Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
LỜI MỞ ĐẦU
Khí thiên nhiên, hỗn hợp chất khí cháy được, bao gồm phần lớn là các
hydrocarbon (hợp chất hóa học chứa cacbon và hyđrô) cùng với than đá, dầu
mỏ và các khí khác, khí thiên nhiên là nhiên liệu hóa thạch. Khí thiên nhiên
có thể chứa đến 85% mêtan (CH
4
) và khoảng 10% êtan (C
2
H
6
), và cũng có
chứa số lượng nhỏ hơn propan (C
3
H
8
), butan (C
4
H
10
), pentan (C
5
H
12
), và các
alkan khác. Khí thiên nhiên, thường tìm thấy cùng với các mỏ dầu ở trong vỏ
Trái Đất, được khai thác và tinh lọc thành nhiên liệu cung cấp cho khoảng
25% nguồn cung năng lượng thế giới.
Khí thiên nhiên chứa lượng nhỏ các tạp chất, bao gồm điôxít cacbon
(CO
2
vụ chủ yếu là thu gom, nhập khẩu, vận chuyển, tàng trữ, chế biến, phân phối,
kinh doanh khí và các sản phẩm khí.
Đầu quý II/1995 dòng khí đầu tiên được đưa vào bờ vào ngày
26/04/1995 từ mỏ Bạch Hổ để cung cấp cho Nhà máy điện Bà Rịa với công
suất 1 triệu m3/ngày, góp phần giảm bớt khoản chi ngoại tệ rất lớn từ ngân
sách Nhà nước để nhập khẩu diesel làm nhiên liệu cho Nhà máy điện.
Tháng 12/2002, dự án khí bể Nam Côn Sơn với tổng mức đầu tư ban đầu gần
600 triệu USD đã hoàn thành những hạng mục quan trọng, làm gia tăng đáng
kể sản lượng khí vào bờ nâng khối lượng vận chuyển khí lên đến 7 tỷ m3
khí/năm. Hệ thống khí Nam Côn Sơn kết hợp với hệ thống khí Cửu Long đã
SVTH: Thái Thị Tình 2 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
tạo nên cơ sở hạ tầng khí đốt quan trọng trong tam giác kinh tế trọng điểm
vùng Đông Nam bộ: Tp. HCM – Đồng Nai – Bà Rịa Vũng Tàu.
Năm 2008, đường ống khí từ Phú Mỹ-Nhơn Trạch-HIệp Phước được
đưa vào vận hành.
Công ty vận chuyển khí đông nam bộ(KDN) có đội ngũ CBCNV 215
người,chiếm 15,9% lượng lao động của PVGas, công ty hiện đang quản lý và
vận hành toàn bộ hệ thống tuyến ống dẫn khí với tổng chiều dài trên 200 km
trải dài từ mỏ Rạng Đông ngoài khơi đến Giàn nén trung tâm của
Vietsovpetro về Long Hải tới các trạm khí trên đất liền, tại Bà Rịa - Phú Mỹ -
Hiệp Phước - Nhơn Trạch - TP.HCM. Công ty hiện có 01 trung tâm phân
phối khí, 04 trạm phân phối khí và 4 trạm van được xây dựng dọc theo tuyến
ống dẫn khí.
1.3. Cơ cấu tổ chức
Hình 1.1: Cơ cấu tổ chức của công ty
Đại hội đồng cổ đông: là cơ quan quyền lực quyết
định cao nhất. Công ty hoạt động thông qua các
cuộc họp Đại hội đồng cổ đông. Đại hội đồng cổ
đông có quyền bầu, bổ sung, bãi miễn thành viên
gom, vận chuyển, tàng trữ và phân phối khí;
- Nghiên cứu ứng dụng trong lĩnh vực thu gom, vận chuyển, tàng trữ và
phân phối khí.
- Cung cấp các dịch vụ vận hành, đào tạo vận hành, an toàn – PCCC hệ
thống thu gom, vận chuyển, tàng trữ và phân phối khí.
- Nhập khẩu vật tư, thiết bị và phương tiện phục vụ hệ thống thu gom,
vận chuyển, tàng trữ và phân phối khí;
- Các ngành nghề kinh doanh khác được Tổng Công ty Khí Việt Nam
Việt Nam giao tuân thủ các quy định của Pháp luật.
SVTH: Thái Thị Tình 4 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
1.5. Các hộ tiêu thụ khí của công ty
Hình 1.2: Cơ cấu tiêu thu khí khô theo nhóm khách hàng
Các khách hàng chính:
- Nhà máy Điện Bà Rịa
- Nhà máy Điện Phú Mỹ 1(PM1)
- Nhà máy Điện Phú Mỹ 2.1(PM2)
- Nhà máy Điện Phú Mỹ 2.2 (PM2.2)
- Nhà máy Điện Phú Mỹ 3 (PM3)
- Nhà máy Điện Phú Mỹ 4 (PM4)
- Nhà máy Đạm Phú Mỹ (FRP)
- Nhà máy điện Nhơn Trạch 1 (NT1)
- Nhà máy điện Hiệp Phước(HP)
- Công ty Cổ phần phân phối Khí Thấp áp.
SVTH: Thái Thị Tình 5 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
Hình 1.3: Lượng khí khô tiêu thụ từ năm 1995 tới nay
SVTH: Thái Thị Tình 6 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
CHƯƠNG II
- Cụm van điều áp
- Van giảm áp(BDV) và 2 van an toàn(PSV) tại mỗi nhánh
- Hai van xả áp bằng tay
- Hệ thống đo đếm khí’
SVTH: Thái Thị Tình 8 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
- Van 1 chiều tại điểm cuối mỗi nhánh
- Hệ thống khí điều khiển(khí công cụ)
- Hệ thống nước cứu hỏa.
Trong đó:
- Shutdown van là 1 trong những thiết bị quan trọng trong dây chuyền.
Nó có chức năng cô lập dây chuyền, thiết bị trong trường hợp có sự cố
hoặc bảo dưỡng.
- Van giảm áp là thiết bị quan trọng trong việc giảm áp đường ống công
nghệ và xả khí lên flare trong trường hợp xảy ra sự cố. Nó được lắp đặt
ở giữa train, đầu vào, đầu ra heater để đảm bảo an toàn.
- Van an toàn được lắp đặt tại thiết bị gia nhiệt, bình lọc khí, và trên dây
chuyền công nghệ. Khi trên đường ống xảy ra hiện tượng quá áp, van
này sẽ tự động xả áp để đảm bảo hệ thống hoạt động an toàn.
- Van kiểm tra được lắp đặt sau cụm metering và trước van shutdown
đầu ra, nhằm đảm bảo lưu lượng chuển đến cho hộ tiêu thụ.
- Filter( thiết bị lọc) có chức năng lọc các hạt bụi bẩn và các chất lỏng
trong trường họp sử dụng dòng BH crossover do trong khí BH có chứa
thành phần nặng hơn trong khí NCS
- Hệ thống khí điều khiển(khí công cụ) bao gồm 2 máy nén khí, máy
phát điện và hệ thống khí nito dự phòng. Hệ thống này có chức năng
điều khiển các thiết bị trong GDC.
- Thiết bị gia nhiệt: có chức năng nâng cao nhiệt độ của dòng khí đầu
vào lên nhiệt độ trên điểm sương để cung cấp co khách hàng.
SVTH: Thái Thị Tình 9 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn Thông
C.
2.3.2. Cấu tạo
Heater thuộc dạng trao đổi nhiệt gián tiếp với chất dẫn nhiệt là dung
dịch nước và chất chống ăn mòn. Cấu tạo chính của thiết bị gia nhiệt gồm:
- Buồng đốt, đầu đốt, ống khói;
- Bồn chứa nước;
- Ống công nghệ;
- Hệ thống khí nhiên liệu.
Các heater ở các trạm có cấu tạo tương tự nhau về bồn chứa nước, ống
công nghệ, buồng đốt, đầu đốt và ống khói, chỉ khác nhau về kích thước thiết
bị. Thiết bị E401A/B có kích thước và cấu tạo hoàn toàn giống nhau, riêng
thiết bị E401C có kích thước và cấu tạo(buồng đốt) khác hai thiết bị trên.
SVTH: Thái Thị Tình 11 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn
Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
Hình 2.3: Sơ đồ cấu tạo thiết bị E401C
Ký hiệu Độ lớn Tên thiết bị
N1 12” Dòng khí vào
N2 12” Dòng khí ra
N3/4 3” Khí gia nhiệt
N5 3”
Khí đi vào đầu
đốt
N6 ½” Dòng pilot
N7 8” Chỗ thông hơi
N8 2” Tháo rút nước
N9 1” Lỗ thông hơi
N10 1”
Lỗ tháo
nước(cặn)
Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
được xả ra môi trường trong trường hợp nước được đun quá nóng và lượng
hơi nước quá nhiều. Trên mỗi bồn nước có đồng hồ đo nhiệt độ và truyền vào
hệ thống phục vụ quá trình điều khiển Heater.
Hình 2.5: Bình giãn nở nằm ở trên thiết bị gia nhiệt
Lượng nước sẽ được đưa vào Heater thông qua bình giãn nở và được xả
ra ngoài qua đường drain nằm ở đáy của bình chứa.
b. Hệ thống ống công nghệ
Khí công nghệ được đưa vào Heater thông qua đường ống công nghệ,
thông qua ống góp đầu vào và được ra những ống nhỏ vào Heater, các ống
nhỏ sẽ đi vào trong phần trên của Heater theo hình ruột gà. Sau khi được gia
nhiệt, khí công nghệ sẽ đi vào ống góp ở đầu ra và cấp cho các hộ tiêu thụ.
SVTH: Thái Thị Tình 14 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn
Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
Ống góp đầu vào và ống góp đầu ra
Hình 2.6: Cách bố trí đường ống khí công nghệ trong thiết bị gia nhiệt
SVTH: Thái Thị Tình 15 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn
Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
Hình 2.7: Đường ống khí công nghệ đi trong thiết bị gia nhiệt
c. Hệ thống buồng đốt, đầu đốt và ống khói
Số lượng buồng đốt và đầu đốt tại mỗi Heater là khác nhau tùy thuộc vào
thiết kế.
Đối với E401A/B thì số lượng buồng đốt là 2, mỗi buồng đốt có 2 đầu
đốt
Đối vơi E401C thì có 1 buồng đốt và có 3 đầu đốt.
Tại mỗi đầu đốt có thiết bị đánh lửa và dò lửa. Thiết bị đánh lửa hoạt
động trong trường hợp Heater khởi động để tạo ra nguồn lửa mồi cho quá
liên tục trong quá trình Heater hoạt động. Trên đường main và đường pilot có
các van tay dùng để cô lập đường khí trong trường hợp Heater dừng.
Hình 2.9: Hệ thống van, đường khí công cụ và khí nhiên liệu của heater
SVTH: Thái Thị Tình 18 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn
Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
2.3.3. Thông số vận hành và nguyên tắc hoạt động
Bảng 2.1: Thông số cơ bản
Thông số Heater A/B Heater C Ghi chú
Công suất 2496 kW 1588 kW
Nhiệt độ đầu ra
dòng khí
25
0
C 49
0
C
Lưu lượng thiết
kế
10.8
mmscmd
1.99
mmscmd
Giảm áp khi qua
Heater
0.5 barg 0.5 barg
Áp suất đường
fuel gas
1.4 barg 1.4 barg
Có thể điều chỉnh
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
Hệ thống van của thiết bị được điều khiển bằng khí công cụ. Khí công cụ
có thể sử dụng là Khí thiên nhiên, khí nén và khí công nghệ. Hiện tại, GDC
đang trích khí công nghệ để làm khí điều khiển van và các thiết bị tại GDC.
Khi có báo động cháy xung quanh khu vực thiết bị hoặc trên dây chuyền cấp
khí thì thiết bị gia nhiệt sẽ được cô lập nhờ đóng van cô lập đầu vào
XZV(1019/1020/1021) và van cô lập đầu ra XZV(1022/1023/1024) và gửi tín
hiệu tới bảng điều khiển heater.
2.3.4. Vận hành heater
a. Kiểm tra heater
Việc kiểm tra heater trước khi đưa và vận hành là 1 yêu cầu rất quan
trọng. Thực hiện tốt điều đó sẽ đảm bảo cho quá trình hoạt động thiết bị an
toàn, đảm bảo hiệu suất cho nhà máy.
Kiểm tra heater được chia làm 3 loại:
- Kiểm tra heater khi đưa vào hoạt động lần đầu
- Kiểm tra heater sau khi đã khắc phục sự cố hoặc bảo dưỡng
- Kiểm tra heater trong quá trình hoạt động
Kiểm tra heater khi đưa vào hoạt động lần đầu
- Kiểm tra các thiết bị được lắp đặt tại Heater đã đầy đủ và đúng với
P&ID, van và dụng cụ phải được lắp đặt đúng chiều của dòng khí, đảm
bảo các bu lông phải được lắp đặt chắc chắn.
- Kiểm tra rò rỉ khí của đường công nghệ, đường fuel gas tại áp suất cao
nhất có thể được chấp nhận theo thiết kế. Đối với bồn chứa nước và
bình giãn nở thì việc kiểm tra rò rỉ thực hiện bằng nước ở áp suất khí
quyển.
- Làm sạch hệ thống bằng nước hoặc khí.
- Kiểm tra điện cấp cho quạt, cấp cho tủ điều khiển.
SVTH: Thái Thị Tình 20 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn
Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
Heater được khởi động bằng 2 cách: local và remote
Khởi động remote
Có 2 cách khởi động:Tại site và tại phòng điều khiển
- Tại phòng điều khiển
Nhấp chuột vào TIC để chọn chế độ và cài đặt giá trị setpoint cho heater.
Hình 2.10: Cài đăt giá trị setpoin cho thiết bị gia nhiệt
Chọn chế độ manual bằng cách nhấn chuột vào bàn tay rồi nhấn enter.
Sau đó nhấp chuột vào out để cài đặt độ mở.
Hình 2.11: Chọn chế độ manual
SVTH: Thái Thị Tình 22 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn
Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
Cài đặt độ mở bằng cách nhấn số rồi nhấn ok. Trong quá trình vận hành
nếu muốn thay đổi độ mở thì thực hiện tương tự như trên hoặc có thể nhấp
vào mũi tên màu vàng để tăng giảm độ mở.
Chọn chế độ auto bằng cách nhấp chuột vào biểu tưởng cánh quạt, tiếp
đó nhấp vào biểu tượng SP để đặt setpoint bằng cách nhập số và ok. Trong
quá trình vận hành việc đặt setpoint thực hiện tương tự hoặc có thể tăng giảm
setpoint bằng biểu tượng mũi tên màu xanh.
Hình 2.12: Tăng giảm giá trị setpoint
Trong trường hợp đặt auto thì việc đặt setpoint phụ thuộc vào nhiệt độ
khí đầu ra vì vậy cần xem xét nhiệt độ khí đầu ra để đặt sao cho van TCV
không mở quá nhanh. Tốt nhất là đặt bằng hoặc thấp hơn để heater chạy pilot
rồi sau đó tăng setpoint lên từ từ.
- Tại site: bật nguồn điện cho Heater bằng cách bật công tắc nguồn điện, chọn
chế độ bằng cách nhấn nút R/L đến khi chữ R xuất hiện trên bảng điều khiển,
nhấn nút start màu xanh tại BMP
SVTH: Thái Thị Tình 23 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn
Thông
Báo cáo thực tập tốt nghiệp Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu
đóng. Nếu một trong hai đường main không cháy hoặc thiết bị không cảm
nhận được dòng lửa thì Heater sẽ shutdown và đòi hỏi phải reset lại đến khi
tất cả các điều kiện trong mục 2 được thỏa mãn để khởi động lại.
Nếu đường main khởi động thành công tức là lúc này Heater đã được
khởi động thành công. Để Heater hoạt động ổn định, tiến hành đặt setpoint
dòng khí theo các yêu cầu đặt ra. Heater đã được đưa vào vận hành.
c. Dừng heater
Có hai trường hợp dừng Heater:
- Dừng bình thường (có thể là dừng tạm thời trong quá trình vận hành
hoặc là dừng để bảo dưỡng định kỳ).
- Dừng trong trường hợp khẩn cấp.
Dừng bình thường
SVTH: Thái Thị Tình 25 GVHD: PGS.TS Nguyễn Văn
Thông