Đồ án Thiết kế dây chuyền chưng cất dầu thô nhiều phần nhẹ
Dầu mỏ dược tìm thấy vào năm 1859 tại Mỹ. Lúc bấy giờ lượng dầu thô khai thác được còn rất ít, chỉ phục vụ cho mục đích đốt cháy và thắp sáng. Nhưng chỉ một năm sau đó, không chỉ riêng ở Mỹ mà các nước khác người ta cũng đã tìm thấy dầu. Từ đó sản lượng dầu được khai thác ngày càng tăng lên rất nhanh. Đây là bước chuyển mình đi lên của nghành khai thác và chế biến dầu mỏ. Đến năm 19982 thế giới đã có 100 loại dầu mỏ khác nhau thuộc sở hữu của 48 quốc gia, trong đó có Việt Nam. Quốc gia có sản lượng dầu mỏ lớn nhất là Arập xê út. Chiếm khoảng 26% tổng sản lượng dầu mỏ trên thế giới. Ngành công nghiệp đầu do tăng trưởng nhanh đã trở thành ngành công nghiệp mũi nhọn của hầu hết các quốc gia trên thế giới . Khoảng 65 70% năng lượng sử dụng đi từ dầu mỏ, chỉ có 2022% năng lượng đi từ than, 56% từ năng lượng nước và 812% từ năng lượng hạt nhân. Ngày nay trên 90% sản phẩm hữu cơ có nguồn gốc từ dầu khí vào mục đích đốt cháy sẽ giảm dần. Do đó dầu khí trong tương lai vẫn chiếm giữ một vị trí quan trọng trong lĩnh vực năng lượng và nguyên liệu hoá học mà không có tài nguyên thiên nhiên nào có thể thay thế được. Bên cạnh đó lượng sử dụng mạnh mẽ và có hiệu quả nhất của dầu mỏ là làm nguyên liệu cho công nghiệp tổng hợp hoá dầu như : sản xuất cao su, vải, nhựa đến các loại thuốc nhuộm, các hoá chất hoạt động bề mặt, phân bón. Dầu mỏ là một hổn hợp rất phức tạp trong đó cả hàng trăm cấu tử khác nhau. Mỗi loại dầu mỏ được đặc trưng bởi thành phần riêng song về bản chất chúng đều có các hiđrocacbon là thành phần chính, các hiđrocacbon đó chiếm 6090% trọng lượng trong dầu, còn lại là các chất oxy, lưu huỳnh, nitơ, các phức chất cơ kim, nhựa, asphanten. Trong khí còn có các khí trơ như : He, Ar, Xe, Nz . Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp dầu khí trên thế giới, dầu khí Việt Nam cũng đã được phát hiện từ những năm 1970 và đang trên đà phát triển.Chúng ta đã tìm ra nhiều mỏ trữ dầu với trữ lượng tương đối lớn như mỏ Bạch Hổ, Đại Hùng, mỏ Rồng, mỏ Rạng Đông, các mỏ khí như Lan Tây, Lan Đỏ Đây là nguồn nhiên liệu quý để giúp nước ta có thể bước vào kỷ nguyên mới của công nghệ dầu khí. Nhà máy số một Dung Quất với công suất 6 triệu tấn /năm đang triển khai xây dựng để hoạt động và đang tiến hành phê chuẩn nhà máy lọc dầu, số 2 Nghi Sơn- Thanh Hoá với công suất 7 triệu tấn/năm. Đối với Việt Nam dầu khí được coi là nghành công nghiệp hoá, hiện đại hoá, tạo thế mạnh cho nền kinh tế quốc dân. Như vậy nghành công nghiệp chế biến dầu khí nước ta đang bước vào thời kỳ mới, thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Sự đóng góp của nghành dầu khí không chỉ mang lại thế mạnh cho nền kinh tế nước nhà mà còn là nguồn động viên tinh thần toàn đảng toàn dân ta và nhất là các thành viên đang làm việc trong nghành dầu khí hăng hái lao dộng, sáng tạo góp phần xây dựng đất nước để sau này vào thập niên tới sánh vai các nước tiên tiến trong khu vực và trên thế giới. Công nghiệp chế biến dầu phát triển mạnh là nhờ các đặc tính quý riêng mà các dạng nhiên liệu khác như than hoặc các khoáng chất khác không thể có, đó là giá thành thấp, dể vận chuyển và bảo quản, dễ hiện đại hoá và tự động hoá trong sử dụng, ít tạp chất và có nhiệt năng cao, dể tạo ra loại sản phẩm đáp ứng mọi nhu cầu của các nghành kinh tế quốc dân. Hiệu quả sử dụng dầu mỏ phụ thuộc vào chất lượng của quá trình chế biến. Theo các chuyên gia về hoá dầu của châu âu, việc đưa dầu mỏ qua các quá trình chế biến sẽ nâng cao được hiệu quả sử dụng lên 5 lần, và như vậy tiết kiệm được nguồn tài nguyên quý hiếm này. Dầu mỏ là hỗn hợp rất phức tạp gồm hiđrocacbon,khí thiên nhiên,khí dầu mỏ và các tạp chhất khác như CO2 ,H2S, N2 .Dầu mỏ muốn sủ dụng được thì phải tiến hành phân chia thành từng phân đoạn. Mỗi thành phần phân đoạn cho ta biết dược loại sản phẩm thu và khối lượng của chúng. Quá trình chưng cất dầu thô là một quá trình vật lý phân chia dầu thô thành các giai đoạn. Quá trình này được thực hiện bằng các phương pháp khác nhau nhằm tách các cấu tử có trong dầu thô theo từng khoảng thời gian khác nhau mà không làm phân huỷ chúng. Tuỳ theo biện pháp chưng cất mà ta chia quá trình chưng cất thành chưng đơn giản, chưng phức tạp chưng cất nhờ cấu tử bay hơi hay chưng cất trong chân không. Trong các nhà máy lọc dầu, phân xưởng chưng cất dầu thô cho phép ta có thể thu được các phân đoạn dầu mỏ để thực hiện các quá trình tiếp theo. Trong đồ án này đề cập đến các vấn đề lý thuyết có liên quan, trên cơ sở đó thiết kế dây chuyền chưng cất dầu thô nhiều phần nhẹ. Đồng thời xem xét thiết kế mặt bằng phân xưởng và vấn đề an toàn lao động.
