tại biên giới phân xưởng) tại đáy tháp ổn định và đưa ra bể chứa slop nhẹ TK-5604.

21.3.3 Bảng hướng dẫn xử lý các sản phẩm không đạt chất lượng

SP không đạt chất lượng

Lưu lượng (t/h) (1)

NguồnĐiểm đến

thông thường

Điểm đến khi SP không đạt

chất lượngVận hành

Reformat 92,2Đáy tháp T-1303

TK-5107

TK-5604

(Bể chứa Slops nhẹ)

Các van tay

LPG 3,22 D-1303TK-5212 A/B/C/D

TK-5102Các van

tay

Ghi chú:

1. Lưu lượng dòng 100% công suất thiết kế.

21.4 VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH VỀ THU THẬP SỐ LIỆU VÀ KIỂM SOẠT CHẤT LƯỢNG

Bảng dưới đây tổng quát về các thông số chính để giúp người vận hành kiểm soát tốt việc vận hành phân xưởng.

Bảng này sẽ được sử dụng làm bảng thu thập dữ liệu (logsheet) vận hành hàng này, bao gồm các thông tin:

Số hiệu thiết bị đo,

Mô tả về thiết bị đo,

Bảng thu thập số liệu hiện tại (bảng thu thập số liệu cấp 1) dự định giới hạn ở các thông số được thu thập. Mục đích là để phát hiện nhanh việc vận hành chính xác hoặc không chính xác trong toàn phân xưởng bằng việc thu thập các thông số quan trọng tại các hệ thống của phân xưởng và so sánh các số liệu thu

Page 185: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

thập được với cân bằng vật liệu ở chương 1 và các giá trị của các thông số vận hành chính ở chương 15. Bằng việc thu thập các thông vận hành, nhân viên vận hành sẽ có cái nhìn toàn cảnh về phân xưởng, và nhanh chóng phát hiện mọi thay đổi về đặc tính kỹ thuật, trên cơ sở đó sẽ có những hiệu chỉnh nếu cần thiết.

Trường hợp đội ngũ vận hành của DQR cần thông tin chi tiết hơn về từng hệ thống của phân xưởng thì sẽ phát triển một bảng thu thập dữ liệu khác bổ sung nhiều thông tin hơn. Bảng này không dùng cho mục đích theo dõi phân xưởng như bảng thu thập dữ liệu hiện nay.

CHƯƠNG 7

QUY TRÌNH DỪNG BÌNH THƯỜNG PHÂN XƯỞNG

MỤC LỤC

1. TÓM TẮT

2. QUY TRÌNH DỪNG PHÂN XƯỞNG

3. QUY TRÌNH THÁO XÚC TÁC

4. QUY TRÌNH DỪNG HỆ THỐNG RECOVERY PLUS

Page 186: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

1. TÓM TẮT QUÁ TRÌNH DỪNG PHÂN XƯỞNG

Page 187: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

DỪNG CỤM TÁI SINH

GIẢM NHIỆT ĐỘ LÒ ĐỐT VÀ TỐC ĐỘ NẠP LIỆU

CẮT NGUYÊN LIỆU VÀO PHÂN XƯỞNG

DỪNG CỤM PHÂN TÁCH SEPARATOR

DỪNG CÁC LÒ ĐỐT

DỪNG VÀ CÁCH LY HỆ THỐNG DEBUTANIZER

DỪNG MÁY NÉN TUẦN HOÀN

GIẢM ÁP VÀ ĐUỔI KHÍ CHO HỆ THỐNG PHẢN ỨNG

CÁCH LY HỆ THỐNG VÀ CHÈN CÁC BLIND NƠI CẦN THIẾT

Page 188: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2. QUY TRÌNH DỪNG PHÂN XƯỞNG

Để dừng phân xưởng Platforming theo kế hoạch trong tình huống bình thường cần tiến hành theo các bước sau:

1. Thông báo cho trưởng ca vận hành và các phân xưởng khác về việc dừng phân xưởng này

a. Thông báo cho trưởng ca và các phân xưởng có liên quan như phân xưởng NHT và CDU…về thời gian chính xác sẽ tiến hành dừng phân xưởng vì việc dừng phân xưởng sẽ dẫn đến sự thay đổi thành phần khí nhiên liệu, yêu cầu hơi nước…những thay đổi này sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của các phân xưởng có liên quan.

b. Đồng thời cũng thông báo cho bộ phận bơm xuất sản phẩm từ bồn bể và các phân xưởng có liên quan đến các dòng đi vào và đi ra từ phân xưởng.

2. Dừng hệ thống tái sinh

a. Dừng hệ thống tái sinh theo quy trình riêng trong sổ tay vận hành nhằm dừng dòng tuần hoàn xúc tác chạy qua hệ thống lò phản ứng Platforming.

b. Cách ly hệ thống tái sinh và hệ thống phản ứng bằng cách đóng các valve ở Catalyst Colector và Reduction Zone.

3. Giảm nhiệt độ lò đốt và giảm tốc độ nạp liệu

a. Bắt đầu giảm nhiệt độ đầu vào lò phản ứng đến 455°C với tốc độ 15-30°C/h (được điều khiển bởi 013-TC-001, 013-TC-003, 013-TC-005 và 013-TC-007).

b. Khi nhiệt độ đầu vào lò phản ứng giảm đến 482°C thì bắt đầu giảm tốc độ nạp liệu dần dần đến một nửa giá trị thiết kế bởi 013-FIC-003 (với tốc độ giảm khoảng 50tấn/h). Cần phải duy trì LHSV lớn hơn 0,75. Cố gắng sao cho khi tốc độ nạp liệu giảm đến một nửa giá trị thiết kế thì nhiệt độ vừa đạt đến 455°C.

c. Do nhiệt độ phản ứng giảm nên RON của sản phẩm sẽ giảm, do vậy cần chuyển dòng sản phẩm đáy của tháp Debutanizer T-1301 đến hệ thống dầu thải, tránh đưa dòng sản phẩm có RON thấp này đến phân xưởng phối trộn.

4. Cắt nguyên liệu vào hệ thống phản ứng

a. Cắt nguyên liệu tại nhiệt độ 455°C và đóng block valve ở 013-FV-003. Chuyển dòng nguyên liệu từ đáy tháp Naphtha Splitter T-1202 đến bể chứa

Page 189: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Sweet Naphtha nặng TK-5104, hoặc dừng phân xưởng NHT nếu cần thiết. Nếu vẫn duy trì phân xưởng NHT thì phải cung cấp H2 từ bể chứa H2 để phân xưởng này hoạt động.

b. Ngừng phun nước và chloride hữu cơ bằng cách tắt bơm 012-P-1304A/B và 012-P-1305A/B.

c. Điều chỉnh lò đốt để duy trì nhiệt độ lò phản ứng ở 455°C và duy trì tối đa dòng khí tuần hoàn ít nhất một giờ để đuổi hết hydrocarbon ra khỏi xúc tác.

d. Khi quá trình đuổi hydrocarbon hoàn thành, tiến hành làm mát hệ thống phản ứng xuống 400°C (013-TIC-001, 003, 005 và 007).

5. Dừng hệ thống Separator

a. Ngay sau khi cắt nguyên liệu thì H2 sẽ không sinh ra nữa nên cần phải đóng đường khí offgas từ Separator đến các phân xưởng khác nhằm duy trì áp xuất hệ thống để máy nén có thể tiếp tục hoạt động. Các valve cần phải đóng:

i. Valve xả ra đuốc: 013-PV-004A,

ii. Valve đưa khí H2 đến hệ thống khí đốt 013-PV-004B,

iii. Block Valve giữa phân xưởng 013 đến hệ thống máy nén Make up C-012A/B/C, sau khi hệ thống này dừng hoạt động.

Hệ thống máy nén C-012A/B/C cần được dừng theo quy trình của nhà sản xuất.

b. Khi dòng lỏng ngừng chảy đến Separator, chờ mức lỏng trong bình này tụt xuống mức thấp thì tắt bơm P-1301A/B, đóng các block valve ở đầu hút và đầu xả của bơm và khóa control valve 013-LV-002A/B lại. Xả phần lỏng còn lại trong bình Separator đến hệ thống xả kín.

c. Xả tất cả Hydrocarbon lỏng từ bình Separator, lỏng sau control valve 013-FV-003, và tất cả các điểm thấp trong hệ thống.

6. Dừng tất cả các lò đốt

a. Sau khi bước đuổi hydrocarbon khỏi các lò phản ứng tiến hành được ít nhất một giờ ở 455°C thì hạ nhiệt độ xuống 400°C và bắt đầu tắt tất cả các lò đốt, khóa các đường khí nhiên liệu vào các đầu đốt.

b. Tiếp tục tuần hoàn khí qua hệ thống lò phản ứng để làm mát lò phản ứng xuống 95°C với tốc độ 30°C/h. Nếu quá trình dừng phân xưởng nhằm để tháo xúc tác thì cần phải làm nguội xuống dưới 65°C, tốt nhất là dưới 55°C.

Page 190: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Để làm mát nhanh hơn ta nên mở hoàn toàn các valve điều chỉnh gió vào các đầu đốt, valve xả khí thải ra ống khói 013-HV-620 và đồng thời duy trì áp suất hệ thống ở mức cao (nhưng không được vượt quá giá trị thiết kế).

Chú ý:

Nếu xúc tác cần tái sinh hoặc chỉ dừng phân xưởng tạm thời thì không nên làm nguội hệ thống phản ứng xuống dưới 400°C. Chỉ cần tuần hoàn khí hydro trong thời gian ngắn chừng 15-20 phút đủ để làm nguội ống trong lò đốt theo quy trình dừng lò đốt, sau đó dừng máy nén tuần hoàn C-1301, cách ly hệ thống máy nén, đóng valve xả ra đuốc đốt 013-PV-004A, đóng valve đường khí H2 từ bình tách Separator đến máy nén C-1202A/B/C và đến hệ thống khí nhiên liệu 013-PV-004B để duy trì áp suất hệ thống.

Để bảo vệ xúc tác cần ghi nhớ không được tuần hoàn khí qua hệ thống lò phản ứng quá 8 giờ.

7. Dừng và cách ly tháp Debutanizer

Khi toàn bộ lỏng từ bình Separator D-1301 đưa đến tháp Debutanizer thì tiến hành dừng tháp phân tách này (việc quyết định có dừng hay không cụm này tùy thuộc thời gian và mục đích của quá trình dừng phân xưởng).

a. Đóng dòng LPG trên đỉnh tháp đến bể chứa và duy trì tuần hoàn tổng trên hệ thống đỉnh tháp (total reflux). Giảm dần dần lưu lượng hơi nước cao áp (013-FIC-009) đến thiết bị đun sôi lại cho đến khi tháp nguội, có thể dùng nitơ hoặc khí nhiên liệu đưa vào tháp để duy trì áp suất dương trong quá trình làm nguội tháp.

b. Bình ngưng tụ đỉnh D-1303 cần xả hết lỏng qua tháp nhờ bơm P-1302A/B.

c. Lỏng trong đáy tháp được tháo ra bể dầu thải TK-5107 bởi áp suất trong tháp.

d. Sau khi tháp đã xả hết lỏng và xả áp ra hệ thống đuốc đốt, cần thổi hơi nước vào tháp ở bình ngưng tụ đỉnh và thiết bị đun sôi lại để đuổi hết khí ra ngoài. Việc thổi rửa các thiết bị này là cần thiết và phải được tuân thủ.

8. Dừng máy nén tuần hoàn C-1301

a. Khi nhiệt độ đầu ra của lò phản ứng giảm đến mức quy định thì tiến hành dừng và cách ly máy nén tuần hoàn C-1301 theo quy trình của nhà sản xuất.

b. Để tránh dầu hoặc không khí ẩm đi vào máy nén kết hợp với các cặn bẩn tạo thành các chất ăn mòn gây hại cho máy nén, khi dừng máy nén cần phải cô

Page 191: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

lập máy nén, giảm áp, sau đó thổi sạch bằng nitơ qua máy nén và xả ra ngoài.

c. Sau đó phải để máy nén dưới áp suất dương với nitơ để tránh sự xâm nhập không khí ẩm vào máy nén.

d. Tương tự áp dụng cho máy nén C-1202A/B/C.

9. Giảm áp và đuổi sạch khí cho hệ thống phản ứng

Khi máy nén tuần hoàn C-1301 đã dừng, nếu các thiết bị trong hệ thống phản ứng cần được bảo dưỡng hay kiểm tra bên trong sau khi dừng phân xưởng thì cần thực hiện các bước sau:

a. Giảm áp hệ thống phản ứng ra hệ thống khí nhiên liệu cho đến khi cân bằng với áp suất của hệ thống khí nhiên liệu nhờ valve 013-PV-004B.

b. Đóng valve xả ra hệ thống khí nhiên liệu lại và tiếp tục giảm áp suất hệ thống ra đuốc đốt bằng cách mở các valve tay sau valve 013-PV-004B và mở valve 013-PV-004A trên bình tách Separator.

Chú ý: trong quá trình giảm áp và đuổi khí ra khỏi hệ thống phản ứng thì cần khống chế lưu lượng khí qua lò phản ứng không được vượt quá giá trị hoạt động bình thường để tránh làm dịch chuyển xúc tác bên trong lò phản ứng do vận tốc dòng quá lớn.

c. Cách ly hệ thống phản ứng với hệ thống Recovery Plus và tháp Debutanizer, kết nối thiết bị tạo chân không Steam Ejector J-1301 vào bình tách D-1301.

d. Đưa hơi trung áp thổi qua J-1301 để hút chân không khu vực phản ứng đến dưới 500 mmHg, sau đó cách ly hệ thống và dừng hơi trung áp đến J-1301.

e. Phá vỡ chân không bằng cách thổi nitơ vào hệ thống qua đường nitơ ở đầu xả của máy nén C-1301.

f. Lặp lại các bước trên hai lần.

Chú ý: cần đảm bảo các điểm chết trong hệ thống được đuổi khí tốt, trong quá trình hút chân không thì các đường dẫn khí tuần hoàn đến Reduction Zone và Catalyst Collector được đóng lại cho nên trong bước đuổi khí bằng nitơ thì nên mở nhỏ các block valve này để đuổi hết khí ra.

g. Kiểm tra hỗn hợp cháy nổ ở một số điểm trong hệ thống, hàm lượng O2 phải thấp hơn 0,5% thể tích, nếu có điểm nào không đạt tiêu chuẩn thì phải lặp lại bước (f.) ở trên. Đồng thời cũng kiểm tra tại các block valve ngăn cách giữa vùng phản ứng với các vùng khác, những điểm này rất dễ còn Hydro và Hydrocarbon.

Page 192: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

h. Bây giờ khu vực phản ứng có thể chèn những blind cần thiết theo yêu cầu.

10. Cách ly hệ thống và chèn những blind cần thiết

a. Lắp các blind để cách ly khu vực phản ứng với các khu vực khác trong phân xưởng. Cần cẩn thận khi lắp đặt blind để tránh hơi ẩm xâm nhập vào xúc tác.

b. Nếu có thể, nên lắp một đường khí nitơ nhỏ thổi vào khu vực phản ứng.

c. Để an toàn hơn, có thể lắp thêm các blind ở Battery limit và giữa các thiết bị khi cần thiết.

Page 193: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 194: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3. THÁO XÚC TÁC:

Chú ý: trong bất cứ trường hợp nào cũng không được cho phép không khí chui vào lò phản ứng vì có thể gây ra quá trình tự bốc cháy rất nguy hiểm. Trong quá trình thu gom xúc tác không nên dùng các vật liệu dễ gây cháy, ngoài ra khu vực xung quanh lò phản ứng cũng phải hoàn toàn không có mặt các vật liệu dễ cháy để tránh nguy cơ cháy nổ do xúc tác gây ra.

a. Tốt hơn nên lắp một đường nitơ thổi vào các lò phản ứng để tránh không khí xâm nhập vào.

b. Không được mở các lò phản ứng ở vị trí đáy và đỉnh cùng một lúc vì sẽ dễ gây ra đối lưu tự nhiên và sẽ hút không khí vào lò phản ứng.

c. Cần phải cung cấp một số bình chữa cháy bằng CO2 và một họng nước nhỏ có vòi phun tại khu vực này.

d. Xúc tác được rút ra từ các lò phản ứng tầng xúc tác cố định qua hai ống tháo xúc tác 4” đặt ở đáy chồng thiết bị phản ứng. tháo các blind trên hai đường này ra và lắp các ống máng tháo xúc tác vào, trên ống máng này có một tấm chặn xúc tác dùng để ngăn xúc tác khi thay đổi các thùng xúc tác khi đã đầy.

Với phân xưởng có hệ thống tái sinh xúc tác liên tục thì các đường vận chuyển xúc tác bên trong các lò phản ứng cho phép tháo xúc tác từ tất cả các lò phản ứng đến đáy của lò phản ứng thấp nhất. Xúc tác có thể được tháo ra tại đáy thiết bị nâng xúc tác Lift Engager #1 nến có đủ không gian cho một cái valve và một thùng 55 gallon.

Nếu tháo xúc tác chưa được tái sinh thì các lò phản ứng cần phải được giữ áp suất dương với nitơ để tránh tiếp xúc giữa xúc tác và không khí. Bất kỳ ai cần vào lò phản ứng đều phải được trang bị bảo hộ phù hợp theo tiêu chuẩn đi vào môi trường độc hại (xem chương 10- An toàn).

e. Nếu xúc tác bị nghẹt hoặc khó chảy ra thì thông bằng cách thổi nitơ vào.

f. Chỉ dùng các thùng khô, sạch bằng kim loại để đựng xúc tác, tốt nhất nên đậy thùng xúc tác lại sau khi nó nguội đến nhiệt độ môi trường. Mỗi thùng nên được thổi nitơ trong quá trình tháo xúc tác hoặc được đặt một mẫu đá lạnh khô ở đáy của mỗi thùng. Không nên ngăn kín thùng đựng xúc tác với không khí lúc nóng vì khi xúc tác nguôi xuống có thể gây ra sự rò rỉ và hút không khí vào và gây cháy. Sự cháy xúc tác trong thùng thì không nghiêm trọng, có thể dập tắt ngay bằng bình chữa cháy CO2 hoặc nitơ.

g. Có thể xuất hiện sự tự bắt cháy của oxít sắt khi gặp ôxi trong không khí và gây cháy nên những người tham gia công việc ở khu vực này đều phải được trang bị bảo hộ lao động có bảo vệ mặt và mắt, ngoài ra cũng cần mặc áo tay dài và có nút cài tay áo và cổ áo.

Page 195: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

h. Nếu có sự tự bắt cháy của ôxit sắt bên trong lò phản ứng thì phải tăng tối đa nitơ thổi vào lò phản ứng.

i. Gửi xúc tác đã qua sử dụng này về lại UOP để thu hồi kim loại quý. Việc trả xúc tác về lại UOP này thường được chứa trong các thùng đựng xúc tác ban đầu.

j. Sau khi các thùng xúc tác đã nguội, cần đậy kín với roan cao su để tránh ẩm.

k. Các lò phản ứng bây giờ sẵn sàng cho việc chùi rửa và kiểm tra bên trong.

Page 196: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

4. DỪNG HỆ THỐNG RECOVERY PLUS

Xem trong quy trình dừng hệ thống trong sổ tay vận hành của nhà sản xuất (tài liệu 8474L-013-A5016-4110-001-001 trong chương 6)

Page 197: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

CHƯƠNG 8

QUY TRÌNH DỪNG KHẨN CẤP

MỤC LỤC

1. TỔNG QUÁT VỀ DỪNG KHẨN CẤP

2. CÁC SỰ CỐ VỀ MẶT CÔNG NGHỆ

2.1 Mất nguyên liệu

2.2 Hỏng máy nén Make Up từ Phân xưởng NHT

2.3 Hỏng máy nén tuần hoàn

2.3.1 Mất hoàn toàn dòng khí tuần hoàn

2.3.2 Mất một phàn dòng khí tuần hoàn

2.3.3 Dừng máy nén tuần hoàn để sửa chữa theo kế hoạch

3. CÁC SỰ CỐ VỀ MẶT PHỤ TRỢ

3.1 Mất khí điều khiển

3.2 Mất nước làm mát

3.3 Mất hơi nước cao áp

3.4 Mất nước cấp cho hệ thống sản xuất hơi nước

3.5 Mất điện

3.6 Mất lưu chất lạnh

3.7 Mất khí nhiên liệu

4. NHỮNG SỰ CỐ KHÁC HAY XẢY RA TRONG PHÂN XƯỞNG

Page 198: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 199: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

1. TỔNG QUÁT VỀ DỪNG KHẨN CẤP

Những tình huống khẩn cấp xảy ra trong phân xưởng cần phải được nhận biết và đưa ra hướng giải quyết an toàn ngay lập tức. Nhân viên vận hành và trưởng ca vận hành cần phải nghiên cứu kỹ từ trước để hiểu rõ và quen thuộc với các bước khắc phục trong những tình huống khẩn cấp khi chúng xảy ra. Một số trong những tình huống nêu ra dưới đây không chỉ dẫn đến việc dừng phân xưởng mà nếu các bước khắc phục không được thực hiện tốt thì có thể dẫn đến những hư hỏng nghiêm trọng cho xúc tác và thiết bị.

Hệ thống dừng tự động ESD được lắp đặt cho một số cụm thiết bị quan trọng để bảo vệ thiết bị khi có sự cố xảy ra, khi các tín hiệu không bình thường trong hệ thống như lưu lượng quá thấp, nhiệt độ quá cao…xuất hiện thì chúng sẽ kích hoạt một loạt các bước tác động vào hệ thống đã được lập trình sẵn nhằm đưa phân xưởng và thiết bị về trạng thái an toàn. (xem chi tiết sự tác động của những hệ thống này trong tài liệu Cause & Effect của phân xưởng).

Mục đích của những quy trình dừng khẩn cấp và các hệ thống dừng tự động là nhằm bảo vệ và tránh gây hỏng hóc cho thiết bị và xúc tác cho nên cần phải được hiểu thật kỹ bởi những người có liên quan đến quá trình vận hành.

Thêm vào đó, những quy trình riêng không thể áp dụng cho tất cả các tình huống hay sự cố có thể xảy ra, do vậy các quy trình nêu ra dưới đây chỉ áp dụng đúng cho từng trường hợp riêng của chúng, đó là những tình huống thường hay xảy ra mà kinh nghiệm tổng hợp được. Ở đây chỉ nêu ra các bước chính khẩn cấp cần làm trong từng quy trình.

Page 200: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 201: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2. CÁC SỰ CỐ VỀ MẶT CÔNG NGHỆ

2.1 Mất nguyên liệu

Mất nguyên liệu vào phân xưởng sẽ được xác định bởi báo động (alarm) dòng ở mức thấp 013-FAL-003. Trong trường hợp này người vận hành nên giảm công suất của các lò đốt H-1301/02/03/04 để bù vào sự tụt giảm dòng nguyên liệu tránh sự quá nhiệt vật liệu ống trong các lò đốt cũng như các ống sau khi ra khỏi lò đốt.

2.2 Hỏng máy nén Make up trong phân xưởng NHT

Trong tình huống hỏng máy nén Make up C-1202A/B/C, hệ thống điều khiển áp suất của phân xưởng Platforming U-013 sẽ có các tác động sau để duy trì ổn định áp suất cho hệ thống:

Mở valve trên đường Net gas đến hệ thống khí nhiên liệu 013-PV-004B

Sau đó mở tiếp valve xả từ bình tách D-1301 ra đuốc đốt 013-PV-004A.

2.3 Hỏng máy nén tuần hoàn

2.3.1 Mất hoàn toàn dòng khí tuần hoàn

Để bảo vệ xúc tác khỏi bị cốc hóa, khi dòng tuần hoàn bị mất sẽ bị phát hiện bởi hệ thống báo động dòng cực thấp (Low Low Flow) 013-FXLL-004A/B/C (2oo3 voting system: hệ thống sẽ báo động nếu ít nhất 2 trong 3 tín hiệu từ 3 bộ phận cảm biến gửi đến là dòng cực thấp). khi đó các tác động sau sẽ tự động xảy ra:

Dừng không hoàn toàn các lò đốt(tức vẫn duy trì lửa ở các pilot): đóng hệ thống valve khẩn cấp trên đường khí nhiên liệu vào các đầu đốt chính Main Burner của các lò đốt H-1301/02/03/04 (013-X-603/605), và mở valve xả ra đuốc 013-X-604 nằm giữa hai valve trên. Trong khi các Pilot vẫn được duy trì cháy.

Đóng valve khẩn cấp 013-X-011 trên đường nguyên liệu đi vào thiết bị Packinox và valve điều khiển 013-FV-003.

Đồng thời nhân viên vận hành cần phải thực hiện hai bước 1 và 2 dưới đây nhanh nhất có thể để bảo vệ thiết bị và xúc tác:

Để làm mát nhanh các lò đốt cần mở tối đa dòng không khí đi vào các đầu đốt chính và mở hoàn toàn valve xả khí thải ra ống khói 013-HV-620.

1. Đưa hơi nước vào buồng cháy của các lò đốt để làm nguội lò.

Page 202: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2. Đóng valve đường khí Net gas đến hệ thống khí nhiên liệu 013-PV-004B. Dừng các máy nén Make up C-1202A/B/C và đóng các valve tay đường khí từ phân xưởng Platforming đến đầu hút của các máy nén Make up C-1202A/B/C nhằm duy trì áp suất của hệ thống cho phân xưởng Platforming.

3. Thực hiện tiếp tục các bước dừng phân xưởng bình thường với việc cách ly thiết bị tách D-1301 và tháp Debutanizer. Chuyển nguyên liệu từ đáy của tháp tách Splitter T-1202 đến bể chứa. Đồng thời dừng việc phun nước và clo hữu cơ vào đường nạp liệu.

4. Tìm ra nguyên nhân gây dừng máy nén và khắc phục, khởi động lại máy nén khi có thể. Cần lưu ý khi không có dòng qua các lò đốt thì ống trong lò sẽ rất nóng, nếu đưa dòng khí nóng này vào lò phản ứng thì có thể gây hỏng xúc tác. Cho nên trước khi khởi động máy nén cần kiểm tra lại nhiệt độ đầu vào các lò phản ứng, nếu cao hơn 15°C so với giá trị hoạt động bình thường thì phải dừng dòng tuần hoàn và tiếp tục làm mát các lò đốt bằng cách phun hơi nước cho đến khi nhiệt độ giảm xuống dưới 495°C.

5. Khi máy nén tuần hoàn C-1301 đã hoạt động trở lại thì tiến hành khởi động phân xưởng trở lại. Cần nhớ khi đưa nguyên liệu vào phân xưởng thì áp suất bình D-1301 phải đạt áp suất vận hành bình thường (013-PIC-004 đạt 2,5 barg).

2.3.2 Mất một phần dòng khí tuần hoàn

Trong trường hợp dòng tuần hoàn tụt nhưng không thấp đến giá trị tự động dừng máy nén thì hệ thống vẫn có thể tiếp tục hoạt động nhưng phải thực hiện ngay các bước sau để bảo vệ xúc tác:

1. Giảm nhiệt độ đầu ra của các lò đốt khoảng 10-15°C cho tất cả các lò phản ứng.

2. Giảm lưu lượng nguyên liệu 013-FIC-003 đến giá trị cho phép và phù hợp với lưu lượng khí tuần hoàn, kiểm tra để đảm bảo tỷ lệ H2/HC trên giá trị tối thiểu yêu cầu trong quá trình vận hành (>3,4). Lấy mẫu sản phẩm để kiểm tra chất lượng và điều chỉnh nhiệt độ phản ứng cho phù hợp theo yêu cầu.

2.3.3 Dừng máy nén tuần hoàn để sửa chữa theo kế hoạch

1. Giảm nhiệt độ đầu vào lò phản ứng đến 480°C. Giảm lưu lượng nguyên liệu đến một nửa khoảng 50t/h ở 013-FIC-003. LHSV cần duy trì lớn

Page 203: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

hơn 0,75. Giảm nhiệt độ đầu vào lò phản ứng đến 455°C và cắt nguyên liệu. Duy trì dòng khí tuần hoàn khoảng 1 giờ ở nhiệt độ 455°C, sau đó cắt hoàn toàn các lò đốt.

2. Nếu muốn dừng phân xưởng mà vẫn duy trì áp suất hệ thống với H2 thì với phân xưởng hoạt động ở áp suất thấp như Platforming, ta có thể tăng áp suất hệ thống trước khi dừng phân xưởng. Mục đích của việc tăng áp suất này để bù vào sự rò rỉ làm giảm áp suất hệ thống có thể xuất hiện trong suốt giai đoạn dừng phân xưởng, nhằm đảm bảo đủ áp suất hơi riêng phần của hydro cho giai đoạn khởi động lại phân xưởng.

3. Tiếp tục tuần hoàn khí qua hệ thống phản ứng trong lúc giảm nhiệt độ đầu vào lò phản ứng xuống 370°C.

4. Dừng máy nén tuần hoàn C-1301.

5. Tiến hành sửa chữa theo yêu cầu. Sau khi sửa chữa xong tiến hành khởi động lại phân xưởng theo quy trình trong chương 5.

Page 204: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 205: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

3. CÁC SỰ CỐ VỀ MẶT PHỤ TRỢ

3.1 Mất khí điều khiển

Những valve hoạt động nhờ khí điều khiển cần được thiết kế sao cho khi mất khí điều khiển thì valve sẽ dịch chuyển đến vị trí an toàn đóng hoặc mở:

1. Các valve dừng khẩn cấp dòng khí nhiên liệu đến các đầu đốt của lò đốt sẽ đóng khi mất khí điều khiển. Valve điều chỉnh dòng khí thải chung của các lò đốt 013-HV-620 sẽ giữ ở vị trí hiện tại.

2. Hệ thống tái sinh xúc tác CCR nên chuyển sang trạng thái Hot shutdown. Tất cả các valve sẽ nhảy đến vị trí an toàn khi mất khí điều khiển, ngoại trừ các valve loại Ball (B-type valve) sẽ giữ nguyên vị trí hiên tại và có thể đóng bằng tay.

3. Valve nạp liệu 013-FV-003 sẽ đóng khi mất khí điều khiển.

4. Máy nén tuần hoàn C-1301 cần tiếp tục hoạt động.

5. Các valve điều khiển mức của tất cả các bình và đáy của tháp Debutanizer sẽ đóng khi mất khí điều khiển, và mức trong các bình này sẽ bắt đầu tăng lên nhanh.

6. Các valve dẫn khí ra đuốc 013-PV-004A và dẫn khí ra hệ thống khí nhiên liệu 013-PV-04B từ phân xưởng Platforming sẽ đóng khi mất khí điều khiển để duy trì áp suất hệ thống phản ứng.

7. Valve điều khiển dòng lỏng LPG đi ra từ bình ngưng tụ đỉnh tháp Debutanizer 013-FV-010 sẽ đóng khi mất khí điều khiển và valve điều khiển dòng hồi lưu lỏng quay lại tháp 013-FV-011 sẽ mở khi mất khí điều khiển và đưa tháp hoạt động ở chế độ hồi lưu toàn bộ. Valve điều chỉnh áp suất đỉnh 013-PV-012 sẽ đóng khi mất khí điều khiển để duy trì áp suất của tháp.

8. Các valve điều khiển trên đường Minimum Flow của các bơm sẽ mở khi mất khí điều khiển.

Các hành động cần thực hiện bởi nhân viên vận hành:

Cố gắng khôi phục lại nguồn cung cấp khí điều khiển nhanh nhất có thể.

1. Kiểm tra lại các lò đốt đã được dừng chưa, các valve dừng khẩn cấp khí nhiên liệu đã được đóng chưa. Đóng thêm các valve tay đường khí nhiên liệu vào cả các đầu đốt chính và đầu đốt mồi Pilot.

Page 206: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

2. Đóng các valve tay của valve điều khiển nguyên liệu vào 013-FV-003. Dừng phun Clo hữu cơ và nước nếu đang hoạt động bằng các bơm P-1304A/B và P-1305.

3. Kiểm tra xem máy nén tuần hoàn C-1301 có còn hoạt động hay không, nếu máy nén cũng bị dừng do lý do nào đó thì tiến hành dừng phân xưởng theo quy trình mất dòng tuần hoàn như đã nêu ở phần 2.3.

4. Dừng bơm đáy P-1301A/B của bình tách D-1301 và đóng valve đầu xả của bơm. Xả lỏng đến hệ thống xả kín Closed Drain nếu cần thiết để giảm mức lỏng trong bình D-1301 đến mức an toàn. Mức lỏng trong các bình khác cũng có thể giảm xuống như vậy nếu cần thiết.

5. Xem mức trong các bình khác và dùng valve bypass của valve điều khiển để xả lỏng đến mức an toàn khi cần thiết.

6. Tiếp tục thực hiện các bước còn lại theo quy trình dừng bình thường phân xưởng nhiều nhất có thể (theo chương 7).

3.2 Mất nước làm mát

Trong tình huống mất nước làm mát hoàn toàn thì phải tiến hành dừng phân xưởng. Do hầu hết nhiệt được giải phóng nhờ các Aircooler nên quá trình dừng phân xưởng trong tình huống này tương đối thoải mái và dễ kiểm soát, ngoại trừ phải dừng khẩn cấp các lò đốt và dòng nguyên liệu vào phân xưởng. Tuy nhiên, thời gian cho quá trình dừng phân xưởng bị giới hạn bởi mất dòng nước làm mát cho hệ thống dầu bôi trơn các máy nén, mất dòng nước làm mát cho thiết bị ngưng tụ giữa các cấp nén và dòng hồi lưu của máy nén Make up C-1202A/B/C, mất dòng nước làm mát cho Turbin dẫn động máy nén tuần hoàn.

Máy nén tuần hoàn phải được dừng (hoặc sẽ bị dừng tự động) khi nhiệt độ đầu xả tăng quá cao (xem quy trình dừng khi mất máy nén tuần hoàn trong phần 2.3).

Nếu chỉ mất nước làm mát một phần thì có thể chỉ cần giảm nguyên liệu vào phân xưởng đến giá trị yêu cầu để duy trì nhiệt độ phù hợp cho bình ngưng tụ đỉnh Receiver và sản phẩm sau thiết bị làm mát bằng nước.

3.3 Mất hơi nước cao áp

Khi mất hơi nước cao áp HP Steam các bộ phận sau đây sẽ đồng thời xảy ra:

Máy nén ly tâm dẫn động bằng Turbin C-1301 sẽ bị dừng do không có hơi nước đến Turbin (xem quy trình dừng phân xưởng khi mất khí tuần hoàn).

Thiết bị đun sôi lại ở đáy tháp Debutanizer sẽ dừng do mất hơi nước cao áp.

Page 207: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Khi mất hơi nước cao áp thì dừng phân xưởng theo quy trình dừng bình thường (xem chương 7).

3.4 Mất nước cấp cho hệ thống sản xuất hơi nước

Nước cấp nồi hơi (BFW) làm nguồn nước cấp cho hệ thống sản xuất hơi nước trên vùng đối lưu của các lò đốt H-1301/02/03/04. Trong trường hợp mất nguồn cung cấp BFW từ ngoài hàng rào của phân xưởng thì mức nước trong bình Steam Disengaging Drum sẽ giảm và sẽ dẫn đến dừng bơm nước tuần hoàn P-1303A/B. Bơm này sẽ dừng do tác động bởi hệ thống dừng khẩn cấp khi lưu lượng qua bơm báo động cực thấp 013-FSLL-613A/B (2oo2 voting system: khi cả hai thiết bị đo lưu lượng A/B đều gửi cùng tín hiệu cực thấp).

Khi mất bơm nước tuần hoàn thì hệ thống tự động sẽ dừng các lò đốt H-1301/02/03/04 (nhưng vẫn duy trì hoạt động các Pilot) sau một khoảng thời gian trễ, bằng cách:

Đóng hệ thống valve khẩn cấp trên đường khí nhiên liệu vào các đầu đốt chính Main Burner của các lò đốt H-1301/02/03/04 (013-X-603/605).

Mở valve xả ra đuốc 013-X-604 nằm giữa hai valve trên. Trong khi các Pilot vẫn được duy trì cháy.

Dừng phân xưởng theo quy trình dừng bình thường (xem chương 7).

3.5 Mất điện

Trong trường hợp mất điện thì tất cả các bơm điện và thiết bị làm mát bằng không khí sẽ bị dừng. Nếu mất điện kéo dài thì phải tiến hành dừng toàn bộ phân xưởng theo những hướng dẫn sau:

a. Đóng đường nạp liệu vào phân xưởng tại valve 013-FV-003, chuyển dòng nguyên liệu này từ đáy của tháp tách Splitter T-1202 qua khu vực bể chứa nếu cần thiết.

b. Dừng tất cả các lò đốt và đóng dòng nhiên liệu cấp đến các đầu đốt.

c. Cố gắng duy trì máy nén tuần hoàn hoạt động để làm nguội vùng phản ứng.

d. Mức lỏng 013-LIC-002 trong bình tách D-1301 sẽ tăng nếu bơm P-1301A/B bị dừng. Giảm mức lỏng này xuống qua hệ thống xả kín nếu cần thiết. Mức lỏng này không được phép tăng quá cao, vì sẽ gây tích tụ lỏng trong đường hút của máy nén tuần hoàn làm hỏng hóc máy nén.

e. Áp suất đỉnh của tháp Debutanizer sẽ tăng do bị tắt bơm hồi lưu P-1302A/B trong khi thiết bị đun sôi lại E-1307 vẫn hoạt động.

Page 208: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Trong trường hợp này, nhân viên vận hành cần giảm và cắt hơi cao áp đến thiết bị đun sôi lại.

f. Tiếp tục dừng phân xưởng theo các bước trong quy trình dừng bình thường nhiều nhất có thể (xem chương 7).

3.6 Mất lưu chất lạnh

Mất lưu chất lạnh có thể là một tình huống nguy hiểm! Hệ thống Recovery Plus cần phải được dừng ngay lập tức và xác định điểm rò rỉ. Việc rò rỉ ra môi trường là rất nguy hiểm nên cần phải được cảnh báo hợp lý cho khu vực này. Cần dừng dòng Lean Oil và Net Gas và chuyển sang bypass, nếu rò rỉ không được khắc phục ngay lập tức thì cần phải giảm áp suất hệ thống.

3.7 Mất khí nhiên liệu

Trong trường hợp mất khí nhiên liệu thì các lò đốt H-1301/02/03/04 sẽ tự động dừng do áp suất dòng khí nhiên liệu đến các đầu đốt tụt dưới mức cho phép.

Nhiệt độ các lò phản ứng và nhiệt độ nguyên liệu đi vào tháp Debutanizer sẽ tụt, sẽ dẫn đến sản phẩm không đạt chất lượng.

Nguyên liệu vào phân xưởng cần phải dừng và dòng khí tuần hoàn cần được duy trì. Nếu nguồn khí nhiên liệu không được khôi phục kịp thời thì phải tiến hành dừng phân xưởng theo cách bình thường.

Page 209: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

Page 210: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

4. NHỮNG SỰ CỐ NGUY HIỂM KHÁC HAY GẶP TRONG QUÁ TRÌNH HOẠT ĐỘNG

Những quy trình sau đây chỉ áp dụng cho những tình huống cụ thể được đánh giá là có thể kiểm soát được, không gây nguy hại cho người. Không phải tất cả các tình huống khẩn cấp nào cũng có cách xử lý giống nhau được. Tuy nhiên có nguyên tắt chung mà người vận hành cần nhớ khi có tình huống khẩn cấp xảy ra là Phải cố gắng giảm thiểu khả năng để Hydrocarbon (khí nhiên liệu) tiếp xúc với nguồn lửa hoặc bị rò rỉ bằng cách cách ly khu vực bị ảnh hưởng và giảm áp hệ thống ra đuốc nhiều nhất có thể.

Khi gặp những tình huống cháy, nổ, vỡ đường ống hoặc rò rỉ lớn, cần cố gắng thực hiện các bước sau nếu có thể:

1. Ấn nút dừng khẩn cấp 013-HS-001A để dừng các lò đốt H-1301/02/03/04 từ phòng điều khiển. Field Operator nếu tiếp cận được lò đốt thì nên xác định lại khí nhiên liệu vào lò đốt đã được cắt hay chưa và cố gắng đóng các valve tay đường khí nhiên liệu đến mỗi đầu đốt nếu có thể.

2. Dừng nguyên liệu đến phân xưởng bằng cách đóng và khóa các valve tại 013-FV-003. Bất kể nơi nào phát hiện có cháy, nổ hay vỡ ống thì cần cố gắng cách ly ngay khu vực đó với những khu vực khác.

3. Nếu có thể nên duy trì máy nén tuần hoàn C-1301 trong vài phút sau khi các lò đốt đã được dừng.

4. Dừng tất cả các lò đốt khác trong khu vực ảnh hưởng bằng hệ thống dừng tự động, đóng các valve tay khí nhiên liệu đến từng đầu đốt nếu có thể.

5. Sau khi các lò đốt H-1301/02/03/04 đã dừng hoạt động được vài phút thì tiến hành dừng máy nén tuần hoàn C-1301.

6. Mở valve khí từ bình tách D-1301 ra đuốc 013-PV-004A để giảm áp hệ thống.

7. Nếu rò rỉ hay vỡ ống ngay trong lò đốt thì phải đưa Snuffing Steam vào lò đốt và cố gắng giảm thiểu nguồn nhiên liệu tạo ra cháy. Không được đóng valve khói thải ra ống khói 013-HV-620.

8. Khi phân xưởng đã được giảm áp ra đuốc, tiến hành đuổi khí trong hệ thống bằng cách đưa nitơ vào đầu xả của máy nén C-1301 nếu có thể, nhưng không được hút chân không hệ thống.

9. Tiếp tục các bước dừng phân xưởng theo quy trình dừng bình thường nhiều nhất có thể (xem chương 7).

Page 211: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

GIẢI NGHĨA MỘT SỐ TỪ/CỤM TỪ

1. NHT: Phân xưởng xử lý naphtha bằng hydro.2. ISOM: Phân xưởng đồng phân hóa.3. RECOVERY PLUS SYSTEM: Cum thu hồi LPG/Reformat trong dòng khí

giàu hydro của phân xưởng Plarforming.4. Stripper: Tháp tách đuổi H2S, nước… và các cấu tử hydrocarbon nhẹ (C4-) tại

phân xưởng NHT.5. Condenser: Thiết bị ngưng.6. Separator: Thiết bị tách.7. Stabilizer (Debutanizer): Tháp ổn định (tháp tách butan) để phân tách các

hydrocarbon nhẹ (C4-) ra khỏi sản phẩm Reformat nhằm mục đích điều chỉnh áp suất hơi bão hòa của reformat.

8. Reboiler: thiết bị gia nhiệt cho đáy tháp chưng cất. 9. Parafin: là hợp chất hữu cơ no có trong thành phần dầu mỏ, các phân đoạn, sản

phẩm dầu mỏ. Phân tử parafin được cấu thành từ các nguyên tử carbon, hydro và có công thức phân tử chung là CnH2n+2

10. Naphthen: là hợp chất hữu cơ vòng no có trong thành phần dầu mỏ, các phân đoạn, sản phẩm dầu mỏ. Phân tử Naphthen được cấu thành từ các nguyên tử carbon, hydro và có công thức phân tử chung là CnH2n

11. Aromatic: là hợp chất hữu cơ vòng đói (có các nối đôi trong phân tử) có trong thành phần dầu mỏ, các phân đoạn, sản phẩm dầu mỏ. Phân tử Aromatic được cấu thành từ các nguyên tử carbon, hydro và có công thức phân tử chung là CnH2n-6

12. Naphtha: Là phân đoạn dầu mỏ dùng để chế biến thành cấu tử pha trộn xăng. Phân đoạn Naphtha làm nguyên liệu cho phân xưởng Platforming gồm các cấu tử hydrocarbon có 7 – 11 nguyên tử carbon trong phân tử.

13. Treated Naphtha: là phân đoạn Naphtha đã được xử lý tại phân xưởng NHT.14. Reforming: là quá trình chuyển hóa các hợp chất parafin, naphthen thành các

hợp chất aromatic có trị số octan cao.15. Reformat: là sản phẩm có chỉ số octan của quá trình reforming được dùng làm

cấu tử pha xăng.16. LPG: Khí hóa lỏng. (thành phần chủ yếu là C3 và C4).17. Condensat: nước ngưng tụ.18. Slop: dầu thải.19. Cracking: bẻ gẫy mạch carbon của các hợp chất hydrocarbon lớn để tạo thành

các hợp chất nhỏ hơn.

Page 212: mô tả sơ lược

Tháng 12/ 2007

Phiên bản : 1

SỔ TAY VẬN HÀNHPHÂN XƯỞNG CCR (013) Trang :

20. Liquid hourly space velocity (LHSV): Tốc độ nạp liệu, là thể tích nguyên liệu nạp vào phân xưởng (m3/h) trên tổng thể tích xúc tác (m3) trong các thiết bị phản ứng.

21. General operating curve: Đường cong vận hành do nhà bản quyền thiết lập, dựa trên đường cong này có thể xác định được các thống số vận cần thiết.

22. White burn: Chế độ đốt cốc trên xúc tác của hệ thống tái sinh sử dụng dòng không khí đưa vào thiết bị tái sinh từ vùng làm khô.

23. Back Burn: Chế độ đốt cốc trên xúc tác của hệ thống tái sinh chỉ sử dụng dòng không khí đưa trực tiếp vào vùng đốt cốc.

24. Transmitter: bộ truyền tín hiệu25. Setpoint: giá trị cài đặt mong muốn cho bộ điều khiển.26. Cascade: Chế độ điều khiển mà sử dụng tính hiệu từ bộ điều khiển chủ (master)

làm setpoint cho bộ tín hiệu thứ 2 (Slave).27. Reset: thiết lập lại.28. ESD: Hệ thống ngừng khẩn cấp.29. Shut-off valve (ESD valve): van chặn mà việc đóng mở van được thực hiện

bằng hệ thống ngừng khẩn cấp (ESD).30. Limit Switch: Thiết bị giới hạn của các van chặn (shut-off valve)31. Sequence: Trình tự điều khiển được thiết lập sẵn trong hệ thống điều khiển, ví

dụ như bộ điều khiển lò gia nhiệt.32. Pilot: Đầu mồi của lò gia nhiệt.33. Burner: Đầu đốt của lò gia nhiệt