Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
TRƯỜNG ĐH BÀRỊA-VŨNGTÀU
KHOA HÓA VÀ CNTP//CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập –
Tự do - Hạnh phúc//
NHIỆM
VỤ
THỰC
TẬP
Họ & Tên : Nguyễn Thanh Sang
Sinh Viên Lớp : DH10H2
Nghành Học : Công Nghệ Hóa Học ( CN Hóa Dầu )
1. Đề tài thực tập tốt nghiệp: Tìm Hiểu Hệ Thống Đo Đếm Tại Trung
Tâm Phân Phối Khí (GDC) Công Ty Khí Cà Mau
2. Nhiệm vụ thực tập:
Tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm của nhà máy.
Tìm hiểu những sự cố có thể xảy ra trong quá trình sản xuất cả trong cô
ng nghệ và trong an toàn lao động.
3. Thời gian thực tập: Từ ngày đến ngày
Tp.Vũng Tàu, ngày … tháng … năm …
Giáo Viên Hướng Dẫn
Th.S Nguyễn Quốc Hải
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
Sinh viên thực tập
Nguyễn Thanh Sang
MỤC LỤC
CÁC
CHỮ
VIẾT
TẮT
BR-B
: Bunga – Raya Platform
GDC
: Gas Distrution Center – Trung tâm phân phối khí.
LFS : Landfall Station – Trạm van tiếp bờ.
LBV
: Line Block Valve – Van ngắt tuyến.
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
PID : Piping
and
Instrument
Diagram-bản
PP1 : Power plant 1 – Nhà máy Điện Cà Mau 1.
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
PP2 : Power plant 2 – Nhà máy Điện Cà Mau 2.
FS : Filter Separator
FD : Dry Gas Filter
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÔNG TY
1.1.
Lịch
sử
hình
thành
Dự án Khí - Điện - Đạm Cà mau là một trong ba dự án kinh tế lớn
giai đoạn 2000-2005 của Việt Nam ( 2 dự án còn lại là Thủy Điện Sơn
La và Nhà máy lọc dầu Dung Quất ).
Công trình đường ống dẫn khí PM3 - Cà Mau là một phần của dự
án Khí –Điện - Đạm Cà mau được xí nghiệp Liên Doanh Dầu Khí Việt-
Sô (Vietsovpetro) xây dựng với chủ đầu tư là Tập Đoàn Dầu Khí Quốc
Gia Việt Nam, bao gồm 298km đường ống dẫn khí ngoài biển nối từ mỏ
Dầu-Khí PM3 thuộc vùng biển chồng lấn giữa Việt Nam và Malaysia
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
(overlapping orea) và 27km đường ống dẫn khí trên bờ (bao gồm 3
trạm: Trạm tiếp bờ LFS, Cụm van ngắt tuyến LBV và Trung tâm phân
phối khí GDC)
Khu Khí - Điện - Đạm tỉnh Cà Mau nằm trên khu đất thuộc các cấp
4 28/05/2008 Bắt đầu cung cấp khí cho nhà máy Điện Cà Mau 2
5 15/09/2011 Bắt đầu cung cấp khí cho nhà máy Đạm Cà Mau
Kể từ ngày đi vào hoạt động đến nay Công ty Khí Cà Mau đã ban hành
và đưa vào áp dụng gần 100 quy trình để kiểm soát các hoạt động liên quan đến
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
vận hành, bảo dưỡng, sửa chữa và kiểm soát an ninh, an toàn.
1.2. Quá trình phát triển
Việc xây dựng hệ thống đường ống dẫn khí PM3 - Cà Mau để cung cấp
cho cụm Khí – Điện – Đạm Cà Mau. Đây là một sự kiện có ý nghĩa vô cùng
quan trọng đánh dấu ý nghĩa chiến lược phát triển kinh tế vùng cực Nam của
Việt Nam. Tạo ra một sức bật mạnh mẽ để thay đổi cơ cấu kinh tế tỉnh Cà Mau,
phát triển công nghiệp, thúc đẩy phát triển kinh tế của cả vùng Tây Nam Bộ. Sau
khi các công trình này đi vào hoạt động thì với những sản phẩm của Khí – Điện
– Đạm sẽ làm thay đổi theo chiều hướng đi lên của kinh tế, đời sống nhân dân
tỉnh Cà Mau và các tỉnh lân cận.
Công ty khí Cà Mau (Tiền thân là Xí nghiệp Khí Cà Mau) là đơn vị chi
nhánh trực thuộc Tổng Công Ty Khí Việt Nam.
Công ty được thành lập theo Quyết định số 1733/QD-DKVN ngày
3/7/2006 của Hội Đồng Quản trị Tổng Công Ty Dầu Khí Việt Nam ( nay là Tập
Đoàn Dầu Khí Việt Nam) với tổng vốn đầu tư là 299,39 triệu USD.
Chức năng: Quản lý vận hành và khai thác đường ống dẫn khí PM3 Cà Mau
Nhiệm vụ: Tiếp nhận khí từ mỏ PM3 CAA và lô 46 Cái Nước, cung cấp cho hai
Nhà máy Điện và Nhà máy Đạm Cà Mau.
SƠ ĐỒ HỆ THỐNG TỔ CHỨC CỦA CÔNG TY
Công ty khí Cà Mau Trang
GIÁM ĐỐC
PHÓ GIÁM
ĐỐC
Tổ an toàn
Đội PCCC
Tổ vận hành
Tổ công
nghệ
Tổ cơ khí
Tổ Điện DK
Tổ Kế
Hoạch
Năm Sản
Lượng
(
triệu
Sm3)
2007 178
2008 647
2009 1196
2010 1556
2011 1540
2012 1902
2013 1980
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
Biểu đồ 1.3 : Sản lượng khí qua từng năm của công ty
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
Hình 1.3: Hệ thống ống dẫn khí tại Công ty Khí Cà Mau
rất cao và hàm lượng C
3+
rất thấp. khí khai thác
ngoai mỏ đã được xử lý (H
2
S, CO
2
, cặn bụi, condensate…) ngay tại giàn để đạt
được đúng yêu cầu theo hợp đồng mua bán:
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Đặc tính kỹ thuật
1 Nhiệt độ
o
C 50
2 Áp suất kpag 13500-13800
3 Hàm lượng CO
2
max % mol 8.0
4 Hàm lượng H
2
S max ppmV 10
5 Hàm lượng Mercaptan max mg/ sm
3
11
6 Nước max mg/sm
3
80
7 Hg max µg/sm
3
20
Bảng 1.4 Đặc tính kỹ thuật khí đầu vào
Nếu áp suất đầu vào của trạm GDC thấp hơn giá trị cho phép trong bảng 2
thì thông báo cho khách hàng giảm công suất xuống trên cơ sở ưu tiên cho nhà
máy đạm hoặc cho vận hành đường bypass cung cấp khí riêng cho nhà máy đạm
nhằm hạn chế tối đa việc giảm áp.
1.3.2.2.2 Nhiệt độ đầu ra
Sản phẩm khí cung cấp cho nhà máy điện 1 và 2 và nhà máy đạm phải
đảm bảo nhiệt độ khí cấp trên 20
0
c so với nhiệt độ điểm sương. Dựa vào thành
phần khí xác định được ta dùng phần mềm HYSYS hoặc GCAP tính toán được
nhiệt độ điểm sương của nguồn khí. Ngoài ra, ở phía đầu ra của các PCV người
ta có lắp đặt thêm thiết bị cảm ứng nhiệt độ, nếu nhiệt độ cung cấp cho khách
hàng thấp hơn so với yêu cầu thì hệ thống sẽ tự động điều chỉnh công suất của
các Heater để gia nhiệt cho dòng khí cho tới khi đạt giá trị yêu cầu. Còn nếu
nhiệt độ dòng khí đầu ra đã đạt yêu cầu thì các Heater không hoạt động.
1.3.2.2.3. Nhiệt trị và thành phần khí
Nhiệt trị và thành phần khí có quan hệ mật thiết với nhau. Thành phần khí
thay đổi thì nhiệt trị cũng thay đổi theo tương ứng. Việc cung cấp khí cho khách
hàng luôn phải đạt chuẩn các thành phần khí đặc biệt là nhá máy đạm, do công
nghệ của nhà máy đạm khá phức tạp vì thế thành phần khí thay đổi ( chẳng hạn
co
2
vượt quá mức cho phép như bảng 2) sẽ làm thay đổi các thông số công nghệ
đã cài đặt làm giảm hiệu suất thậm chí làm shutdown nhà máy.
Việc xác định thành phần khí ta dùng thiết bị phân tích sắc kí (GC-Gas
Chromatography). Sau khi phân tích nếu các thành phần CO
2
cao quá mức cho
phép trong thời gian dài thì phải thông báo cho nhà máy đạm để có công tác
phối hợp hợp lý (chủ động tạm ngưng hoạt động, không cho shutdown đột
khách hàng về khả năng nhận khí này.
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
Bảng 1.6: Tần suất theo dõi các chỉ tiêu chất lượng khí
1.3.4. Chỉ tiêu kiểm soát chất lượng và lưu đồ kiểm soát
Chỉ tiêu kiểm soát chất lượng đầu vào
Vận hành GDC và tổ công nghệ Phòng sản suất có trách nhiệm theo dõi
các chỉ tiêu khí đầu vào bao gồm các thông số như trong Bảng 1.
Ngoài ra, vận hành GDC có trách nhiệm tính toán đảm bảo áp suất đầu ra
giàn BRB không vượt quá 138 Barg bằng việc thực hiện tính toán lượng khí ấn
định với Talisman theo Qui trình tính toán dự báo ấn định với PVPCM, PVCFC
và Talisman hàng ngày.
CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY
2.1 Hệ thống đường ống
Dự án đường ống dẫn khí PM3 Cà Mau là một phần trong dự án tổng thể
Khí – Điện – Đạm Cà Mau, nhằm cung cấp khí tự nhiên tới tổ hợp các Nhà máy
Điện và Nhà máy Đạm của tỉnh Cà Mau, Việt Nam.
Đường ống dẫn khí bắt nguồn từ giàn Bunga-Raya – B trên Block PM3 ở
Vịnh Thái Lan.
Tất cả các thiết bị thuộc dự án đường ống dẫn khí được thiết kế để vận
chuyển tối đa 2 tỷ Sm
3
khí khí tự nhiên một năm từ giàn BRB tới tổ hợp Khí –
Điện – Đạm Cà Mau.
Sơ đồ tổng quan:
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ tổng quan hệ thống ống dẫn khí PM3 – Cà Mau
Dự án đường ống PM3- Cà Mau bao gồm các hạng mục sau đây:
• Đoạn ống đứng đầu giàn (Riser)
Phía sau hệ thống lọc Dry Gas Filter là một cụm van điều áp có nhiệm vụ
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
giảm áp suất cho đường ống để phù hợp với áp suất thiết kế Class 600 (#600).
Cụm van điều áp PCV này được đặt ngay sau các nhánh của hệ thống bụi nhằm
mục đích điều áp ( điều áp cấp 1), mỗi nhánh gồm 2 valve điều áp mắc song
song thực hiện chức năng điều áp. Mỗi nhánh đều được thiết kế một Shutdown
valve ngay sau các valve điều áp.
Sau khi điều áp khí được dẫn đến khu vực thiết bị phóng thoi Pig
Launcher PL-4003 . Thiết bị này được dùng để phục vụ cho quá trình phóng
thoi tuyến ống bờ khi có nhu cầu. Trong điều kiện vận hành bình thường, khí sẽ
không đi vào PL - 4003 mà đi qua Shutdown valve UV – 4024 dẫn về LBV và
trạm GDC.
Ngoài ra, trạm tiếp bờ còn có các Blowdown valve và vent xả nguội VS –
4008 nhằm xả khí để đảm bảo an toàn khi xảy ra sự cố.
2.3 Trạm van ngắt tuyến (LBV)
Các thiết bị :
- Van ngắt tuyến UV – 5005
- Các thiết bị phụ trợ:
• Nguồn điện lưới (220V AC) thông qua biến áp 15kVA
• Nguồn điện máy phát Diesel (220V AC) với công suất định mức 5kVA
• Nguồn Pin năng lượng mặt trời ( Solar) (36 V DC)
• Nguồn dự trữ Battery (26 V DC)
Nhiệm vụ:
Đường ống bờ tính từ LFS đến GDC có tổng chiều dài 27 km và tại giữa
đường ống này được thiết kế một Trạm van ngắt tuyến LBV. Trạm có một
Shutdown valve UV-5005 có chức năng cô lập đường ống khí khi có sự cố xảy
ra tại LFS hoặc GDC nhằm đảm bảo an toàn cho phần còn lại của đường ống.
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
kích thước trên 0.5µm. Trong điều kiện vận hành bình thường, cung cấp khí
đồng thời cho cả hai nhà máy điện và nhà máy đạm, tùy tổng lưu lượng cấp cho
các hộ tiêu thụ sẽ có 1 hoặc 2 thiết bị ở trạng thái hoạt động, các thiết bị còn lại
ở trạng thái dự phòng.
Sau đó khí sẽ đi vào hệ thống thiết bị gia nhiệt nhằm đảm bảo nhiệt độ khí
cấp đúng theo yêu cầu của các nhà máy (trên 20
0
C so với nhiệt độ điểm sương).
Hệ thống gia nhiệt gồm hai thiết bị HT -6003A và HT -6003B, mỗi thiết bj gồm
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
có 3 buồng đốt. Trong điều kiện vận hành bình thường, chỉ cần một thiết bị hoạt
động là đủ công suất gia nhiệt cung cấp cho các nhà máy, thiết bị còn lại sẽ ở
trạng thái dự phòng.
Để tính toán sản lượng cấp cho các hộ tiêu thụ, khí sẽ được đi vào hệ
thống đo đếm khí. Hệ thống này gồm có các thiết bị đo vận tốc, nhiệt độ, áp
suất, thành phần khí, tính toán điểm sương, máy tính…Đầu ra là các giá trị lưu
lượng, khối lượng, thể tích, nhiệt trị, nhiệt lượng…theo giờ, theo ngày, theo
tuần, theo tháng…nhằm phục vụ cho quá trình thanh toán, giám sát sản lượng
khí cấp cho các hộ tiêu thụ.
Cuối cùng, khí được điều áp bởi hệ thống van điều áp PCV trước khi cấp
cho các hộ tiêu thụ. Hệ thống gồm các van điều áp( 4 van cho nhà máy điện 1, 3
van cho nhà máy điện 2 và 4 van cho nhà máy đạm) có chức năng điều khiển áp
suất đầu ra ( bằng cách thay đổi độ mở của van) tương ứng với các giá trị cài đặt
nhằm đáp ứng theo yêu cầu của các nhà máy.
Trạm GDC còn có các Shutdown valve đầu vào/ra để cô lập trạm khi cần
thiết hoặc khi xảy ra các sự cố, các Blowdown valve dùng để xả khí ra ngoài hệ
thống Flare đốt khi có sự cố xảy ra( tùy theo mức độ cảnh báo ESD 1 hay ESD 2
mà BDV có xả khí hay không) hoặc trong trường hợp có sửa chữa bảo dưỡng
(SCBD).
máy. Hệ thông sẽ cho biết được lượng khí mà mỗi hộ tiêu thụ, từ đó tính
ra số tiền cần phải trả. Vì đặc thù trên mà hệ thống đo đếm này cần có độ
chính xác cao
a, Thành phần cấu tạo:
Hệ thống đo đếm khí cấp cho mỗi nhà máy điện gồm có các thành phần như
sau:
• Hai Ultrasonic Flow Meters.
• Transmitter nhiệt độ, Transmitter áp suất và đồng hồ đo nhiệt độ, áp suất.
• Các Ball Valve ngõ vào và ra.
Công ty khí Cà Mau Trang
Thực tập tốt nghiệp Khóa 2010-2014
• Một máy phân tích sắc khí và một máy phân tích nhiệt độ điểm sương của
Hydrocacbon.
• Một đường khí lấy mẫu để phân tích.
• Hai Flow computers.
• Một Station computer.
• Hai máy in
b, Ultrasonic Flow Meters
Hình 1: Ultrasonic flow meter
Đây là bộ phận quan trong nhất trong hệ thống đo đếm, cung cấp giá trị vận
tốc tức thời của dòng khí phục vụ cho việc tính toán thể tích và nhiệt lượng cung
cấp.
Trạm GDC sử dụng Ultrasonic Flowmeter của hãng Daniel, Model 3400.
Mỗi một bộ USM sẽ bao gồm 4 cặp phát-nhận tín hiệu siêu âm (Ultrasonic),
chia thành 2 nhánh: Pay và Check.
Hình 2: Đầu phát tín siêu âm hiệu
Nguyên tắc hoạt động
Công ty khí Cà Mau Trang