56
Bài 4. CHƢNG CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT CHÂN KHÔNG
Mã bài: HD B4 1. GIẢNG GIẢI VÀ ĐƢA RA CÁC VÍ DỤ MINH HỌA CÁC NỘI DUNG
1.1. Đặc điểm của quá trình chƣng cất chân không
1.1.1. Chƣng cất dầu thô ở áp suất chân không
- Giải thích vì sao phải tiến hành chƣng cất cặn mazut trong chân
không.
- Sản phẩm của chƣng cất mazut trong chân không.
- Các phƣơng pháp tăng hiệu quả chƣng cất chân không.
1.1.2. Đặc điểm chƣng cất trong tháp chân không
- Giảng đặc điểm chế độ hoạt động của tháp chân không, giải thích tại
sao lại có đặc điểm đó, so sánh với tháp chƣng cất khí quyển.
- Giảng đặc điểm kích thƣớc và cấu tạo của tháp chân không
- Phân tích đặc điểm của các sơ đồ trích distilat từ tháp chân không
(hình 4.1).

Hình 4.1. Sơ đồ trích distilat từ tháp chân không.
a- Lấy chất lỏng từ ống rót của mâm; b- qua tháp bay hơi; c- qua bể chứa.
- Giảng sơ đồ chƣng cất mazut trong hai tháp chƣng cất (hình 4.2):
phƣơng cách hoạt động, ƣu và nhƣợc điểm của sơ đồ.
57

Hình 4.2. Sơ đồ chƣng cất mazut trong hai

≤ 100 58
- Đáy tháp
345
≤ 350
- Hơi quá nhiệt
420
≤ 440
Áp suất dƣ trong tháp K-10, mm cột Hg
60
≥ 50
Áp suất hơi vào máy phun chân không,
atm
11,0
≥ 10,0

1.2. Thiết bị chƣng cất chân không
1.2.1. Thiết bị tạo chân không
- Liệt kê các thiết bị tạo chân không sử dụng trong công nghiệp chế
biến dầu.
- Giải thích các thiết bị cụ thể nhƣ sau: 59 Hình 4.3. Sơ đồ nguyên tắc cụm chƣng cất chân không
K-10- Tháp chân không; T-35- thiết bị ngƣng tụ; T-1, T-3, T-4, T-16, T-18, T-25, T-34- thiết bị trao đổi nhiệt; T-25a- thiết bị

Hình 4.6. Sơ đồ thiết bị ngƣng tụ-khí áp Hình 4.7. Bơm tia hơi hai bậc
a. Bậc thứ nhất của máy phun; b. Bậc thứ hai của máy phun; 62
- Mô tả kết cấu của bơm tia hai bậc với thiết bị ngƣng tụ bề mặt trung
gian (hình 4.8 ), so sánh với bơm tia hình 4.7.

Hình 4.8. Bơm tia hai bậc với thiết bị ngƣng tụ bề mặt.

Hình 4.9. Hệ thống lắp ráp thiết bị ngƣng tụ và bơm tia.

- Vẽ và giảng hệ thống ba bơm tia hai bậc với thiết bị ngƣng tụ bề mặt
mắc nối tiếp nhau (hình 4.9), giá trị chân không tạo thành.
4. Hệ thiết bị ngƣng tụ khí áp - bơm phun
- Vẽ và giảng nguyên tắc hoạt động của hệ thiết bị ngƣng tụ khí áp -
bơm phun (hình 4.10) 63

Hình 410. Sơ đồ công nghệ tạo chân không bằng hệ thiết bị ngƣng tụ
khí áp- bơm phun.

Hình 4.11. Sơ đồ tạo chân không sâu

5. Hệ bơm phun - thiết bị ngƣng tụ khí áp.

Hình 4.14. Sơ đồ nguyên tắc chƣng cất chân hai tháp.

- Vẽ sơ đồ nguyên tắc chƣng cất chân không mazut hai bậc
- Giảng về chế độ công nghệ và các sản phẩm thu từ sơ đồ.
- Trình bày thành phần và tính chất của các sản phẩm chính: phân
đoạn 350-500
o
C và nhựa đƣờng (phân đoạn > 500
o
C ).
1.4. Kiểm tra thiết bị chân không
1. Tháp chƣng cất chân không
- Nêu thí dụ về chỉ số công nghệ của cụm chƣng cất chân không: áp
suất dƣ, nhiệt độ.
2. Đặc điểm làm việc của bơm phun.
- Giảng đặc điểm hoạt động của bơm phun, trong đó lƣu ý ảnh hƣởng
của nhiệt độ nƣớc bằng cách sử dụng giản đồ.
3. Hệ thống đo, điều khiển và tự động hóa cụm chƣng cất khí quyển –
chân không dầu thô (AVR)
- Các chỉ số cơ bản cần đƣợc điều chỉnh trong tháp chƣng cất và
trong lò nung dạng ống của cụm AVR. 66
- Vẽ sơ đồ hệ thống kiểm tra và điều chỉnh tự động cụm tháp chƣng
cất và lò nung dạng ống (hình 4.15)
- Giải thích các ký hiệu trong hình vẽ.
- Giảng về phƣơng thức điều chỉnh của từng dụng cụ, ảnh hƣởng của
chúng đối với hoạt động của các thiết bị và toàn cụm.


không, chế độ công nghệ chƣng cất chân không.
- Giảng về các thiết bị tạo chân không.
- Giảng về vận hành cụm chƣng cất chân không và cách kiểm tra thiết
bị của cụm chƣng cất khí quyển. Cách khắc phục các lỗi kỹ thuật.
III. Cách thức kiểm tra đánh giá
Đánh giá sự hiểu biết của học viên bằng các câu hỏi cụ thể nhƣ:
- Các sản phẩm dầu và tính chât của chúng
- Các kiến thức cơ bản về chƣng cất trong chân không.
- Nắm vững các thiết bị tạo chân không.
- Nắm vững qui trình vận hành cụm chƣng cất trong chân không
2. GIỚI THIỆU CÁC THIẾT BỊ TẠO CHÂN KHÔNG VÀ SƠ ĐỒ CHƢNG
CẤT DẦU THÔ Ở ÁP SUẤT CHÂN KHÔNG
- Giới thiệu các lọai thiết bị tạo chân không, phân tích đặc điểm của
từng lọai.
- Giới thiệu đặc điểm của tháp chƣng cất chân không.
- Giới thiệu sơ đồ công nghệ chƣng cất dầu ở áp suất chân không.
- Phân tích chế độ công nghệ của sơ đồ công nghệ.
- Giảng về qui trình vận hành sơ đồ chƣng cất dầu ở áp suất khí
quyển.
I. Địa điểm, môi trƣờng
Tiến hành tại phòng học và phòng thí nghiệm. Yêu cầu có dụng cụ thí
nghiệm, các sơ đồ công nghệ, các thiết bị mô phỏng công nghệ và hình ảnh
minh họa, có bảng viết, ghế ngồi cho học viên. 68
II. Gợi ý các khía cạnh và mức độ
- Phải làm cho học viên nắm vững đặc điểm chƣng cất trong chân
không và phân biệt đƣợc sự khác biệt với chƣng cất ở áp suất khí
quyển.

- Các học viên phải biết các phƣơng pháp tách các sản phẩn dầu từ
tháp chƣng cất và các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩn 69
dầu. Từ đó đề xuất biện pháp điều chỉnh các thông số công nghệ
trong sơ đồ công nghệ chƣng cất.
- Phải làm cho học viên nắm vững lý thuyết về chƣng cất dầu trong
chân không và thiết bị tạo chân không.
- Các học viên phải biết phân biệt đặc điểm công nghệ của chƣng cất
ở áp suất khí quyển và chƣng cất ở áp suất chân không.
III. Chiến thuật giảng dạy và nguồn lực hỗ trợ
- Tổ chức cho học viên thành những nhóm nhỏ để thảo luận về các
sản phẩm thu đƣợc trong chƣng cất chân không và ứng dụng của
chúng.
- Cho học viên chuẩn bị chuyên đề về chƣng cất ở áp suất khí quyển,
chƣng cất ở áp suất chân không và thuyết trình về các vấn đề trên,
thảo luận chung.
- Cho học viên tập trình bày theo sơ đồ công nghệ.
IV. Cách thức kiểm tra đánh giá
- Cho học viên phân loại các sản phẩn dầu.
- Cho học viên phân biệt các quá trình chƣng cất ở áp suất khí quyển
và chƣng cất ở áp suất chân không
- Cho từng nhóm lên trình bày vấn đề vừa thảo luận, các nhóm khác
hỏi lại và cho điểm. Dựa vào kết quả trung bình để tính điểm cho
từng cá nhân.
4. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA TOÀN BÀ
Trong quá trình đào tạo đã có các dạng bài tập, kiểm tra đánh giá sau:
- 2 bài kiểm tra: Đặc điểm và ứng dụng của các sản phẩm dầu; Công
nghệ chƣng cất dầu mỏ ở áp suất chân không.

chọn hệ thống chƣng cất chân không hai tháp. Trong tháp thứ nhất
tách đƣợc phân đoạn dầu nhờn rộng, trong tháp thứ hai- chƣng cất
tiếp nó thành các phân đoạn dầu nhờn hẹp.
- Chất lƣợng sản phẩm dầu thu đƣợc trong tháp chƣng cất chân
không thứ nhất nhƣ sau:
- Phân đoạn 350-500
o
C:
Hàm lƣợng nhựa, % k.l., không quá 12
- Bay hơi, % t.t.
Đến 480
o
C, không thấp hơn 96
Đến 350
o
C, không cao hơn 20
- Nhựa đƣờng (Gudron- phân đoạn > 500
o
C )
Nhiệt độ chớp cháy,
0
C, không thấp hơn 200
Độ nhớt tƣơng đối ở 80
o
C 80-150
Bay hơi đến 500
o
C, % t.t., không quá 96
- Từ tháp thứ hai thu các phân đoạn 350-420
o

cao.(1 điểm)
Do lƣu lƣợng các dòng hơi trong tháp chân không lớn, nên đƣờng kính
của các tháp này lớn hơn nhiều so với tháp cất khí quyển (8 ÷ 12 m). (1 điểm)
Do sự phân bố của chất lỏng và bọt sủi không đồng nhất nên hiệu quả
của mâm không cao. (1 điểm)
Để giảm áp suất dƣ trong vùng cấp cho mỗi distilat số mâm không quá 5-
6 chiếc. (0,5 điểm)
Để phân bố chất lỏng đồng đều trên các mâm nên sử dụng cấu trúc mâm
đặc biệt (mâm lƣới, van (xupap) và sàng).(0,5 điểm)
Để tránh rơi các giọt chất lỏng vào vùng tăng cƣờng và làm hỏng distilat,
cần lắp đặt tấm chắn mặt sàng và sử dụng phụ gia chống tạo bọt. (1 điểm)
Distilat từ tháp chân không có thể bơm trực tiếp từ ống rót, qua thiết bị
làm khô và qua tháp bay hơi. (0,5 điểm)