Tự động hoá quá trình sấy khô khí trong việc chế biến khí thiên nhiên và khí dầu mỏ - pdf 19

Download miễn phí Tự động hoá quá trình sấy khô khí trong việc chế biến khí thiên nhiên và khí dầu mỏ
MỤC LỤC

Lời mở đầu 3


I. Quá trình công nghệ sấy khô khí . 4
I.1. Mục đích của việc sấy khô khí 4
I.2. Phương pháp sấy khô khí . 4
I.2.1. Sơ đồ nguyên lí sấy khô khí bằng phương pháp hấp thụ 5
I.2.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến mức độ hấp thụ hơi nước . 5
I.2.3. Các thông số của quá trình . 6


II. Phân tích quá trình công nghệ với tư cách là đối tượng của
quá trình điều chỉnh tự động 7
II.1. Sơ đồ thông số của quá trình công nghệ . 7
II.2. Mô hình toán học của sự điều chỉnh hàm ẩm của khí khô . 8
II.3. Mô hình toán học của sự điều chỉnh mức chất lỏng trong
tháp hấp thụ . 11


III. Đo và điều chỉnh tự động qúa trình công nghệ sấy khô khí 14
III.1. Điều chỉnh hàm ẩm của khí khô . 15
III.2. Điều chỉnh mức chất lỏng trong tháp hấp thụ . 15
III.3. Điều chỉnh nhiệt độ làm việc của tháp hấp thụ 16
III.4. Điều chỉnh áp suất làm việc của tháp hấp thụ . 16
III.5. Điều chỉnh nhiệt độ nạp liệu . 16
III.6. Điều chỉnh bằng máy tính . 17


IV. Thiết lập hệ tự động điều chỉnh quá trình công nghệ 18


V. Các thiết bị đo lường 20
V.1. công cụ đo nhiệt độ 20
V.2. công cụ đo mức 20
V.3. công cụ đo lưu lượng . 21
V.4. công cụ đo hàm ẩm 21
V.5. công cụ đo áp suất . 21


Kết luận 23


Tài liệu tham khảo 24





























LỜI MỞ ĐẦU

Đất nước ta đang trên con đường con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Ngày nay, tất cả các nhà máy và xí nghiệp thuộc các nghành kinh tế quốc dân, trong đó có nghành dầu khí, đều đã và đang được trang bị các hệ thống tự động ở mức cao. Những hiệu quả mà tự động hóa mang lại cho sự phát triển của kinh tế đất nước là không thể phủ nhận. Đó là: nâng cao chất lượng sản phẩm, nâng cao năng suất lao động, giảm chi phí sản xuất, cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân viên nhất là ở những công đoạn có tính độc hại cao .
Các hệ thống tự động hoá giúp chúng ta theo dõi, giám sát các qui trình công nghệ thông qua các chỉ số của hệ thống đo lường kiểm tra. Các hệ thống tự động hóa thực hiện chức năng điều chỉnh các thông số công nghệ nói riêng và điều khiển toàn bộ qui trình công nghệ nói chung. Hệ thống tự động hóa bảo đảm cho qui trình công nghệ xảy ra trong điều kiện cần thiết và bảo đảm nhịp độ sản xuất mong muốn của từng công đoạn trong qui trình công nghệ. Chất lượng của sản phẩm và năng suất lao động của các phân xưởng, của từng nhà máy, xí nghiệp phụ thuộc rất lớn vào chất lượng làm việc của các hệ thống tự động hóa này.
Ở nước ta, dầu khí đã được phát hiện từ những năm đầu thập kỉ 70. Tuy nhiên, phải đến năm 1986, tấn dầu đầu tiên mới được khai thác tại mỏ dầu Bạch Hổ. Kể từ đó đến nay, sản lượng dầu khí chúng ta khai thác được ngày một nhiều thêm. Riêng năm 1997, chúng ta đã khai thác được 10,1 triệu tấn dầu. Sự đóng góp của nghành dầu khí đối với sự phát triển kinh tế đất nước trong thời gian vừa qua là rất có ý nghĩa, nhưng điều này sẽ trở lên kém hiệu quả nếu thiếu đi các hệ thống tự động hóa. Vai trò của các hệ thống tự động hóa là đặc biệt quan trọng trong lĩnh vực chế biến dầu khí.
Tiểu luận này thực hiện việc tự động hóa quá trình sấy khô khí. Đây là một công đoạn đầu tiên, không thể thiếu trong việc chế biến khí thiên nhiên và khí dầu mỏ.
Em xin chân thành Thank TS. Nguyễn Minh Hệ, người thầy đã tận tình truyền đạt cho chúng em những kiến thức cơ sở cần thiết của môn học tự động hóa các quá trình công nghệ hóa học-thực phẩm.


Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

môc lôc
Lêi më ®Çu 3
I. Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ sÊy kh« khÝ 4
I.1. Môc ®Ých cña viÖc sÊy kh« khÝ 4
I.2. Ph­¬ng ph¸p sÊy kh« khÝ 4
I.2.1. S¬ ®å nguyªn lÝ sÊy kh« khÝ b»ng ph­¬ng ph¸p hÊp thô 5
I.2.2. C¸c yÕu tè ¶nh h­ëng ®Õn møc ®é hÊp thô h¬i n­íc 5
I.2.3. C¸c th«ng sè cña qu¸ tr×nh 6
II. Ph©n tÝch qu¸ tr×nh c«ng nghÖ víi t­ c¸ch lµ ®èi t­îng cña
qu¸ tr×nh ®iÒu chØnh tù ®éng 7
II.1. S¬ ®å th«ng sè cña qu¸ tr×nh c«ng nghÖ 7
II.2. M« h×nh to¸n häc cña sù ®iÒu chØnh hµm Èm cña khÝ kh« 8
II.3. M« h×nh to¸n häc cña sù ®iÒu chØnh møc chÊt láng trong
th¸p hÊp thô 11
III. §o vµ ®iÒu chØnh tù ®éng qóa tr×nh c«ng nghÖ sÊy kh« khÝ 14
III.1. §iÒu chØnh hµm Èm cña khÝ kh« 15
III.2. §iÒu chØnh møc chÊt láng trong th¸p hÊp thô 15
III.3. §iÒu chØnh nhiÖt ®é lµm viÖc cña th¸p hÊp thô 16
III.4. §iÒu chØnh ¸p suÊt lµm viÖc cña th¸p hÊp thô 16
III.5. §iÒu chØnh nhiÖt ®é n¹p liÖu 16
III.6. §iÒu chØnh b»ng m¸y tÝnh 17
IV. ThiÕt lËp hÖ tù ®éng ®iÒu chØnh qu¸ tr×nh c«ng nghÖ 18
V. C¸c thiÕt bÞ ®o l­êng 20
V.1. Dông cô ®o nhiÖt ®é 20
V.2. Dông cô ®o møc 20
V.3. Dông cô ®o l­u l­îng 21
V.4. Dông cô ®o hµm Èm 21
V.5. Dông cô ®o ¸p suÊt 21
KÕt luËn 23
Tµi liÖu tham kh¶o 24
Lêi më ®Çu
§Êt n­íc ta ®ang trªn con ®­êng con ®­êng c«ng nghiÖp hãa, hiÖn ®¹i hãa. Ngµy nay, tÊt c¶ c¸c nhµ m¸y vµ xÝ nghiÖp thuéc c¸c nghµnh kinh tÕ quèc d©n, trong ®ã cã nghµnh dÇu khÝ, ®Òu ®· vµ ®ang ®­îc trang bÞ c¸c hÖ thèng tù ®éng ë møc cao. Nh÷ng hiÖu qu¶ mµ tù ®éng hãa mang l¹i cho sù ph¸t triÓn cña kinh tÕ ®Êt n­íc lµ kh«ng thÓ phñ nhËn. §ã lµ: n©ng cao chÊt l­îng s¶n phÈm, n©ng cao n¨ng suÊt lao ®éng, gi¶m chi phÝ s¶n xuÊt, c¶i thiÖn ®iÒu kiÖn lµm viÖc cho c«ng nh©n viªn nhÊt lµ ë nh÷ng c«ng ®o¹n cã tÝnh ®éc h¹i cao ...
C¸c hÖ thèng tù ®éng ho¸ gióp chóng ta theo dâi, gi¸m s¸t c¸c qui tr×nh c«ng nghÖ th«ng qua c¸c chØ sè cña hÖ thèng ®o l­êng kiÓm tra. C¸c hÖ thèng tù ®éng hãa thùc hiÖn chøc n¨ng ®iÒu chØnh c¸c th«ng sè c«ng nghÖ nãi riªng vµ ®iÒu khiÓn toµn bé qui tr×nh c«ng nghÖ nãi chung. HÖ thèng tù ®éng hãa b¶o ®¶m cho qui tr×nh c«ng nghÖ x¶y ra trong ®iÒu kiÖn cÇn thiÕt vµ b¶o ®¶m nhÞp ®é s¶n xuÊt mong muèn cña tõng c«ng ®o¹n trong qui tr×nh c«ng nghÖ. ChÊt l­îng cña s¶n phÈm vµ n¨ng suÊt lao ®éng cña c¸c ph©n x­ëng, cña tõng nhµ m¸y, xÝ nghiÖp phô thuéc rÊt lín vµo chÊt l­îng lµm viÖc cña c¸c hÖ thèng tù ®éng hãa nµy.
ë n­íc ta, dÇu khÝ ®· ®­îc ph¸t hiÖn tõ nh÷ng n¨m ®Çu thËp kØ 70. Tuy nhiªn, ph¶i ®Õn n¨m 1986, tÊn dÇu ®Çu tiªn míi ®­îc khai th¸c t¹i má dÇu B¹ch Hæ. KÓ tõ ®ã ®Õn nay, s¶n l­îng dÇu khÝ chóng ta khai th¸c ®­îc ngµy mét nhiÒu thªm. Riªng n¨m 1997, chóng ta ®· khai th¸c ®­îc 10,1 triÖu tÊn dÇu. Sù ®ãng gãp cña nghµnh dÇu khÝ ®èi víi sù ph¸t triÓn kinh tÕ ®Êt n­íc trong thêi gian võa qua lµ rÊt cã ý nghÜa, nh­ng ®iÒu nµy sÏ trë lªn kÐm hiÖu qu¶ nÕu thiÕu ®i c¸c hÖ thèng tù ®éng hãa. Vai trß cña c¸c hÖ thèng tù ®éng hãa lµ ®Æc biÖt quan träng trong lÜnh vùc chÕ biÕn dÇu khÝ.
TiÓu luËn nµy thùc hiÖn viÖc tù ®éng hãa qu¸ tr×nh sÊy kh« khÝ. §©y lµ mét c«ng ®o¹n ®Çu tiªn, kh«ng thÓ thiÕu trong viÖc chÕ biÕn khÝ thiªn nhiªn vµ khÝ dÇu má.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n TS. NguyÔn Minh HÖ, ng­êi thÇy ®· tËn t×nh truyÒn ®¹t cho chóng em nh÷ng kiÕn thøc c¬ së cÇn thiÕt cña m«n häc tù ®éng hãa c¸c qu¸ tr×nh c«ng nghÖ hãa häc-thùc phÈm.
I. Qu¸ tr×nh c«ng nghÖ sÊy kh« khÝ:
I.1. Môc ®Ých cña sÊy kh« khÝ:
KhÝ ®ång hµnh vµ khÝ thiªn nhiªn khai th¸c tõ lßng ®Êt th­êng b·o hoµ h¬i n­íc vµ hµm l­îng h¬i n­íc phô thuéc vµo ¸p suÊt, nhiÖt ®é vµ thµnh phÇn ho¸ häc cña khÝ. Mçi mét gi¸ trÞ nhiÖt ®é, ¸p suÊt sÏ t­¬ng øng víi mét hµm l­îng h¬i n­íc cùc ®¹i cã thÓ cã nhÊt ®Þnh. Hµm l­îng Èm t­¬ng øng víi h¬i n­íc b·o hoµ tèi ®a ®­îc gäi lµ hµm l­îng Èm c©n b»ng.
Hµm l­îng h¬i n­íc trong khÝ ®ång hµnh vµ khÝ thiªn nhiªn cÇn ph¶i biÕt v× h¬i n­íc cã thÓ bÞ ng­ng tô trong c¸c hÖ thèng c«ng nghÖ xö lÝ khÝ sau nµy, kÕt qu¶ sÏ t¹o c¸c ®iÒu kiÖn h×nh thµnh c¸c hi®rat (c¸c tinh thÓ r¾n) dÔ ®ãng côc chiÕm c¸c kho¶ng kh«ng trong c¸c èng dÉn hay c¸c thiÕt bÞ, ph¸ vì ®iÒu kiÖn lµm viÖc b×nh th­êng ®èi víi c¸c d©y chuyÒn khai th¸c, vËn chuyÓn vµ chÕ biÕn khÝ. Ngoµi ra, sù cã mÆt cña h¬i n­íc vµ c¸c hîp chÊt chøa l­u huúnh (H2S vµ c¸c chÊt kh¸c) sÏ lµ tiÒn ®Ò thóc ®Èy sù ¨n mßn kim lo¹i, lµm gi¶m tuæi thä vµ thêi gian sö dông cña c¸c thiÕt bÞ, c«ng tr×nh.
I.2. Ph­¬ng ph¸p sÊy kh« khÝ:
KhÝ ®­îc sÊy kh« víi môc ®Ých t¸ch h¬i n­íc vµ t¹o ra cho khÝ cã nhiÖt ®é ®iÓm s­¬ng theo n­íc thÊp h¬n so víi nhiÖt ®é cùc tiÓu mµ t¹i ®ã khÝ ®­îc vËn chuyÓn hay chÕ biÕn. Trong c«ng nghiÖp, mét trong nh÷ng ph­¬ng ph¸p sÊy kh« khÝ hay ®­îc dïng lµ hÊp thô b»ng c¸c chÊt láng hót Èm. Ph­¬ng ph¸p nµy ®­îc sö dông réng r·i ®Ó sÊy kh« khÝ t¹i c¸c c«ng tr×nh èng dÉn khÝ còng nh­ t¹i trong c¸c nhµ m¸y chÕ biÕn khÝ. ChÊt hÊp thô-sÊy kh« lµ nh÷ng dung dÞch n­íc ®Ëm ®Æc cña mono-, di- vµ trietylglycol.
Sù sÊy kh« khÝ b»ng c¸c chÊt hÊp thô nµy dùa trªn sù kh¸c biÖt vÒ ¸p suÊt riªng phÇn cña h¬i n­íc trong khÝ vµ trong chÊt hÊp thô. Gi¸ trÞ ®iÓm s­¬ng cña khÝ, vÒ nguyªn t¾c ®­îc ®¶m b¶o b»ng dung dÞch cña c¸c glycol.
L­îng Èm cã thÓ ®­îc t¸ch ra tõ khÝ b»ng c¸c chÊt hÊp thô-sÊy kh« ®­îc x¸c ®Þnh b»ng kh¶ n¨ng hót Èm cña c¸c chÊt hÊp thô, nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt, sù tiÕp xóc gi÷a khÝ víi chÊt hÊp thô, khèi l­îng chÊt hÊp thô tuÇn hoµn trong hÖ vµ ®é nhít cña nã.
I.2.1. S¬ ®å nguyªn lÝ c«ng nghÖ sÊy kh« khÝ b»ng ph­¬ng ph¸p hÊp thô:
II III IV
VI 3
5
1 2
I 7
V 4
6
8
H×nh 1: S¬ ®å nguyªn lÝ c«ng nghÖ sÊy kh« khÝ b»ng hÊp thô
1- ThiÕt bÞ hÊp thô; 2,4- ThiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt; 3- ThiÕt bÞ thæi khÝ; 5- ThiÕt bÞ gi¶i hÊp thô; 6- ThiÕt bÞ t¸i sinh h¬i; 8- Bån chøa DEG; I- KhÝ Èm; II- KhÝ ®· sÊy kh«; III- KhÝ thæi ra; IV- H¬i n­íc ®i vµo khÝ quyÓn; V- DEG bæ sung; VI- DEG t¸i sinh.
Trong s¬ ®å trªn, khÝ Èm (I) ®­îc ®­a vµo phÇn d­íi cña thiÕt bÞ hÊp thô 1, cßn glycol ®Ëm ®Æc th× ®­îc ®­a vµo ®Üa trªn cïng cña thiÕt bÞ nµy. KhÝ sÊy kh« (II) sÏ ®i ra tõ phÝa trªn cña thiÕt bÞ, cßn glycol ®· hÊp thô n­íc th× ®i ra ë phÝa d­íi. KhÝ ®· sÊy kh«, sau ®ã, ®­îc ®­a ®i sö dông, cßn glycol tiÕp tôc ®­îc ®un nãng trong thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt 2 vµ ®i vµo hÖ thèng thæi khÝ 3, t¹i ®©y sÏ t¸ch phÇn hy®rocacbon ®· bÞ hÊp thô. TiÕp theo glycol ®­îc ®un nãng trong thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt 4 vµ thiÕt bÞ gi¶i hÊp 5. Tõ phÝa trªn cña thiÕt bÞ 5, sÏ lÊy ra h¬i n­íc (IV), phÇn cßn l¹i ë phÝa d­íi chÝnh lµ glycol t¸i sinh ®­îc lµm nguéi trong thiÕt bÞ trao ®æi nhiÖt 4, 2 vµ sinh hµn 7, ®i vµo bån chøa 8, tõ ®©y sÏ ®i vµo thiÕt bÞ hÊp thô 1 (bån chøa 8 sÏ ®­îc bæ sung mét l­îng glycol míi khi cÇn thiÕt).
I.2.2. C¸c yÕu tè ¶nh h­ëng ®Õn møc ®é hÊp thô h¬i n­íc:
§Ó ®Æc tr­ng cho l­îng h¬i n­íc ®­îc hÊp thô trªn l­îng h¬i n­íc cã trong khÝ Èm, ng­êi ta ®­a ra ®¹i l­îng hÖ sè t¸ch hay cßn gäi lµ hiÖu qu¶ hÊp thô. Ng­êi ta nhËn thÊy r»ng khi t¨ng nhiÖt ®é vµ gi¶m ¸p suÊt cña qu¸ tr×nh hÊp thô sÏ lµm gi¶m hiÖu qu¶ hÊp thô. Cßn khi t¨ng l­u l­îng riªng cña dung m«i sÏ lµm t¨ng hiÖu qu¶ hÊp thô.
¶nh h­ëng lín nhÊt ®Õn hiÖu qu¶ hÊp thô lµ sè ®Üa lÝ thuyÕt cña th¸p hÊp thô: Khi t¨ng sè ®Üa lÝ thuyÕt lªn 6-8 ®Üa (t­¬ng øng víi kho¶ng 30 ®Üa thùc) th× l­u l­îng riªng cña dung m«i sÏ gi¶m khi c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c kh«ng ®æi, ®iÒu nµy dÉn ®Õn viÖc gi¶m chi phÝ vËn hµnh. Nh­ng nÕu sè ®Üa lÝ thuyÕt t¨ng l
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status