Báo cáo thực tập Nhà máy phân đạm Hà Bắc

Chia sẻ: Toàn Phong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:52

Thêm vào BST

Báo xấu

320
lượt xem 76
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với mỗi một sinh viên chuyên ngành kỹ thuật nói chung và đặc biệt là sinh viên chuyên ngành công nghệ hóa dầu nói riêng việc tích lũy kiến thức qua các giáo trình,các bài giảng trên lớp là rất quan trọng và cần thiết,tuy nhiên nếu chúng ta không được thực hành và tìm hiểu về ứng dụng của những kiến thức đó trong cuộc sống và sản suất thì những kiến thức thu thập được không thể hoàn hảo....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo thực tập Nhà máy phân đạm Hà Bắc

LỜI MỞ ĐẦU Với mỗi một sinh viên chuyên ngành kỹ thuật nói chung và đặc biệt là sinh viên chuyên ngành công nghệ hóa dầu nói riêng việc tích lũy kiến thức qua các giáo trình,các bài giảng trên lớp là rất quan trọng và cần thiết,tuy nhiên nếu chúng ta không được thực hành và tìm hiểu về ứng dụng của những kiến thức đó trong cuộc sống và sản suất thì những kiến thức thu thập được không thể hoàn hảo. Là sinh viên năm thứ 3 chuyên ngành công nghệ hóa dầu,chúng em đã được học khá nhiều kiến thức về các quá trình hóa học,các thiết bị phục vụ cho công nghệ hóa chất,chính vì vậy đợt thực tập tại nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc lần này là một cơ hội rất tốt cho em củng cố,kiểm tra lại vốn kiến thức của mình,được tiếp xúc trực tiếp với các thiêt bị máy móc, đồng thời phát huy sự hăng say học tập và nghiên cứu trong em. Mặc dù thời gian thực tập còn hạn chế nhưng đợt thực tập này đã để lại trong em nhiều bài học bổ ích. Nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc là một nhà máy lớn, có rất nhiều thiết bị máy móc có liên quan đến chuyên ngành đã học, có thời gian phát triển lâu dài, quy mô tổ chức khoa học và có tầm ảnh hưởng lớn trên cả nước, chính vì vậy thực tập ở đây ngoài các kiến thức bổ ích em còn học được nhiều về tác phong công nghiệp, phương pháp làm việc khoa học và chuyên môn hóa cao. Sau đây là bản báo cáo sơ lược về quy trình chung của nhà máy mà em tìm hiểu được.Vì thời gian thực tập hạn chế nên những gì em tìm hiểu được cũng còn rất hạn chế, mong thầy, cô giáo xem và cho ý kiến đánh giá để em nhận ra những khiếm khuyết của mình. 1 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
MỤC LỤC Trang PHẦN 1:Giới thiệu chung .................................................................................. 3 Lịch sử hình thành và phát triển nhà máy .............................................. Giới thiệu về mặt bằng cơ và lưu trình công nghệ nhà máy ................. 6 PHẦN 2:Các phân xưởng chính trong nhà máy ............................................... 10 A-Phân xưởng tạo khí ........................................................................... B-Phân xưởng CO2 ........................................................................... 16 C-Xưởng tổng hợp NH3 .................................................................... 24 D- Xưởng tổng hợp Ure .................................................................... 41 E- Xưởng nước .................................................................................. 51 2 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
PHẦN 1 GIỚI THIỆU CHUNG I- LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA NHÀ MÁY Nhà máy Phân đạm Hà Bắc(Công Ty Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc hiện nay) được nhà nước Việt Nam phê chuẩn thiết kế xây dựng ngày 20/7/1959. Quý I năm 1960, bắt đầu khởi công xây dựng Nhà máy Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc. Ngày 18/02/1961 đổ mẻ bê tông đầu tiên xây dưng công trình. Trong quá trình xây dựng, ngày 03/01/1963, đồng chí Phạm Văn Đồng lúc ấy bấy giờ là Thủ tướng Chính phủ đã về thăm công trình xây dựng. Nhà máy Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc được nhà nước Trung Quốc giúp xây dưng bằng sự viện trợ không hoàn lạị. Toàn bộ máy móc thiết bị đều được chế tạo từ Trung Quốc và đươc đưa sang Việt Nam. Theo thiết kế ban đầu Nhà máy bao gồm 3 khu vưc chính: 1. Xưởng nhiệt điện : công suất thiết kế 12.000kW 2. Xưởng hóa : công suất thiết kế 100.000 tấn Urê/năm 3. Xưởng cơ khí : công suất thiết kế 6.000 tấn/năm Ngoài ra còn một số Phân xưởng phụ trợ khác, xong chủ đạo vận là sản xuất phân đạm. Ngày 03/02/1965 khánh thành xưởng nhiệt điện Ngày 19/05/1965 phân xưởng tạo khí đốt thử than thành công Ngày 01/06/1965 xương cơ khí (nay là công ty Cơ Khí Hóa Chất Hà Bắc) đi vào sản xuất. dự định ngày 02/09/1965 khánh thành nhà máy chuẩn bị đưa vào sản xuất. song do chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ, ngày 20/08/1965, chính phủ đã quết định ngừng sản xuất, chuyên xương nhiêt điê ̣n thà nh nhà máy nhiệt điện ( trực thuộc Sở Điện lực Hà Bắc) kiên cường bám trụ sản xuất và 3 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
cung cấp điện lên lưới Quốc gia. Chuyển xưởng Cơ khí thành Nhà máy Cơ khí sơ tán về Yên Thế tiếp tục sản xuất phục vụ kinh tế và quốc phòng. Thiết bị xưởng Hóa dược tháo dỡ và sơ tán sang Trung Quốc Ngày 01/03/1973 Thủ tướng Chính phủ quết định khởi công khôi phục Nhà máy. Trước đay theo thiết kế ban đầu là sản xuất Nitrat Amon (NH4NO3) nay chuyển sang sản xuất Urê (NH2)2CO có chứa 46,6% Nito với công suất từ 60.000 tấn NH3/Năm và 10 vạn tấn Urê/Năm. Ngày 01/05/1975 Chính phủ quết định hợp nhất Nhà máy Nhiệt Điện, Nhà máy Cơ khí, Xưởng Hóa thành Nhà máy Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc trực thuộc Tổng cục Hóa chất. Tháng 06/1975 việc xây dựng và lắp máy cơ bản hoàn thành; đã tiến hành thử máy đơn động, lien động vafthuwr máy hóa công.  Ngày 28/11/1975 : sản xuất thành công NH3 lỏng.  Ngày 12/12/1975 : sản xuát ra bao đạm đầu tiên.  Ngày 30/10/1977 đồng chí Đỗ Mười Phó Thủ tướng Chính phủ, cắt băng khánh thành Nhà máy Phân đạm Hà Bắc. Năm 1977 : Chuyên gia Trung Quốc về nước, Công Ty phải tự chạy máy. Trong những năm từ 1977 – 1990 sản lượng Urê thấp. Sản lượng năm thấp nhất là 9,890 tấn Urê (năm 1981). Tháng 10/1988, nhà máy đổi tên thành Xí nghiệp liên hiệp Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc theo quết định số 445/HB-TCCB TLĐT ngày 07/10/1988 của tổng cục Hóa Chất với phương thức hoạch toán kinh doanh XHCN theo cơ chế sản xuất hàng hóa. Từ 1991 đến nay, cùng với việc tăng cườ ng quản lý, XN đã nối lại quan hệ với Trung Quốc, từng bước cải tạo thiết bị công nghệ, sản lượng Urê liên tục vượt công suất thiết kế ban đầu. Sản lượng Urê qua các năm :  Năm 1991 44.890 tấn  Năm 1992 82.633 tấn  Năm 1993 100.093 tấn 4 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
 Năm 1994 103.222 tấn  Năm 1995 110.972 tấn  Năm 1996 120.471 tấn  Năm 1997 130.170 tấn  Năm 1998 63.905 tấn  Năm 1999 48.769 tấn  Năm 2000 76.145 tấn  Năm 2001 98.970 tấn  10 tháng đầu năm 2002 81.393 tấn Năm 1993 để phù hợp với quá trình đổi mới của đất nước trong thời kỳ đổi mới theo hướng kinh tế thị trường, ngày 13/2/1993 XNLH Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc có quyết định đổi tên thành Công Ty Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc theo quyết định số 73/CNNg – TCT Công Ty trực thuộc Tổng Công Ty Phân đạm và Hóa Chất cơ bản (Nay là Tổng Công Ty Hóa Chất Việt Nam – VINACHEM) về mặt sản xuất – kinh doanh, trực thuộc Bộ Công nghiệp nặng (Nay là Bộ Công nghiệp) về quản lý Nhà nước. Ngày 23/9/1999 chính phủ 2 nước Việt Nam - Trung Quốc đã ký hợp đồng cải tạo kỹ thuật dây chuyền sản xuất điện – đạm, nâng công suất phát điện lên 30.000 Kwh, sản lương NH3 là 9 vạn tấn/năm, sản lươ ng Urê là 15 vạn tấn/năm, ̣ với tổng đầu tư là khoảng 35 triệu USD Đến nay công việc đang bước vào giai đoạn hoàn chỉnh. Đang làm công tác chuẩn bị chạy máy khảo nghiệm đánh giá và bàn giao. 5 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
II- MẶT BẰNG VÀ LƢU TRÌNH NHÀ MÁY 1- Mặt bằng công ty 2- Lưu trình của công ty X-ëng t¹o Làm sạch Khö H2S khÝ khí thÊp ¸p M¸y nÐn 6 cÊp Tæng hîp I II III IV V VI H2, N2 NH3 NH3 KTC 200at ChuyÓn hãa CO Tæng hîp Urª Khö vi Urª (NH2) 2CO l-îng b»ng dd ®ång Khö H2S trung ¸p CO2 200at NÐn CO2 Khö CO2 thuyÕt minh l-u tr×nh Víi ®Æc ®iÓm c«ng nghÖ s¶n xuÊt Urê ë C«ng ty Ph©n ®¹m vµ Hãa chÊt Hµ B¾c ®i tõ khÝ hãa than nguyªn liÖu r¾n, qu¸ tr×nh khÝ hãa ë kh©u t¹o khÝ sö dông nguyªn liÖu chÝnh lµ than côc, h¬i n-íc vµ kh«ng khÝ. Theo thiÕt kÕ, c«ng nghÖ dïng than côc cì 50÷100 mm ®Ó chÕ t¹o khÝ than, sau nµy dïng than cì phổ biÕn 25 ÷100 mm, ®Ó tiÕt kiÖm h¹ gi¸ thµnh s¶n phÈm hiÖn nay dïng c¶ than 6 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
cì 12÷25 mm. B×nh qu©n mçi ngµy ch¹y m¸y b×nh th-êng tiªu tèn kho¶ng 400 ÷ 450 tÊn than. o Qu¸ tr×nh khÝ hãa than nguyªn liÖu nh- sau: h¬i n-íc 5 at, nhiÖt ®é 250 C ®-îc cÊp tõ Nhµ m¸y NhiÖt ®iÖn tíi, kh«ng khÝ ®-îc qu¹t thæi vµo, ®i qua tÇng o than nãng ®á trong lß khÝ hãa (nhiÖt ®é kho¶ng 1100 C) thùc hiÖn c¸c ph¶n øng khÝ hãa: 2C + O2 = 2CO + Q C + O2 = CO2 + Q 2CO + O2= 2CO2+ Q C + H2O = CO + H2 + Q C + 2H2O = CO2 + Q +2H2 Vµ mét sè ph¶n øng kh¸c, s¶n phÈm thu ®-îc lµ hçn hîp c¸c khÝ CO, CO2, , N2,H2S, CH4 gäi lµ hçn hîp khÝ than Èm. Môc ®Ých cña qu¸ tr×nh khÝ hãa than chØ lµ nh»m thu ®-îc hçn hîp H2 vµ N2 theo tû lÖ 3:1 lµm nguyªn liÖu cho qu¸ tr×nh tæng hîp NH3. V× vËy hçn hîp khÝ than Èm cÇn ®-îc lµm s¹ch bôi (nhê c«ng ®o¹n röa khÝ than vµ läc bôi b»ng ®iÖn), khÝ than sau khi qua läc bôi ®iÖn ®-îc ®-a tíi c«ng ®o¹n khö H2S thÊp ¸p. Trong c«ng ®o¹n nµy, khÝ than Èm ®-îc qua hÖ thèng qu¹t ®Ó n©ng ¸p suÊt ®i vµo th¸p khö H2S, khÝ H2S trong hçn hîp khÝ than Èm ®-îc hÊp thô b»ng dung dÞch 3 keo tananh, sau khi ra khái th¸p hµm l-îng H2S gi¶m xuèng cßn < 150 mg/m , ®-îc ®-a vµo ®o¹n I cña m¸y nÐn khÝ nguyªn liÖu H2- N2 6 cÊp. DÞch tananh sau hÊp thô ®-îc ®-a ®i t¸i sinh vµ quay trë l¹i th¸p hÊp thô, bät l-u huúnh ®-îc thu l¹i ®Ó chÕ s¶n phÈm phô lµ l-u huúnh r¾n. Hçn hîp khÝ than sau khi khö H2S thÊp ¸p ®-îc ®-a vµo ®o¹n I cña m¸y nÐn 6 cÊp ®Ó thùc hiÖn qu¸ tr×nh nÐn n©ng ¸p, khÝ than ra ë ®o¹n III cã ¸p suÊt 2,1 o MPa, nhiÖt ®é ≤ 40 C ®-îc ®-a tíi c«ng ®o¹n chuyÓn hãa CO. C«ng ®o¹n nµy cã nhiÖm vô dïng h¬i n-íc cao ¸p ®Ó chuyÓn hãa hÇu hÕt khÝ CO cã trong khÝ than 7 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
Èm thµnh CO2 vµ H2 nhê hÖ xóc t¸c Co-Mo. KhÝ sau khi chuyÓn hãa ®-îc gäi lµ khÝ biÕn ®æi, cã hµm l-îng CO < 1,5%, ®-îc ®-a qua hÖ thèng khö H2S trung ¸p, còng sö dông dung dÞch keo tananh ®Ó hÊp thô nh-ng ë ¸p suÊt cao h¬n. Sau khi khö H2S trung ¸p, khÝ biÕn ®æi ®-îc tiÕp tôc ®i khö CO2 b»ng dung dÞch kiÒm kali nãng c¶i tiÕn, ®ång thêi thu håi khÝ CO2 cho qu¸ tr×nh tæng hîp ®¹m Urê vµ s¶n xuÊt CO2 r¾n, láng. KhÝ tinh chÕ sau khi khö CO2 ®-îc ®-a vÒ ®o¹n IV cña m¸y nÐn, nÐn ®Õn ¸p suÊt 12,5 MPa, ®-a sang c«ng ®o¹n tinh chÕ vi l-îng b»ng dung dÞch amoniac acetat ®ång vµ dung dÞch kiÒm. Do qu¸ tr×nh tæng hîp NH3 ®ßi hái hµm l-îng c¸c chÊt g©y ngé ®éc xóc t¸c nh- CO, CO2, H2S vµ O2 lµ nhá nhÊt, v× vËy c«ng ®o¹n nµy sö dông dung dÞch ®ång vµ dung dÞch kiÒm nh»m khö tèi ®a c¸c chÊt ®ã. Ra khái c«ng ®o¹n, khÝ tinh chÕ cßn l¹i l-îng H2S, CO vµ CO2 rÊt nhá, d-íi 20 PPm ®-îc gäi lµ khÝ tinh luyÖn sÏ ®-îc ®-a ®i tæng hîp NH3. KhÝ tinh luyÖn víi thµnh phÇn chñ yÕu lµ H2 vµ N2 tû lÖ 3:1 vµo ®o¹n VI m¸y nÐn, sau khi ra khái m¸y nÐn, hçn hîp khÝ cã ¸p suÊt 31,5 MPa qua c¸c c«ng ®o¹n lµm l¹nh, ph©n ly råi ®-a vµo th¸p tæng hîp NH2. D-íi t¸c dông cña xóc t¸c Fe sÏ x¶y ra ph¶n øng tæng hîp: N2+ 3H2 = 2NH3 + Q. NH3 h×nh thµnh ë tr¹ng th¸i khÝ, sau khi qua lµm l¹nh, ng-ng tô, ph©n ly sÏ thu ®-îc NH3 láng cã nång ®é 99,8%, gi¶m ¸p xuèng 2,4 MPa råi chøa vµo kho cÇu. Tõ kho cÇu, NH3 láng ®-îc hÖ thèng b¬m cao ¸p, n©ng ¸p suÊt lªn 20 MPa, cïng víi khÝ CO2 tõ qu¸ tr×nh khö CO2 trong khÝ biÕn ®æi còng ®-îc nÐn ®Õn 20 o MPa ®-a vµo th¸p tæng hîp ure. Trog th¸p tæng hîp víi nhiÖt ®é 190 C vµ ¸p suÊt 20 MPa, x¶y ra ph¶n øng tæng hîp ure: 2NH3+ CO2 = (NH2) 2CO + H2O + Q Thùc chÊt ph¶n øng tiÕn hµnh theo 2 giai ®o¹n rÊt nhanh: 8 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
- giai ®o¹n t¹o dÞch cacbamat: 4NH3 + 2CO2 + H2O = 2NH4COONH2 + 38.000 kcal/kmol - giai ®o¹n dÞch cacbamat t¸ch n-íc t¹o thµnh ure: NH4COONH2 = (NH2) 2CO + H2O + 6.800 kcal/kmol HiÖu suÊt ph¶n øng kho¶ng 65 ÷ 68%. Qu¸ tr×nh tæng hîp ure mang tÝnh tuÇn hoµn toµn bé: toµn bé NH3 vµ CO2 d- ch-a ph¶n øng ®-îc ®-a trë l¹i ®Çu hÖ thèng. DÞch ph¶n øng (dÞch cacbamat amon) cã nång ®é thÊp (30%) qua c¸c c«ng ®o¹n ph©n gi¶i vµ c« ®Æc ®Ó t¸ch NH3 ch-a ph¶n øng ®-a trë l¹i th¸p tæng hîp, ®ång thêi nång ®é ure còng t¨ng lªn (99,8%) vµ ®-îc ®-a vµo th¸p t¹o h¹t. Nhê lùc ly t©m cña vßi phun, dßng ure bÞ c¾t ngang vµ r¬i xuèng t¹o thµnh c¸c h¹t. Qu¹t giã ®Æt trªn ®Ønh th¸p hót giã lµm nguéi h¹t ure trong qu¸ tr×nh r¬i. H¹t ure r¬i xuèng phÔu ë ®¸y th¸p qua hÖ thèng b¨ng t¶i ®-îc tiÕp tôc lµm nguéi råi ®Õn c«ng ®o¹n ®ãng bao thµnh phÈm råi chuyÓn vµo kho. 9 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
PHẦN 2 CÁC PHÂN XƢỞNG TRONG NHÀ MÁY A- XƢỞNG TẠO KHÍ I- MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA PHÂN XƢỞNG ChÕ khÝ nguyªn liÖu cho qu¸ tr×nh tæng hîp NH3. Phân xưởng bao gồm các cương vị sau:  Cương vị lò tạo khí  Cương vị lọc bụi điện  Cương vị bơm dầu cao áp  Cương vị nước tuần hoàn  Cương vị thu hồi khí thổi gió II- LƢU TRÌNH ĐƠN GIẢN VÀ BẢN VẼ 1- Bản vẽ 2- Thiết bị và kí hiệu 3- Lưu trinh đơn giản  Giai ®o¹n thæi giã: Giai ®o¹n nµy cã t¸c dông t¨ng nhiÖt cho lß khÝ hãa. Nguån kh«ng khÝ cÊp cho qu¸ tr×nh thæi giã ®-îc qu¹t hót thæi vÒ hÖ thèng ®-êng èng chung vµ ®-a vµo tõ ®¸y lß ph¸t sinh khÝ than. Kh«ng khÝ ®i qua c¸c tÇng than nãng ®á thùc hiÖn c¸c ph¶n øng ch¸y cña Cacbon tÝch nhiÖt cho lß: C + O2 = CO2 + Q 2C + O2 = 2CO + Q C + CO2 = 2CO - Q 10 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
KhÝ h×nh thµnh (cßn gäi lµ khÝ thæi giã) ra khái ®Ønh lß ph¸t sinh khÝ than nhê hÖ thèng èng dÉn ®-a sang ®¸y lß ®èt vµ thùc hiÖn nh¶ nhiÖt cho tÇng g¹ch chÞu löa ®Ó tÝch l¹i nhiÖt trong lß ®ång thêi phèi hîp víi l-îng kh«ng khÝ lÇn hai ®Ó ®èt CO nh»m môc ®Ých thu håi nhiÖt tr¸nh « nhiÔm m«i tr-êng. CO + O2 = CO2 + Q KhÝ sau ®ã ®-îc dÉn tiÕp qua lß h¬i nhiÖt thõa theo h-íng tõ trªn xuèng ®Ó thu håi nhiÖt l-îng vµ t¸ch mét phÇn bôi bÞ cuèn theo, råi qua van èng khãi phãng kh«ng ra ngoµi hoÆc ®-a ®i thu håi khÝ thæi giã qua van thu håi. Thµnh phÇn khÝ thæi giã gåm: CO2 : 15% ÷ 17%; CO + H2: 7% ÷ 10% §Ó tËn dông l-îng CO cßn l¹i nµy khÝ thæi giã ®-îc ®-a sang c-¬ng vÞ thu håi ®Ó s¶n xuÊt h¬i n-íc 13at. KhÝ thæi giã cña 10 hÖ thèng lß (thùc tÕ chØ thu håi khÝ thæi giã cña 6 trong sè 8 lß ho¹t ®éng, do c«ng suÊt xö lý cña nhµ m¸y ch-a ®ñ ®Ó xö lý hÕt tÊt c¶) ®-îc ®-a vµo ®-êng èng dÉn khÝ chung. Qua thiÕt bÞ cyclon t¸ch bôi sau ®ã qua hÖ thèng caloriphe. T¹i ®©y khÝ thæi giã ®-îc hßa trén víi kh«ng khÝ thùc hiÖn c¸c ph¶n øng ch¸y. NhiÖt táa ra ®-îc tËn dông ®Ó cÊp nhiÖt cho n-íc trong qu¸ tr×nh hãa h¬i s¶n xuÊt ra h¬i n-íc 13at. H¬i n-íc 13at t¹o ra ®-îc tuÇn hoµn trë l¹i hÖ thèng èng dÉn h¬i n-íc chung ®Ó cung cÊp h¬i n-íc cho c¸c giai ®o¹n sau.  Giai ®o¹n thæi lªn lÇn 1: H¬i n-íc qu¸ nhiÖt ë P = 5at, T = 2800C ÷ 3500C tõ x-ëng NhiÖt ®iÖn qua l-u l-îng kÕ cÊp sang khu lß ®èt qua bé phËn gi¶m ¸p P109 vµ cÊp cho c¸c lß víi ¸p suÊt 0,8 ÷ 1at. Hçn hîp n-íc vµ kh«ng khÝ ®-îc ®-a vµo ®¸y lß 104 qua c¸c tÇng than nãng ®á thùc hiÖn c¸c ph¶n øng khÝ hãa t¹o khÝ than Èm: 2C + O2 = 2 CO + Q C + O2 = CO2 + Q CO + O2 = CO2 + Q C + H2O = CO + H2 - Q C + CO2 = 2CO - Q 11 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
C + H2O = CO2 + H2 - Q Ngoµi ra cßn cã c¸c ph¶n øng phô sau: C + 2H2 = CH4 + Q CO + 3H2 = CH4 + H2O + Q CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O + Q S + H 2 = H 2S KhÝ than Èm h×nh thµnh qua ®Ønh lß ph¸t sinh khÝ than ®-a sang lß ®èt víi thµnh phÇn: CO: 30% ÷ 32% H2: 39% ÷ 42% CO2: 7% ÷ 8% O2: < 0,5% vµ CH4:
 Giai ®o¹n thæi xuèng: Giai ®o¹n nµy cã t¸c dông tr¸nh hiÖn t-îng tÇng löa dÞch lªn g©y kÕt t¶ng xØ b¸m vµo thµnh lß. Giai ®o¹n nµy chñ yÕu dïng h¬i n-íc. H¬i n-íc ®i vµo lß ®èt tõ ®Ønh lß ®Ó tËn dông l-îng nhiÖt cã s½n trong lß. KhÝ ra khái ®¸y lß ®èt ®-a vµo ®Ønh lß ph¸t sinh ®i tõ trªn xuèng qua c¸c tÇng than: tÇng sÊy, tÇng ch-ng, tÇng khÝ hãa, cuèi cïng lµ tÇng xØ ®Ó thùc hiÖn ph¶n øng khÝ hãa. KhÝ h×nh thµnh ra ë ®¸y lß ph¸t sinh qua van 3 ng¶ dÉn vµo thñy phong tói röa sang ®-êng èng chung ®Ó vµo th¸p röa; thùc hiÖn qu¸ tr×nh röa lµm s¹ch vµ t¸ch bôi cho khÝ than.  Giai ®o¹n thæi lªn lÇn 2: Sau giai ®o¹n thæi xuèng khÝ than cßn l-u l¹i ë ®¸y lß trong tÇng xØ vµ trong ®-êng èng phÝa ®¸y lß. Giai ®o¹n nµy dïng hçn hîp kh«ng khÝ vµ h¬i n-íc thæi lªn ®Ó lÊy hÕt l-îng khÝ than Èm cßn l¹i ®¶m b¶o an toµn tr-íc khi vµo giai ®o¹n thæi giã tiÕp theo. L-u tr×nh cña giai ®o¹n nµy gièng giai ®o¹n thæi lªn lÇn 1 nh-ng ng¾n h¬n.  Giai ®o¹n thæi s¹ch: §Ó tËn dông triÖt ®Ó l-îng khÝ than Èm l-u l¹i trong thiÕt bÞ vµ ®¶m b¶o an toµn ch¸y næ ng-êi ta dïng kh«ng khÝ thæi lªn ®Ó thæi s¹ch toµn bé l-îng khÝ than Èm cßn l¹i trong thiÕt bÞ. L-u tr×nh cña giai ®o¹n nµy gièng nh- giai ®o¹n thæi giã nh-ng van èng khãi vµ van tuÇn hoµn khÝ thæi giã ®-îc ®ãng l¹i. KhÝ than Èm ®-îc thu håi tËp trung vÒ ®-êng èng chung qua hÖ thèng th¸p röa, kÐt khÝ, läc bôi ®iÖn råi dÉn sang x-ëng tæng hîp NH3. III- CÁC THIẾT BỊ CHÍNH 1- Lß ph¸t sinh khÝ than 104 - Th©n lß h×nh trô rçng: Φ2745mm ÷ 3000mm. - Nåi h¬i vá kÐp bao quanh thiÕt bÞ: H = 2961mm; F TN = 13m2; L-îng n-íc chøa: 12m3. 13 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
Cã t¸c dông: Chèng l¹i hiÖn t-îng nhiÖt ®é tÇng nhiªn liÖu qu¸ cao lµm cho xØ ch¶y ra, b¸m dÝnh vµo thµnh lß g©y hiÖn t-îng treo liÖu. §ång thêi tËn dông nhiÖt ®Ó s¶n xuÊt ra h¬i H2O thÊp ¸p (0,5 ÷ 0,8 at). - Mò giã b»ng gang, cao 1400mm. Cã t¸c dông: ph©n phèi ®Òu kh«ng khÝ cho tÇng khÝ than. Lo¹i cò cã h×nh b¶o th¸p, ®-êng kÝnh vµnh lín 1200mm, mò giã tÇng trªn cïng khoan 20 lç víi Φ 20 mm, diÖn tÝch th«ng giã lµ 0,9m2. Lo¹i míi cã h×nh dÎ qu¹t Φ1400mm, diÖn tÝch th«ng giã lµ 1,5m2. - Ghi lß: cã 2 lo¹i. + Lo¹i cò cã c¬ cÊu truyÒn ®éng b»ng gi¶m tèc hµnh tinh. + Lo¹i míi cã c¬ cÊu truyÒn ®éng b»ng gi¶m tèc kiÓu biÕn tÇn. - M©m tro: §ì toµn bé träng l-îng tÇng tro xØ vµ tÇng nhiªn liÖu. + Lo¹i cò: trªn m©m tro cè ®Þnh 4 thanh g¹t tro h×nh l-ìi liÒm gäi lµ gê ®Èy tro. + Lo¹i míi: cã 2 thanh g¹t tro xuèng phÔu tro. - PhÔu tro: Cã t¸c dông chøa xØ, ®Þnh kú th¸o ra. - Th¨m than: cã t¸c dông kiÓm tra l-îng than vµ tÇng than trong lß. - Thanh g¹t: cã t¸c dông g¹t than tõ m©m tro xuèng phÔu tro. 2-Lò đốt 105 H:10880mm Φ:3345mm Tác dụng: - Thu hồi nhiệt khí thổi gió lên. - Đốt triệt để CO,H2 trong khí gió thổi lên. - Trữ nhiệt nhằm gia nhiệt cho hỗn hợp hơi nước ở giai đoạn chế khí thổi xuống. - Loại bỏ một phần bụi trong khí thổi gió và khí than ẩm thổi lên. Cấu tạo: - Chóp trên,chóp dười và phần hình trụ tròn. 14 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
- Vỏ lò làm bàng thép cuốn dày 8mm,phần hình trụ trên được xếp gạch chịu nhiệt,phần chóp và hình trụ dưới được xây lót bằng gạch chịu lửa. 3- ThiÕt bÞ thñy phong tói röa 107 CÊu t¹o: - Trªn h×nh trßn, d-íi h×nh chãp nãn - §-êng èng khÝ vµo c¾m s©u ngËp trong n-íc 70mm. - §-êng kÝnh tói röa 3000mm. - Dung tÝch 15 m3. T¸c dông: Kh«ng cho khÝ than Èm ë sau tói röa ®i ng-îc trë l¹i lß khÝ hãa g©y næ. §ång thêi lµm l¹nh vµ röa s¬ bé khÝ than ra lß tr-íc khi vµo th¸p röa. 4- ThiÕt bÞ lß h¬i nhiÖt thõa 106 CÊu t¹o: H×nh trô trßn, 2 mÆt trªn vµ d-íi cã g¾n 2 mÆt sµng ®Ó lång èng trïm. Φèng = 76x3; Φlß = 2300; Hèng = 6000; Hlß = 11714; FTN = 480 m2. T¸c dông: Thu håi nhiÖt l-îng cña khÝ thæi giã vµ khÝ than Èm thæi lªn ®Ó s¶n xuÊt h¬i n-íc. Lµm nguéi khÝ thæi giã tr-íc khi phãng kh«ng, lµm nguéi khÝ than Èm thæi lªn tr-íc khi ®-a vµo thñy phong tói röa. T¸ch mét l-îng bôi trong khÝ thæi giã vµ khÝ than Èm ë giai ®o¹n chÕ khÝ thæi lªn. 5- Két khí Cấu tạo: - 2 tầng hình trụ tròn, 1 chụp vuông. - Dung tích 10000 m3. - Tầng dưới chứa nước có đường kính 27928x14; H=11312 - Tầng trên chứa khí có đường kính 27016x6; H=9590 - Chụp chuông: Φ 26100x4; H=9585 - Chụp an toàn,van phóng không. 15 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
Tác dụng: - Chứa khí than ẩm. - Trộn khí than các lò với nhau. - Có tác dụng cân bằng hệ phụ tải hệ thống sán xuất,giúp các cương vị sau ổn định phụ tải một cách liên tục. B- XƢỞNG CO2 I- MỤC ĐÍCH Ý NGHĨA CỦA PHÂN XƢỞNG Nhận CO2 từ khu tinh chế khí của xưởng NH3 sang, sau đó tách các hợp chất cơ học cùng hàm lượng H2S, COS, các hợp chất của lưu huỳnh, H2O. Sau đó CO2 được hóa lỏng ở P = 1,75 MPa, t = -25 0C đưa về thùng chứa, đưa đi đóng chai hoặc đóng téc làm sản phẩm bán ra thị trường. II- LƢU TRÌNH ĐƠN GIẢN VÀ BẢN VẼ 1-Bản vẽ 2- Thiết bị và kí hiệu TÊN THIẾT BỊ CÁC THÔNG SỐ KÝ HIỆU SỐ TT CHÍNH LƯỢNG 1 Pvào= 0,103 MPa, Pra= Quạt khi thô 0,114MPa, Q= 695 C0180 1 Nm3/h, N= 7,5 kW,n= 2895 v/phút 2 Pvào= 0,1MPa, Pra= Quạt khí thu hồi 0,1112MPa, Q= C1730 1 71Nm3/h, N= 7,5 kW,n= 2895v/phút 3 Bơm nước tuần Pvào= 0,11MPa, Pra= hoàn 0,35MPa, N= 1,1 kW, P0320 1 Q= 6 Nm3/h, n= 2900v/phút 4 Tháp rửa thô Φ508×3, H= 5560, tvào= 60ºC, tra = 45ºC, B0300 1 P= 0,114MPa 5 Tháp rửa tinh Φ508×3, H= 5560, tvào= 60ºC, tra = 45ºC, B0320 2 P= 0,114MPa 16 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
6 Bình hấp phụ Φ1100×4, H= 2350, t= H2S bằng than 45ºC, P= 0,114MPa, B1800A,B 2 hoạt tính V= 1m3 than hoạt tính( 500kg) 7 Máy nén CO2 P1= 0,46MPa, P2= 1,8MPa, Q= 640Nm3/h, C2000 1 N= 132kW, n= 1485v/phút Φ508×4, H= 1875, tgia nhiệt = 80 ºC, t max= 200 8 Bộ sấy khô ºC, chất hút ẩm 2 17,5kg/tháp. Điểm B1101/1102 sương -65 ºC báo cảnh, -60 ºC báo động 9 Bộ ngưng tụ Φ25×2,5, L= 3000, W1670 1 NH3 n= 112 ống, F= 28,3m2 10 Bộ ngưng tụ Φ14×1,5, F= 25,2m2, 1 CO2 L= 3000, n= 214 ống W1610 11 Máy nén NH3 thóa khí = -34 ºC, thóa lỏng = 45 ºC, n= 1500v/phút, C1600 1 N= 90kW 12 Tháp chưng P= 1,2 ÷ 1,7 MPa, t= - 50/50 ºC, V= 0,173m3 B7000 1 13 Thùng chứa P= 1,2 ÷ 1,7 MPa, CO2 lỏng Φ2600×15, H= B1300A 1 10160,t= -35 ÷ -25 ºC Thùng chứa P= 1,2 ÷ 1,7 MPa, 14 CO2 lỏng Φ3000×26, H= B1300B 1 13200,t= -35 ÷ -25 ºC 15 Bơm nạp 2 Pvào= 1,25MPa, Pra= chiều 1,6MPa, t= -34 ºC, N= P1900 1 5,5kW, n= 1425v/phút 16 Bơm nước tăng Q= 20÷30 m3/h, N= 1 áp 11kW, n= 2900v/phút 17 Máy đá Năng suất 140kg/h B1700 1 3 - Lƣu trinh đơn giản Khí CO2 nguyên liệu từ dây chuyền sản xuất đến với áp suất P = 0,103 MPa, t= 40 0C được quạt khí thô C 0180 nâng áp lên đén P= 0,114 MPa. Sau đó khí CO2 được dẫn qua các tháp rửa khí bằng nước và dung dịch KMnO4 để tách 17 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
các tạp chất vô cơ, cơ học. Sau đó đưa qua hai bình than hoạt tính để tách H2S và COS rồi đi vào máy nén khí CO2 không dầu kiểu piston 2 cấp nâng áp suất từ 0,1065 MPa lên áp suất 1,8 MPa. Sau khi nén, khi CO2 đi vào công đoạn sấy khô B1101/02 tại đây khí được tách phân lượng nước qua đó điểm sương đạt thấp hơn -65 0C ra khỏi bộ sấy, khí CO2 khô được dẫn qua bô lọc than hoạt tính B1200 nhằm tách bỏ hoàn toàn các tạp chất hữu cơ. Khí CO2 khô hoàn toàn đi vào bộ ngưng tụ CO2 W1610, khí CO2 được làm lạnh và hoá lỏng ở áp suất 17,5 bar, t = -25 0C, nhờ chất tải lạnh NH3 lỏng bơm từ thùng chứa B1610, khí trơ lẫn với khí CO2 không hóa lỏng ở áp suất này sẽ được phóng không hoặc sử dụng cho việc tái sinh bộ sấy khô B1101, B1102. CO2 lỏng được dẫn tới tháp chưng CO2 (B7000) qua 1 đường ống dẫn có bảo ôn lạnh. Tại đây các khí trơ ngậm trong CO2 lỏng được tách ra. Phần khí của tháp chưng được sử dụng tái sinh chất hút ẩm hoặc đưa về cửa vào đoạn II máy nén CO2. CO2 lỏng được đưa vào thùng chứa B1300 để sẵn sang phục vụ hành khách. III- CÁC CÔNG ĐOẠN 1- Công đoạn rửa khí CO2 Công đoạn rửa khí CO2 bao gồm 4 thiết bị riêng lẻ:  Quạt khí thô C0180.  Tháp rửa khí thô số 1 B0300  Tháp rửa tinh số 2 bằng KMnO4 B0310  Tháp rửa tinh số 3 B0320 1.1- Quạt khí thô Quạt khí C0180 nâng áp suất CO2 lên dến 1,14 bar, t= 10 0C 1.2- Tháp rửa thô 18 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
Tháp rửa thô B0300 dùng làm sạch sơ bộ khí CO2 . Đây là một tháp đệm, làm việc theo nguyên lý ngược chiều. Một phần nước tuần hoàn từ tháp rửa số 2 được phun vào đỉnh tháp số 1 và đi từ trên xuống qua lớp đệm để rửa sạch khí CO2 đi từ dưới lên. Nước thải được tháo ra ở đáy tháp qua đường chảy tràn. 1.3- Tháp rửa tinh số 2,3 Tháp rửa khí số 2,3 là loại tháp đệm và như B0300. Bơm tuần hoàn B0320 vận chuyển nước đi từ trên xuống và rửa sạch khí khỏi tạp chất còn lại. Để nồng độ và nhiệt độ của nước tuần hoàn không tăng lên ta liên tục bổ sung lượng nhỏ nước sạch. Trước khi ra khỏi tháp khí đi qua một lớp chắn bọt trên đỉnh tháp để tách các hạt bụi nước. Rồi đi vào tháp hấp phụ H2S. Vì khí ra khỏi tháp rửa số 2 đã bão hòa nên khi mất nhiệt nước sẽ ngưng tụ do vậy tại cửa vào hai bình than hoạt tính ngươi ta bố trí một thiết bị phân ly để tách nước ngưng. 2- Công đoạn hấp phụ H2S Tháp hấp phụ H2S B1800A và B tách bỏ hoàn toàn các tạp chất H2S và COS, đồng thời nó như một thùng hoãn xung tốc đỗ của khí trước khi vào máy nén CO2. Hai tháp này có thể làm việc song song, nối tiếp hoặc đơn lẻ. Mỗi tháp hấp phụ được bố trí một ống xoắn ruột gà và một lớp than hoạt tính. Khí đi vào tháp hấp phụ qua ống xoắn ruột gà được tăng nhiệt độ lên khoảng 5 0C để tránh nước ngưng. Đi trong ống ruột gà là hơi nước 5at. 3- Công đoạn nén CO2 Máy nén CO2 là loại máy nén không dầu, kiểu hai piston có hai cấp. Khí đi qua bộ lọc tinh FI2011 vào đoạn một máy nén nâng lên áp suất trung gian P= 0,46 MPa, t= 150÷ 165 0C. qua bộ làm lạnh trung gian W2030 nhiệt độ giảm xuống 35 ÷ 40 0C. Khí được bổ sung bởi một lượng khí thu hồi từ hệ sấy khô. Nước ngưng được tách ra nhờ bộ phân ly B2040. 19 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53
Khí vào đoạn II được nâng lên áp suất 1,8 MPa, t= 150 ÷ 160 0C qua bộ hoãn xung B2120 đén bộ làm lạnh W2130 ở đó khí có t= 35 ÷ 40 0C. Nước ngưng được tháo ra nhờ phân ly B2130. 4- Công đoạn sấy khô Nhiệm vụ của công đoạn là tách hết nước còn lại trong khí CO2. Bên trong tháp gồm 8 ống thép và đổ đầy chất hút ẩm Zeolit, trong mỗi ông thép có 1 điện trở kiểu lò xo với công suất 3 kW. Trong 2 tháp hấp phụ sẽ có một tháp làm việc còn một tháp tái sinh, mỗi tháp làm việc trong khoảng 8 giờ chạy máy. Trong tháp hấp phụ đang làm việc khí đi từ dưới lên sẽ được chất hút ẩm hấp phụ hết hơi nước có trong khí CO2. Qua đó mà khí CO2 sẽ đạt tới điểm sương t ≤-65 ºC trước khi ra khỏi lớp hút ẩm. 5- Công đoạn lọc bằng than hoạt tính Nhiệm vụ của bộ lọc than hoạt tính B1200 này là tach hoàn toàn các tap chất cuối cùng mà các công đoạn trước không thể tách được, bằng cách hấp phụ ra khỏi dòng khí. Khí CO2 khô đi vào phần trên của bộ lọc, đi qua các lớp lọc từ trên xuống, các tạp chất sẽ bị giữ lại. Khí CO2 ra khỏi tháp đã khô hoàn toàn và đi vào bộ hóa lỏng CO2 W1610. 6- Công đoạn hoá lỏng CO2 Đây là công đoạn làm lạnh, nén 2 cấp với phân ly thấp áp B1620 và phân ly trung áp B1610. Chất tải lạnh NH3 từ B1610 được đưa vào bộ hóa lỏng CO2 W1610 ( kiểu ống chùm ) từ đáy và đi ở ngoài ống, còn CO2 đi trong ống. Qua đó NH3 lỏng lấy đi nhiệt lượng và ẩn nhiệt từ CO2, nên CO2 sẽ hóa lỏng còn NH3 sẽ hóa khí. Khí NH3 cùng với các hạt chất lỏng nhỏ bị cuốn theo đi vào thiết bị phân ly thấp áp B1620, tại đây NH3 khí được tách ra,lỏng quay trở lại W1610, khí tiếp tục vào máy nén C1601 nén lên áp suất trung áp P =0,31 MPa rồi vào bộ phân ly trung áp B1610. Máy nén C1602 hút pha khí từ B1610, nén lên áp suất 1,68 MPa và chuyển đến thiết bị ngưng tụ kiểu ống chùm làm lạnh 20 Báo cáo thực tâp Sinh viên : Nguyễn Thanh Tùng Nhận thưc ́ Lớp : Hóa Dầu 1 – K53