Tr nh Văn Tr ng K53-LHD_VT Đ Án L c D uị ườ ồ ọ ầ
L i M Đ uờ ở ầ
S ựchưng c tấ đ cượ tiến hành trong các thiết bị chưng c tấ gồm tháp chưng c tấ
và các thi t ếbị phụ trợ khác như lò gia nhiệt, thiết bị làm lạnh… H uầ h t ếcác
tháp ch ngư cất dùng trong công nghệ l cọ d uầ và chế biến khí tự nhiên là
tháp đĩa. Trong một tháp chưng cất luôn có nhi uề đĩa. Các thông số v ềtháp
ch ngư c tấ (đặc biệt là về đĩa) phụ thu c ộvào nhi uề y uế tố khác. Đĩa là phần
quan trọng nhất c a ủtháp chưng c t,ấ vì vậy việc tính toán các thông s ốkĩ
thuật c aủ đĩa có ý nghĩa hàng đ uầ trong việc thi tế k ,ế lựa ch nọ ho cặ xác định
chế độ làm vi cệ c a tủháp ch ngư cất. Nó là m tộ công việc rất cần thi t đ iế ố
với người kĩ sư công nghệ, đ cặ bi tệ là kĩ sư công nghệ l cọ d u.ầ Ngoài ra,
nó còn đòi hỏi ngưiờ kĩ sư công nghệ l c ọd uầ phải có ki nế thức chuyên môn
vững vàng và kinh nghiệm thực t ,ế chính vì vậy mà đồ án em chỉ xin đề
cập đ nế vi cệ tính toán m tộ số các thông số cơ bản của loại đĩa chụp
trong tháp ch ng ư cất d u thô d a trên tính toán c a VD 3.4.1 trang 58ầ ự ủ
Giáo trình Công ngh l c d u – Phan T B ng NXB Xây D ng , năm 2002.ệ ọ ầ ử ằ ự
Tr nh Văn Tr ng K53-LHD_VT Đ Án L c D uị ườ ồ ọ ầ
Em xin chân thành c m n th y Nguy n Anh Dũng – Tr ng b môn L c Hóaả ơ ầ ễ ưở ộ ọ
D u ĐH M Đ a Ch t đã giúp đ và h ng d n em hoàn thành đ án,xin g iầ ỏ ị ấ ỡ ướ ẫ ồ ử
l i c m n t i các anh ch c u sv các l p LHD K50,K51 đã giúp đ em v cácờ ả ơ ớ ị ự ớ ỡ ề
tài li u tham kh o b ng,bi u đ s d ng trong đ án.ệ ả ả ể ồ ử ụ ồ
Tuy vậy, do còn nhi uề mặt h nạ chế về kiến th cứ cũng như kinh nghiệm
th cự tế nên đồ án sẽ không tránh khỏi sai sót. Vì v yậ em r tấ mong đ c ượ sự
nhận xét và đóng góp ý kiến quý báu của thầy và b nạ bè để em có thêm kinh
nghiệm cũng như ki nế thức
Vũng Tàu 20/6/2012
Tr nh Văn Tr ng K53-LHD_VT Đ Án L c D uị ườ ồ ọ ầ
Ch ng I M t s tính ch t quan tr ng c a d u thôươ ộ ố ấ ọ ủ ầ
Lý thuy t v ch ng c tế ề ư ấ
I.M t s tính ch t c a d u thôộ ố ấ ủ ầ
1.1. Tỷ
tr ngọ
Kh iố lưngợ riêng c aủ d uầ là kh iố lượng c aủ m tộ lít d uầ tính
bằng
kilogam.
Tỷ tr ngọ của d uầ là kh i ố lượng c aủ d uầ so v iớ kh iố lượng c aủ
nước
ở
cùng m tộ thể tích và nhi tở ệ độ xác đ nh.ị Do v yậ tỷ tr ngọ sẽ có giá trị
đúng
b ngằ kh iố lưngợ riêng khi coi kh iố l ngượ riêng c aủ nước ở 4oC b ngằ 1.
Trong th c t t n t i các h th ng đo t tr ng sau : ự ế ồ ạ ệ ố ỷ ọ
v i ch s trên là nhi tớ ỉ ố ệ
đ c a d u trong lúc th nghi m còn ch s bên d i là nhi t đ c a n cộ ủ ầ ử ệ ỉ ố ướ ệ ộ ủ ướ
khi th nghi m.T tr ng c a d u dao đ ng trong kho ng r ng,tùy thu c vàoử ệ ỷ ọ ủ ầ ộ ả ộ ộ
lo i d u và có tr s t 0,8 – 0,99.T tr ng c a d u r t quan tr ng khi đánhạ ầ ị ố ừ ỷ ọ ủ ầ ấ ọ
giá ch t l ng d u thô.S dĩ nh v y vì t tr ng có liên quan đ n b n ch tấ ượ ầ ở ư ậ ỷ ọ ế ả ấ
hóa h c và thành ph n các phan đo n trong d u thô.ọ ầ ạ ầ
D u ầ thô càng nh ẹ tức có t ỷ tr ng ọ th p, ấ càng mang đặc tính
d uầ
parafinic, đ ngồ th iờ tỷ lệ các phân đo nạ n ngặ s ít.ẽ Ng cượ lại, d uầ càng
n ng ặ
t c tứ ỷ trọng cao, d uầ thô càng mang đ cặ tính d uầ aromatic ho cặ
naphtenic
các
phân đo nạ nặng sẽ chiếm tỷ lệ cao. Sở dĩ như v yậ vì tỷ
tr ngọ
hydrocacbon
parafinic bao giờ cũng thấp hơn so với naphtenic và
Trang 3
Tr nh Văn Tr ng K53-LHD_VT Đ Án L c D uị ườ ồ ọ ầ
aromatic khi chúng
có
cùng m tộ số nguyên tử cacbon trong phân t .ử M tặ
khác những phần
không
ph iả là hydrocacbon như các ch tấ nh a,ự asphanten,
các hợp ch tấ ch aứ
l u ư
huỳnh, ch aứ nitơ, ch aứ các kim loại l i ạthưngờ t pậ
trung trong các ph nầ
n ng, ặ
các nhi tệ độ sôi cao vì v yậ d uầ thô có tỷ tr ngọ
cao,ch tấ lượng càng
giảm.
1
.2. Độ nhớt của dầu và sản phẩm
dầu
Độ nh tớ đ cặ trưng cho tính lưu bi nế c aủ d uầ cũng như ma sát n iộ
t iạ
c aủ dầu. Do v y,ậ độ nhớt cho phép đánh giá khả năng b mơ vận chuy nể và
ch ế
bi nế
d u.ầ
Quan tr ngọ h nơ độ nh tớ c aủ s nả ph mẩ đánh giá khả năng bôi trơn,
t o ạ
mù
sương nhiên li uệ khi phun vào đ ngộ c ,ơ lò đốt. Độ nhớt phụ thu cộ
vào
nhi tệ đ ,ộ khi nhiệt độ tăng, độ nh tớ giảm,có hai lo iạ độ
nh t:ớ
- Độ nh tớ đ ngộ h cọ (St hay
cSt)
- Độ nh tớ quy ưcớ (độ nhớt bi uể ki n)ế còn g iọ là độ nh tớ Engler
(
o
E)
1.3. Thành phần phân
đoạn
Vì dầu mỏ là thành phần h nỗ h pợ c aủ nhi uề hydrocacbon, có nhi tệ
đ ộ
sôi
khác nhau, nên d uầ mỏ không có m t ộnhi tệ độ sôi nh tấ định đ cặ tr ngư
như
m iọ đ nơ ch tấ khác. Ở nhi tệ độ nào cũng có nh nữg hợp chất có nhi tệ độ
sôi
t ngươ ứng thoát ra, và sự khác nhau của từng loại d uầ thô chính là sự
khác
nhau v ch t l ng thoát ra cácề ấ ượ ở nhi tệ đ tộ ương ngứ khi ch ngư c t.ấ Vì
th ,ế
đ ể
đ c ặtrưng cho từng lo iạ d uầ thô, thưngờ đánh giá b ngằ đường cong
chưng
c t, ấ
nghĩa là các đường cong bi uể di nễ sự phân bố lưngợ các s nả
ph mẩ chưng
cất
theo nhi tệ độ sôi. Nh ngữ điều ki nệ khi chưng c tấ khác nhau
s choẽ các
đường
cong chưng c tấ khác
nhau.
Đưngờ cong ch ngư c tấ là đưngờ cong bi uể di nễ tưngơ quan gi aữ
thành
ph nầ
Trang 4
Tr nh Văn Tr ng K53-LHD_VT Đ Án L c D uị ườ ồ ọ ầ
c tấ và nhi tệ độ
sôi.
Để đặc trưng cho t ngừ lo iạ d uầ thô th ngườ xác định bằng hai
đưngờ
cong chưng c tấ
sau:
- Đường cong chưng c tấ đ nơ gi nả (đưngờ cong ch ngư c tấ Engler):
là
đ ngườ cong bi uể di nễ quan hệ gi aữ nhi tệ độ sôi và % thể tích khi chưng
c t ấ
d uầ trong d ngụ cụ chu nẩ hóa Engler, khi chưng c tấ không có tinh
luyện,
không có h iồ l u.ư Đưngờ cong này dùng để đánh giá khả năng sử
d ngụ
của
s nả ph mẩ d uầ hay phân đo nạ
d u.ầ
- Đưngờ cong đi mể sôi thực (TBP) là đưngờ cong chưng c tấ có ch ngư
luy n. ệ
Đường cong chưng cất nh nậ được khi chưng c tấ mẫu d uầ thô
trong thiết
b
ịch ngư c tấ có trang bị ph nầ tinh luyện và h iồ l u,ư có khả năng
phân chia
tương
ngứ số đĩa lý thuy tế trên 10 v iớ t ỷsố h iồ lưu s nả ph mẩ
kho ngả 5. Về lý
thuyết
trong ch ngư c tấ điểm sôi th cự đã sử d ngụ h ệch ngư
c tấ có khă năng phân
chia
rất triệt đ nh mể ằ làm c uấ tử có m tặ trong h nỗ
h pợ đưcợ phân chia riêng bi tệ
ở
chính nhi tệ độ sôi của từng c uấ tử và v iớ
số lượng đúng b ngằ số lưngợ c uấ
t ử
có trong h nỗ hợp. Đưngờ cong này
ph nả ánh chính xác h nơ s phânự bố
từng
h pợ ch tấ theo nhi tệ độ sôi th cự của
nó trong d uầ
thô.
1.4. Nhi tệ độ sôi trung
bình
Nhi tệ độ sôi trung bình c aủ dầu thô và các phân đo nạ dầu có quan
h ệ
v iớ
các tính ch tấ v tậ lý khác nhau như t tỷr ng,ọ độ nh t,ớ hàm nhi tệ và
tr ngọ
l ngượ phân t ửc aủ d u.ầ Do vậy nó là m tộ thông số quan trọng được sử
d ngụ
trong đánh giá và tính toán công nghệ chế bi nế d u.ầ T ừđưngờ cong chưng
Trang 5