Từ khi phát hiện đến nay, dầu mỏ và khí tự nhiên đã và đang là nguồn tài nguyên quý giá, đóng vai trò quan trọng, quyết định trong hoạt động kinh tế của nhân loại trong thời đại văn minh. Trên thế giới, các quốc gia có dầu mỏ cũng như không có dầu mỏ đều xây dựng cho mình nền công nghiệp chế biến dầu mỏ và hóa dầu nhằm tăng hiệu quả trong việc sử dụng dầu mỏ và ổn định mọi hoạt động của nền kinh tế quốc gia. Nghành công nghiệp này có tầm quan trọng đặc biệt trong nền kinh tế quốc dân và quốc phòng của các nước. Các sản phẩm dầu mỏ đã và đang góp phần quan trọng vào cán cân năng lượng của thế giới, là nguồn nguyên liệu phong phú, trụ cột cho các nghành công nghiệp khác.
Việt Nam chúng ta may mắn được thiên nhiên ưu đãi ban tặng nguồn tài nguyên quý giá đó. Nhưng chúng ta phải sử dụng như thế nào để mang lại lợi nhuận cao nhất. Từ trước đến nay, toàn bộ dầu thô khai thác được đều xuất khẩu sang các nước khác vì nước ta chưa có nhà máy lọc dầu nào cả, do đó thu nhập kinh tế về dầu mỏ không cao lắm so với giá trị thực của nó.
Để đáp ứng nhu cầu năng lượng cho một đất nước và giảm giá thành của các sản phẩm dầu mỏ thì việc xây dựng nhà máy lọc dầu là điều tất nhiên. Nhưng khi nhà máy xây dựng rồi, vấn đề đặt ra là chúng ta phải sản xuất sản phẩm gì và sản xuất như thế nào để thu được lợi nhuận cao nhất. Trong khâu chế biến và pha trộn phải như thế nào để sản phẩm đạt được chất lượng với giá thành hợp lý. Trong khâu vận hành thì ta phải làm việc ở chế độ như thế nào là hiệu quả nhất.
Đó là lý do chúng em làm đồ án công nghệ 2 “ tối ưu hóa việc sử dụng dầu thô trong nhà máy lọc dầu”.
67 trang |
Chia sẻ: ngatran | Lượt xem: 1412 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Tối ưu hóa việc sử dụng dầu thô trong nhà máy lọc dầu, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHÆÅNG 1 : MÅÍ ÂÁÖU
GIÅÏI THIÃÛU VÃÖ DÁÖU THÄ.
TÊNH CHÁÚT VÁÛT LYÏ CUÍA DÁÖU THÄ.
Dáöu thä laì mäüt cháút loíng nhåït coï maìu thay âäøi tæì xanh (dáöu Monie: Australia) âãún náu âen (dáöu Ghawar: Saudi Arabia), coï muìi cuía H2S, nhæûa thäng hay âån giaín cuía hydrocacbon. Caïc âàûc træng cuía dáöu thä thæåìng thay âäøi trong giåïi haûn ráút räüng: chuïng thay âäøi theo tæìng moí vaì trong caí tæìng moí. Trong caïc vèa dáöu thç chuïng laûi thay âäøi theo tæìng giãúng vaì trong tæìng giãúng thç caïc âàûc træng váût lyï thay âäøi theo tæìng låïp khoan. Mäüt säú âàûc træng váût lyï quan troüng cuía dáöu thä.
Tyí troüng.
Tyí troüng cuía dáöu thä thæåìng tæì 0.8 ÷ 1.0. Tyí troüng dáöu thä coï quan hãû máût thiãút âãún thaình pháön hoïa hoüc cuía dáöu thä. Do âoï, thäng qua tyí troüng cuía dáöu thä coï thãø nháûn âënh så bäü thaình pháön hoaï hoüc cuía dáöu, vaì noï coìn coï yï nghéa thæång maûi vç âaûi læåüng naìy quyãút âënh âãún hiãûu suáút thu caïc saín pháøm thæång maûi vaì så âäö cäng nghãû chãú biãún, thãø têch trong mua baïn dáöu thä.
Âäü nhåït.
Viãûc xaïc âënh chênh xaïc âäü nhåït cuía dáöu thä coï yï nghéa âäúi våïi váûn chuyãøn dáöu bàòng âæåìng äúng, viãûc tênh toaïn täøn tháút aïp suáút trong caïc âæåìng äúng dáùn dáöu cuîng nhæ viãûc choün caïc thiãút bë båm chuyãøn vaì thiãút bë trao âäøi nhiãût thêch håüp.
Aïp suáút håi vaì âiãøm chåïp chaïy cuía dáöu thä.
Viãûc xaïc âënh aïp suáút håi vaì âiãøm chåïp chaïy cuía dáöu thä cho pheïp dæû âoaïn haìm læåüng caïc Hydrocacbon nheû, mæïc âäü hoaí hoaûn trong quaï trçnh váûn chuyãøn vaì täön træî dáöu. Noïi chung, ngæåìi ta cháúp nháûn dáöu thä coï aïp suáút håi låïn hån 0.2 bar åí 37.8 0C vaì âiãøm chåïp nhaïy nhoí hån 20 0C.
Âiãøm chaíy, âiãøm váøn âuûc cuía dáöu thä.
Âiãøm chaíy cuía dáöu thä thæåìng nàòm trong khoaíng: - 60 ÷ + 30 0C. Âiãøm chaíy laì mäüt tênh cháút noï quyãút âënh khaí nàng váûn chuyãøn bàòng båm cuía dáöu thä. Våïi dáöu coï âiãøm chaíy quaï cao thç trong quaï trçnh váûn chuyãøn bàòng âæåìng äúng âoìi hoíi phaíi âæåüc gia nhiãût âãø âaím baío tênh linh âäüng cho dáöu. Tuy nhiãn, âiãøm naìy coï mäüt säú báút låüi vãö màût kinh tãú do phaíi tiãu täún nàng læåüng.
Thaình pháön phán âoaûn.
Âäúi våïi dáöu thä, ngæåìi ta duìng phæång phaïp chæng cáút âiãøm säi thæûc TBP (True Boiling Point) âãø thu âæåüc âæåìng cong biãøu diãùn mäúi quan hãû giæîa pháön tràm chæng cáút âæåüc vaì nhiãût âäü hoàûc nhiãût âäü taûi âoï thu âæåüc pháön tràm xaïc âënh. Tæì âoï coï thãø âaïnh giaï hiãûu suáút cuía tæìng phán âoaûn vaì khaí nàng bay håi cuía dáöu thä.
BAÍN CHÁÚT HOÏA HOÜC CUÍA DÁÖU THÄ.
Dáöu thä laì håüp cháút chuí yãúu cuía C, H nhæng âæåüc kãút håüp våïi nhiãöu tyí lãû vaì cáúu taûo nhæîng voìng khaïc nhau taûo nãn sæû âa daûng caïc hoü Hydrocacbon. Trong thaình pháön cuía dáöu thä coìn coï màût caïc nguyãn täú phi kim nhæ S, N, O ... vaì mäüt säú kim loaûi nhæ Vanadi, Niken. . . .
Håüp cháút Hydrocacbon.
Nhæîng håüp cháút hydrocacbon laì thaình pháön chuí yãúu nháút, coï thãø chiãúm tåïi 90% troüng læåüng cuía dáöu. Chuïng thæåìng thuäüc caïc hoü Parafinic, Naphtenic vaì Aromatic våïi våïi säú læåüng nguyãn tæí Cacbone khaïc nhau do âoï taûo nãn sæû âa daûng vãö cáúu truïc trong chênh mäùi hoü. Âäöng thåìi trong dáöu thä coìn coï caïc Hydrocacbon lai håüp. Haìm læåüng caïc Hydrocacbon kãø trãn trong caïc dáöu thä ráút khaïc nhau. Âáy laì yãúu täú quyãút âënh caïc quaï trçnh chãú biãún dáöu thä cuîng nhæ hiãûu suáút, cháút læåüng saín pháøm thu âæåüc.
Hoü Hydrocacbon Parafin (alkan).
Caïc Alkan trong dáöu thä täön taûi åí traûng thaïi khê, loíng, ràõn. Haìm læåüng chiãúm khoaíng 25 ÷ 30% thãø têch dáöu thä (khäng kãø khê hoìa tan). Nãúu tênh caí læåüng khê hoìa tan thç haìm læåüng cuïa chuïng coï thãø lãn âãún 40 ÷ 50% tháûm chê 50 ÷ 70% thãø têch. Tuy nhiãn coï loaûi dáöu thä læåüng Alkan chè chiãúm 10 ÷ 15% thãø têch.
Hoü Hydrocacbon Olefin (Alken).
Caïc Alken háöu nhæ khäng coï trong dáöu thä hoàûc nãúu coï thç chè åí daûng vãút.
Hoü Hydrocacbon Cyclo Alkan (Naphten).
Naphten chiãúm mäüt læåüng âaïng kãø trong dáöu thä: 25 ÷ 75% khäúi læåüng. Chuïng coï màût háöu nhæ trong táút caí caïc phán âoaûn dáöu moí. Thæåìng gàûp nháút laì loaûi âån voìng, chuí yãúu laì voìng 5 nguyãn tæí Cacbone vaì voìng 6 nguyãn tæí Cacbone. Ngoaìi ra, trong caïc phán âoaûn coï nhiãût âäü säi cao thæåìng gàûp voìng Naphten daûng ngæng tuû, coï thãø laì våïi voìng Naphten hay våïi voìng thåm.
Hoü Hydrocacbon thåm (Aromatic).
Hoü håüp cháút naìy chiãúm khoaíng 10 ÷ 20% khäúi læåüng dáöu thä. Caïc Aromatic thæåìng gàûp trong pháön nheû cuía dáöu thä laì benzen vaì caïc dáùn xuáút coï nhaïnh alkyl. Caïc håüp cháút âa voìng ngæng tuû coï haìm læåüng tháúp tçm tháúy trong caïc pháön nàûng.
Caïc håüp cháút phi hydrocacbon.
Caïc håüp cháút phi Hydrocacbon thæåìng gàûp trong dáöu thä laì caïc håüp cháút cuía Hydrocacbone våïi sæû coï màût nguyãn täú læu huyình, oxy, caïc kim loaûi, næåïc vaì muäúi khoaïng. Caïc cháút naìy noïi chung âãöu laì cháút coï haûi. Trong quaï trçnh chãú biãún, chuïng thæåìng taûo ra caïc håüp cháút gáy àn moìn thiãút bë, gáy ngäü âäüc xuïc taïc, laìm giaím cháút læåüng cuía caïc saín pháøm chãú biãún. Mäüt säú cháút khi chaïy sinh ra caïc khê gáy ä nhiãùm mäi træåìng. Do âoï khi chãú biãún dáöu thä cáön phaíi coï caïc biãûn phaïp taïch loaûi chuïng.
CAÏC SAÍN PHÁØM.
Caïc saín pháøm cuía quaï trçnh loüc dáöu noïi chung âæåüc chia laìm 2 loaûi: caïc saín pháøm sæí duûng cho muûc âêch nàng læåüng vaì nhæîng saín pháøm khäng nàng læåüng.
SAÍN PHÁØM NÀNG LÆÅÜNG.
Caïc saín pháøm nàng læåüng gäöm coï nhiãn liãûu vaì cháút âäút. Nhiãn liãûu laì nhæîng cáúu tæí hoïa hoüc, daûng loíng hoàûc khê, maì quaï trçnh chaïy våïi sæû toaí ra nàng læåüng vaì cho pheïp chuyãøn thaình âäüng nàng nhæ åí âäüng cå xàng, âäüng cå Diezen, âäüng cå maïy bay phaín læûc. Våïi cháút âäút thç âáy laì nhæîng saín pháøm âæåüc sæí duûng âãø sinh ra nàng læåüng nhiãût trong näöi håi, loì âäút, nhaì maïy nhiãût âiãûn...
Caïch phán loaûi naìy chè coï tênh tæång âäúi. Theo âoï, xàng, gasoil... khäng phaíi laì cháút âäút maì laì nhiãn liãûu. Tuy nhiãn, dáöu âäút nàûng coï thãø âæåüc xem nhæ væìa laì cháút âäút væìa laì nhiãn liãûu tuìy theo muûc âêch sæí duûng: trong âáöu âäút hoàûc trãn âäüng cå Diezen cuía taìu thuíy...
Caïc saín pháøm nhiãn liãûu bao gäöm: khê dáöu moí hoïa loíng, xàng âäüng cå, nhiãn liãûu phaín læûc, gasoil, xàng maïy bay, dáöu âäút dán duûng, dáöu âäút nàûng.
Khê dáöu moí hoïa loíng (GPL).
GPL sæí duûng laìm nhiãn liãûu.
Viãûc sæí duûng GPL laìm nhiãn liãûu chè chiãúm mäüt pháön ráút nhoí. Trãn thãú giåïi, pháön GPL sæí duûng trong caïc phæång tiãûn váûn taíi khoaíng 5%, caïc æïng duûng khaïc chuí yãúu liãn quan âãún hoïa dáöu (25%) vaì lénh væûc cháút âäút (70%).
Tiãu chuáøn Cháu Áu nàm 1992 quy âënh caïc âàûc træng cuía loaûi nhiãn liãûu naìy nhæ sau: chè säú Octane âäüng cå MON > 89, haìm læåüng Butadien täúi âa laì 0.5% khäúi læåüng, aïp suáút håi. Màût khaïc, âãø âaím baío sæû khåíi âäüng dãù daìng, ngæåìi ta áún âënh mäüt giaï trë täúi thiãøu cuía aïp suáút håi trong muìa âäng, khaïc nhau tuìy theo âiãöu kiãûn khê háûu cuía mäùi quäúc gia. OÍí Cháu Áu xaïc âënh 4 loaûi saín pháøm a, b, c, d våïi aïp suáút håi täúi thiãøu 250 mbar tæång æïng åí -100C (a), -50C (b), 00C (c) vaì 100C (d).
GPL sæí duûng laìm cháút âäút.
GPL chia laìm 2 loaûi saín pháøm: Propan thæång maûi vaì Butan thæång maûi, âæåüc læu træî åí traûng thaïi loíng dæåïi aïp suáút 13 bar, nhiãût âäü mäi træåìng.
Propan thæång maûi chæïa khoaíng 90% C3, d15 ( 0.502 kg/l, aïp suáút håi Reid tæì 8.3 ÷ 14.4 bar, haìm læåüng læu huyình ( 50 ppm khäúi læåüng, âiãøm säi cuäúi ( -150C.
Butan thæång pháøm chæïa chuí yãúu laì C4, Propan vaì Propen nhoí hån 19% thãø têch, d154 ( 0.559 kg/l, aïp suáút håi täúi âa laì 6.9 mbar åí 50 0C vaì âiãøm säi cuäúi ( 1 0C.
Xàng âäüng cå.
Xàng thæåìng vaì xàng super duìng trong âäüng cå âaïnh læía cæåîng bæïc laì mäüt trong nhæîng saín pháøm tæång âäúi låïn cuía cäng nghãû chãú biãún dáöu moí. Xàng âäüng cå khäng phaíi âån thuáön chè laì saín pháøm cuía mäüt quaï trçnh chæng cáút naìo âoï maì laì mäüt saín pháøm âæåüc phäúi träün tæì mäüt säú nguäön nháút âënh, kãút håüp våïi mäüt säú phuû gia nhàòm âaím baío hoaût âäüng cuía âäüng cå trong nhæîng âiãöu kiãûn váûn haình thæûc tãú cuîng nhæ caïc yãu cáöu vãö täön chæïa, dæû træî khaïc nhau...
Caïc chè tiãu kyî thuáût cå baín.
Khäúi læåüng riãng.
Thæåìng âæåüc âo bàòng phuì kãú åí 150C, âæåüc biãøu diãùn bàòng kg/l. Khäúi læåüng riãng liãn quan máût thiãút âãún caïc chè tiãu khaïc nhæ thaình pháön cáút, aïp suáút håi baîo hoìa...Chè tiãu naìy thæåìng nàòm trong mäüt giåïi haûn phäø biãún, âäúi våïi xàng ä tä laì 0.68 ÷ 0.75 kg/l. Khäúi læåüng riãng cho pheïp phán loaûi xàng hay caïc loaûi nhiãn liãûu khaïc vaì âaïnh giaï så bäü cháút læåüng tæång âäúi cuía xàng laì nheû hay nàûng.
Aïp suáút håi cuía xàng.
Aïp suáút håi baîo hoaì âàûc træng cho khaí nàng bay håi cuía xàng. Aïp suáút håi caìng cao thç âäü bay håi caìng cao, dãù taûo nuït håi trong âäüng cå, gáy ra hao huût trong täön chæïa vaì gáy ä nhiãøm mäi træåìng. Tuy nhiãn aïp suáút håi quaï tháúp cuîng aính hæåíng træûc tiãúp âãún khaí nàng khåíi âäüng caíu âäüng cå.
Âæåìng cong chæng cáút cuía xàng.
Ngæåìi ta quan tám âãún mäüt säú âiãøm âàûc biãût trãn âæåìng cong: âiãøm âáöu PI, âiãøm cuäúi PF, pháön tràm thãø têch chæng cáút âæåüc åí 70, 100, 180 vaì 2100C, kyï hiãûu E70, E100, E180, E210.
Âiãøm cuäúi cuía xàng khäng âæåüc væåüt quaï mäüt giaï trë giåïi haûn, hiãûn nay åí Cháu Áu laì 2150C.
Trë säú Octan.
Vãö nguyãn tàõc, trë säú Octane caìng cao caìng täút, tuy nhiãn phaíi phuì håüp våïi tæìng loaûi âäüng cå. Xàng coï RON = 80 - 83 (MON = 72 - 76) thæåìng âæåüc duìng cho caïc loaûi xe coï tyí säú neïn 95 laì loaûi xàng âàûc biãût, cao cáúp, thæåìng duìng cho caïc loaûi xe coï tyí säú neïn > 9.5 nhæ xe âua, xe ä tä cao cáúp, xe âàûc nhiãûm...
Mäüt trong caïc biãûn phaïp tàng trë säú octane laì duìng phuû gia chäúng kêch näø. Loaûi phuû gia âæåüc sæí duûng phäø biãún nháút træåïc âáy laì Alkyl Pb dæåïi daûng PTE, PTM hoàûc häùn håüp cuía caí hai. Haìm læåüng täúi âa cuía chç trong xàng tuyì theo qui âënh tæìng khu væûc, tæìng quäúc gia.
Ngaìy nay, do caïc yãu cáöu vãö baío vãû mäi træåìng, buäüc phaíi loaûi boí caïc phuû gia chç. Thay vaìo âoï ngæåìi ta sæí duûng caïc phuû gia daûng oxygen, chuí yãúu bao gäöm: Methanol, Ethanol, Tertiary - Butyl Alcohol (TBA), Methyl Tertiary - Buthyl Ether (MTBE). Haìm læåüng cuía chuïng trong xàng thæåìng âæåüc giåïi haûn båíi tuyì theo yãu cáöu tæìng nåi. Theo tiãu chuáøn cuía EU: EC - EN 228 näöng âäü täúi âa âæåüc pheïp laì 2.8 % m.
Ngoaìi caïc phuû gia trãn, âãø âaïp æïng âæåüc caïc yãu cáöu cuía âäüng cå, xàng coìn âæåüc pha caïc phuû gia: phuû gia chäúng oxy hoïa, phuû gia táøy ræía, phuû gia chäúng gè, phuû gia biãún âäøi càûn...
Haìm læåüng læu huyình täøng: mæïc qui âënh hiãûn nay nàòm trong khoaíng tæì 0.05 ÷ 1% khäúi læåüng. Sæû coï màût cuía læu huyình trong dáöu moí noïi chung vaì trong xàng noïi riãng laì nguyãn nhán cuía sæû àn moìn thiãút bë vaì âàûc biãût sæû coï màût cuía H2S trong khê chaïy khäng hãút gáy ä nhiãøm mäi træåìng.
Phäúi liãûu xàng âäüng cå.
Nhæîng thaình pháön chuí yãúu trong phäúi träün xàng âäüng cå coï thãø nhæ sau.
Thaình pháön phäúi liãûu
RON
MON
Butan
95
92
Isopentan
92
89
Xàng nheû
68
67
Reformat aïp suáút trung bçnh
94
85
Reformat aïp suáút tháúp
99
88
Reformat nàûng
113
102
Xàng täøng FCC
91
80
Xàng nheû FCC
93
82
Xàng nàûng FCC
95
85
Alkylat
95
92
Isomerat
85
82
Dimersol
97
82
MTBE
115
99
ETBE
114
98
Nhiãn liãûu gasoil.
Loaûi nhiãn liãûu naìy âæåüc cung cáúp cho caïc âäüng cå Diezel, âáy laì caïc phæång tiãûn tæång âäúi phäø biãún vaì âa daûng chuíng loaûi tæì caïc loaûi xe âàûc biãût, xe chuyãn duûng, tæì xe taíi nhoí cho âãún caïc xe taíi nàûng taíi troüng âãún 38 táún vaì caïc âäüng cå Diezel khäng thuäüc âæåìng bäü: âáöu maïy xe læía, taìu âaïnh caï, xe chuyãn cho nghaình xáy dæûng, maïy keïo näng nghiãûp, taìu thuíy låïn... Vaì mäüt pháön âæåüc sæí duûng cho caïc Turbin khê.
Caïc chè tiãu kyî thuáût cå baín.
Khäúi læåüng riãng.
Khäúi læåüng riãng cuía gasoil theo tiãu chuáøn Cháu Áu (EW 590) coï giaï trë tæì 0.82 âãún 0.86 kg/l.
Tyí troüng aính hæåîng træûc tiãúp âãún cäng suáút cuía âäüng cå vç nhiãn liãûu âæåüc naûp vaìo âäüng cå vaì âiãöu chènh theo thãø têch. Màût khaïc, phaíi khäúng giaï trë täúi âa cuía tyí troüng âãø traïnh hiãûn tæåüng âæa vaìo nhiãn liãûu caïc phán âoaûn nàûng gáy khoï khàn cho quaï trçnh tæû bäúc chaïy, laìm tàng âäü giaìu cuaí nhiãn liãûu, tàng sæû thaíi khoïi vaì muäüi than.
Âäü nhåït.
Âäü nhåït cuía nhiãn liãûu ráút quan troüng, âäü nhåït quaï cao seî aính hæåíng âãún chãú âäü taûo sæång cuía nhiãn liãûu khi âæa vaìo buäöng âäút. Ngoaìi ra, coìn khaí nàng båm vaì phun nhiãn liãûu vaìo buäöng âäút, kêch thæåïc vaì hçnh daûng cuía kim phun. Âäü nhåït cuía Gas oil åí 40 o C nàòm trong khoaíng 2.5 mm2/s ÷ 4.5 mm2/s.
Caïc âàûc træng åí nhiãût âäü tháúp.
Âiãøm váøn âuûc: thäng thæåìng coï giaï trë tæì -10 ÷ 0 0C.
Âiãøm chaíy: âiãøm chaíy thay âäøi theo loaûi Gas oil, thäng thæåìng coï giaï trë tæì -15 ÷ -30 0C.
Nhiãût âäü loüc tåïi haûn: âäúi våïi Gas oil cäø âiãøn, trong muìa âäng nhiãût âäü loüc tåïi haûn thæåìng coï giaï trë tæì -15 ÷ 25 0C.
Âãø caíi thiãûn caïc âàûc træng åí nhiãût âäü tháúp, ngæåìi ta sæí duûng caïc phuû gia haû âiãøm chaíy, âoï laì caïc Copolymere. Caïc phuû gia naìy coï nhiãûm vuû biãún âäøi cáúu truïc tinh thãø Parafin, traïnh khäng âãø hçnh thaình caïc tinh thãø coï cáúu truïc bãön væîng. Caïc phuû gia naìy laìm giaím âaïng kãø nhiãût âäü loüc tåïi haûn vaì âiãøm chaíy, nhæng háöu nhæ khäng taïc âäüng lãn âiãøm váøn âuc.
Âæåìng cong chæng cáút.
Tiãu chuáøn cuía Phaïp vaì Cháu Áu quy âënh pháön tràm thãø têch chæng cáút âæåüc nhæ sau.
< 65 % åí T = 250 0C.
> 85 % åí T = 350 0C.
> 95 % åí T = 3700C.
Chè säú Cetane.
Theo tiãu chuáøn Cháu Áu, âäúi våïi vuìng än hoìa, chè säú Cetane täúi thiãøu laì 49. Caïc saín pháøm phán bäú åí Cháu Áu vaì Phaïp coï chè säú cetane trong khoaíng 49 - 55. Âäúi våïi caïc næåïc åí cæûc bàõc, chè säú Cetane tháúp hån thæåìng tæì 45 - 46. ÅÍ Myî vaì Canada, chè säú Cetane thäng thæåìng <50.
Âãø caíi thiãûn chè säú cetane ngæåìi ta duìng caïc phuû gia goüi laì Procetane. Coï hai hoü saín pháøm hæîu cå âæåüc thæí nghiãûm: caïc Peroxyde vaì caïc Nitrat. Trong thæûc tãú thç Nitrat âæåüc sæí duûng phäø biãún do coï sæû thoía hiãûp giæîa giaï caí , hiãûu quaí vaì làõp âàût täút hån. Âæåüc biãút âãún nhiãöu hån laì caïc Nitrat alkyl, chênh xaïc hån laì Nitrat cuía 2 - Ethyl - Hexyl.
Phäúi liãûu gasoil.
Gasoil thæåìng âæåüc phäúi liãûu tæì caïc phán âoaûn sau.
Phán âoaûn GO cuía quaï trçnh chæng cáút træûc tiãúp dáöu thä: tênh cháút cuía noï phuû thuäüc âäöng thåìi vaìo baín cháút cuía dáöu thä vaì viãûc choün khoaíng chæng cáút. Dáöu thä Parafinic cung cáúp phán âoaûn GO coï chè säú Cetane thoía maîn nhæng caïc âàûc træng åí nhiãût âäü tháúp keïm. Âäúi våïi dáöu thä Naphtenic vaì Aromatic thç ngæåüc laûi. Viãûc gia tàng nhu cáöu cuía GO buäüc caïc nhaì loüc dáöu phaíi tàng âiãøm cuäúi cuía phán âoaûn, âiãöu naìy dáùn âãún sæû xuäúng cáúp cuía âiãøm váøn âuûc. Ngæåìi ta nháûn tháúy khi tàng hiãûu suáút GO trãn dáöu thä 0.5 % m thç âiãøm váøn âuûc tàng 10C.
Phán âoaûn GO tæì quaï trçnh Cracking xuïc taïc (LCO) âæåüc âàûc træng båíi chè säú Cetane ráút tháúp (khoaíng 20), haìm læåüng Aromatic, S vaì N cao. Âiãöu naìy dáùn âãún viãûc haûn chãú ráút nhiãöu viãûc âæa phán âoaûn naìy vaìo phäúi träün GO (täúi âa laì 5 - 10%).
Viãûc xæí lyï bàòng Hydro LCO cho pheïp tàng chè säú Cetane lãn khoaíng 40 vaì nhàòm âaût âæåüc haìm læåüng læu huyình åí mæïc cho pheïp. Tuy nhiãn cäng nghãû naìy tiãu täún ráút nhiãöu H2 maì kãút quaí noïi chung laì tháúp, caïc Aromatic âæåüc chuyãøn hoïa thaình Naphten, quaï trçnh tæû bäúc chaïy thç khoï khàn. Vç váûy, LCO âæåüc âënh hæåïng æu tiãn cho phäúi träün dáöu âäút dán duûng (FOD).
Quaï trçnh Hydrocracking cung cáúp mäüt phán âoaûn GO coï cháút læåüng ráút täút, bao gäöm caí chè säú Cetane, caïc tênh cháút åí nhiãût âäü tháúp, tênh äøn âënh vaì haìm læåüng S. Tuy nhiãn, loaûi phäúi hiãûu naìy chè coï thãø sæí duûng våïi mäüt læåüng giåïi haûn vç phæång phaïp naìy váùn coìn êt phaït triãøn, nguyãn nhán chênh laì do chi phê cao.
Ngoaìi ra coìn coï caïc quy trçnh måïi khaïc cung cáúp caïc phäúi liãûu coï thãø sæí duûng âãø phäúi träün GO. Quy trçnh Olygome hoïa caïc Olefin nheû, quy trçnh Hydro hoïa liãn tuûc, cung cáúp caïc saín pháøm coï chè säú Cetane tæì 40 - 50 khäng coï S vaì Aromatic.
Nhiãn liãûu phaín læûc.
Âáy laì loaûi saín pháøm âæåüc duìng chuí yãúu cho maïy bay phaín læûc, ngoaìi ra coï thãø âæåüc duìng trong caïc Turbin trãn màût âáút.
Täön taûi nhiãöu loaûi nhiãn liãûu phaín læûc, tuìy theo chuïng âæåüc aïp duûng cho dán sæû hoàûc quán sæû. Saín pháøm âæåüc sæí duûng phäø biãún nháút laì TRO hoàûc JP8 coìn âæåüc goüi laì OTAN F34 vaÌ F35. ÅÍí Myî, caïc nhiãn liãûu tæång æïng, coï cuìng âàûc træng, âæåüc goüi laì JETA1. Trong quán âäüi âäi khi coìn sæí duûng caïc loaûi nhiãn liãûu phaín læûc coï âäü bay håi cao hån goüi laì TR4, JP4, JETB, F45 hoàûc F40. Coìn coï mäüt loaûi nhiãn liãûu phaín læûc khaïc håi nàûng hån vaì êt bay håi hån TRO, maì cho pheïp dæû træî khäng gáy nguy hiãøm trong chiãún âáúu cå, âoï laì TR5 hoàûc JP5.
Trong táút caí saín pháøm trãn, TRO hoàûc JET A1 coï thë træåìng tiãu thuû maûnh hån, båíi vç noï cung cáúp cho háöu nhæ toaìn bäü caïc maïy bay dán sæû trãn thãú giåïi.
Caïc chè tiãu kyî thuáût cå baín.
Tênh cháút váût lyï cuía nhiãn liãûu phaín læûc.
Âãø quaï trçnh chaïy diãùn ra thuáûn låüi, nhiãn liãûu phaíi hoïa håi nhanh vaì träün láùn täút våïi khäng khê. Âiãöu naìy gàõn liãön våïi caïc chè tiãu kyî thuáût liãn quan âãún khäúi læåüng riãng (tæì 0.775 - 0.84 kg/l), âæåìng cong chæng cáút (>10% chæng cáút åí 204 0C, âiãøm cuäúi < 300 0C) vaì âäü nhåït âäüng hoüc (< 8 mm2/s åí -20 0C).
Tênh cháút hoïa hoüc cuía nhiãn liãûu phaín læûc.
Âãø duy trç mäüt hiãûu suáút nàng læåüng cao vaì âaím baío tuäøi thoü cuía caïc váût liãûu cáúu taûo nhiãn liãûu phaín læûc cáön phaíi coï caïc tiãu chuáøn sau.
Âiãøm khoïi: laì chiãöu cao täúi âa coï thãø cuía ngoün læía maì khäng hçnh thaình khoïi. Caïc giaï trë nháûn âæåüc thæåìng tæì 10 ÷ 40 mm vaì tiãu chuáøn cuía TRO áún âënh ngæåîng täúi thiãøu laì 25 mm. Âiãøm khoïi liãn quan træûc tiãúp âãún cáúu truïc hoïa hoüc cuía nhiãn liãûu. Noï cao våïi caïc Parafin maûch thàóng tháúp hån våïi caïc Parafin maûch nhaïnh vaì coìn tháúp hån næîa våïi caïc Naphten vaì Aromatic.
Chè säú âäü saïng: Âäúi våïi caïc saín pháøm thæång maûi giaï trë naìy thæåìng tæì 40 ÷ 70, âäúi våïi TRO bàòng 45. Chè säú âäü saïng phuû thuäüc træûc tiãúp vaìo haìm læåüng caïc håüp cháút Monoaromatic vaì Diaromatic. Vç lyï do naìy, caïc chè tiãu kyî thuáût áún âënh haìm læåüng täúi âa cuía Aromatic trong Kerosen laì 20%.
Haìm læåüng læu huyình: læu huyình trong nhiãn liãûu bë haûn chãú trong khoaíng tæì 0.2 ÷ 0.4% khäúi læåüng.
Täön chæïa nhiãn liãûu phaín læûc åí nhiãût âäü tháúp.
Sau mäüt vaìi giåì bay, bçnh chæïa cuía maïy bay phaín læûc coï nhiãût âäü khoaíng tæì -40 ÷ -500C. Trong træåìng håüp naìy cáön phaíi quan tám xem nhiãn liãûu coï coìn âuí loíng âãø âaím baío viãûc cung cáúp cho âäüng cå hay khäng ?. Tênh cháút naìy âæåüc biãøu thë båíi nhiãût âäü biãún máút tinh thãø hoàûc âiãøm âäng âàûc (ASTM D2386). Âäúi våïi JETA1 täúi âa phaíi laì -50 0C, nhæng thäng thæåìng cháúp nháûn giaï trë -470C. Âãø caíi thiãûn tênh cháút naìy coï thãø sæí duûng caïc phuû gia chäúng taûo bàng âãø huït næåïc vaì laìm giaím âiãøm âäng. Âoï l
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Thuyet minh do an cong nghe 2.doc
- DACN2.rar