Tải bản đầy đủ - 0trang
Báo cáo thực tập



Nhà máy Đạm Cà Mau



- Công suất: 800.000 tấn Ure/năm

- Sản xuất phân đạm hạt đục có chất lượng cao theo công nghệ hiện đại nhất

từ các nước Đan Mạch, Ý, Nhật Bản và các thiết bị dây chuyền sản xuất hoàn

toàn nhập khẩu từ các nước tiên tiến của EU.

- Chất lượng sản phẩm đáp ứng theo tiêu chuẩn Việt Nam và Quốc Tế.

1.2 Quy mô nhà máy

1.2.1 Các phân xưởng cơng nghệ chính

Nhà máy Đạm Cà Mau bao gồm 3 cụm phân xưởng công nghệ chính:

- Cụm phân xưởng sản xuất Ammonia có cơng suất 1350 tấn/ngày.

- Cụm phân xưởng sản xuất Urea từ Ammonia và tạo hạt với công suất 2385

tấn hạt Urea/ngày.

- Cụm phân xưởng phụ trợ cung cấp khí, nước, hơi nước và xử lý nước thải.

1.2.2 Các cụm công nghệ trong các phân xưởng

Phân xưởng Ammonia bao gồm:

- Thiết bị khử lưu huỳnh của khí nguyên liệu.

- Các thiết bị reforming sơ cấp, thứ cấp và nồi hơi thu hồi nhiệt.

- Các thiết bị chuyển hóa CO ở nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp.

- Thiết bị tách CO2.

- Thiết bị Methan hóa.

- Thiết bị tổng hợp Ammonia.

- Q trình làm lạnh.

Phân xưởng Urea bao gồm:

4



Báo cáo thực tập



Nhà máy Đạm Cà Mau



- Máy nén CO2 và các bơm cao áp.

- Cụm cao áp.

- Cụm trung áp.

- Cụm thấp áp.

- Cụm chân không.

- Cụm xử lý nước ngưng công nghệ.

- Cụm thu hồi nước ngưng.

- Mạng hơi nước.

-Mạng nước rửa.

- Đuốc.

Phân xưởng tạo hạt bao gồm

- Thiết bị tạo hạt.

- Tháp rửa bụi.

- Máy nghiền urea.

- Sàng phân loại kích thước.

Phân xưởng phụ trợ bao gồm:

- Hệ thống nước thô –nước sinh hoạt –nước khử khoáng.

- Nước hàng rào.

- Hệ thống nước làm mát.

- Hệ thống khí nén –khí điều khiển –nitơ.



5



Báo cáo thực tập



Nhà máy Đạm Cà Mau



- Hệ thống phân phối khí tự nhiên.

- Hệ thống tồn chứa ammonia.

- Hệ thống xử lý nước thải nhiễm dầu.

- Hệ thống sử lý nước thải sinh hoạt.

- Hệ thống đuốc đốt.

II. Tổng quan về phân xưởng Ammonia

2.1 Giới thiệu chung

Trong nhà máy, ammonia được sản xuất từ khí tổng hợp chứa hydro và

nitơ với tỉ lệ xấp xỉ 3/1.

Bên cạnh các hợp chất trên, khí tổng hợp còn chứa một lượng khí trơ

như Ar và CH4 ở một giới hạn nào đó.

Nguồn cung cấp H2 là nước và khí hydrocarbon trong khí tự nhiên.

Nguồn cung cấp N2 là khơng khí. Bên cạnh ammonia, nhà máy còn sản suất

CO2, nguồn cung cấp CO2 là từ các hydrocarbon trong khí tự nhiên.



Hoạt động của nhà máy ammonia được minh họa như hình dưới đây:

Khí tự nhiên

Nước

Khơng khí



Hơi nước

XƯỞNG

AMMONIA



Ammonia NH3

Cabon dioxit CO2



Điện



Những ranh giới trách nhiệm của Phân xưởng ammonia là:

6



Báo cáo thực tập



Nhà máy Đạm Cà Mau



- Đầu vào của hệ thống cung cấp khí ngun liệu.

- Đầu vào của máy nén khơng khí cho thiết bị reforming thứ cấp.

- Đầu ra của các bơm sản phẩm Ammonia.

- Đầu ra của thiết bị tách CO2.

Trong phạm vi ranh giới trách nhiệm thiết kế phân xưởng bao gồm các

thiết bị sau:

Cụm 200:

- Thiết bị khử lưu huỳnh.

- Các thiết bị reforming sơ cấp, thứ cấp và các nồi hơi thu hồi nhiệt.

- Các thiết bị chuyển hoá ở nhiệt độ cao và thấp.

Cụm 300:

- Thiết bị tách CO2.

- Methan hố.

Cụm 500:

- Chu trình tổng hợp Ammonia và hệ thống làm lạnh.

2.2 Nguyên liệu và Nhiên liệu

Khí nguyên liệu và nhiên liệu cho phân xưởng ammonia là khí tự nhiên có

thành phần như sau:

Bảng 2.1 Thành phần khí nguyên liệu đầu vào

Thành phần, mole %



Thiết Kế



Dự phòng



C1



77.66



73.13



C2



7.38



2.91



C3



3.53



1.52



7



Báo cáo thực tập



Nhà máy Đạm Cà Mau



i-C4



0.79



0.44



n-C4



0.72



0.35



i-C5



0.23



0.17



n-C5



0.12



0.1



C6



0.15



0.24



CO2



8.00



18.41



N2



1.42



2.73



Nước, mg/Nm3



80



Thủy Ngân, mg/Nm3, tối đa



0.01



Lưu huỳnh, mg/Nm3

H2S, tối đa



10



Mercaptans, tối đa



11



79



Bảng 2.2 Nhiệt độ áp suất nguyên liệu đầu vào

Tối Thiểu

Áp suất, Mpag

Nhiệt độ, °C



Thiết Kế



3.92



4.4



28



75



Thiết kế cho nguồn khí từ nguồn PM3-CAA.

Nhà máy được thiết kế để có thể vận hành với nguồn khí từ B&52, tuy

nhiên hiệu suất và cơng suất cần được điều chỉnh. Thể tích và khối lượng xúc tác

hydro hóa lưu huỳnh hữu cơ chỉ được thiết kế riêng với thành phần khí thiết kế.

2.3 Sản phẩm và đặc tính sản phẩm

2.3.1 Ammonia sản phẩm

Cơng suất (100% NH3)



1350 MTPD

8



Báo cáo thực tập



Nhà máy Đạm Cà Mau



Thông số kỹ thuật của sản phẩm:

Trạng thái: Lỏng

NH3, nồng độ tối thiểu: 99.8 wt%

Hàm lượng nước và tạp chất, tối đa: 0.20 wt%

Hàn lượng Dầu, tối đa:



5 ppm wt.



Bảng 2.3 Nhiệt độ áp suất sản phẩm

Đến Urea



Áp suất, MPag

Nhiệt độ, °C



Đến Bồn chứa



BìnhThường



ThiếtKế



Tối Đa



ThiếtKế



2.45



3.0



0.5



2.5



25



75



-32



75



2.3.2 CO2 sản phẩm

Cơng suất thiết kế (100% CO2): 1790tấn/ngày (MTPD)

Trạng Thái :



Khí



CO2, Tối thiểu:



99.0 vol% (khơ)



Hàm lượng tạp chất (bao gồm Hydro), Tối đa:



9



1.0 vol% (khô)



Báo cáo thực tập



Chương II



Nhà máy Đạm Cà Mau



QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ VÀ LƯU TRÌNH



Sơ đồ cơng nghệ

Miêu tả tóm tắt sơ đồ công nghệ

Các công đoạn cần thiết để sản xuất ammonia từ các nguồn nguyên

liệu đã được đề cập:

- Nguồn khí tự nhiên nguyên liệu được khử lưu huỳnh trong cụm khử

lưu huỳnh bao gồ m thiế t bị Hydro hó a hợ p chấ t hữ u cơ chứ a lưu huỳ nh (3)

và thiế t bị hấ p thụ H2S (4) bằ ng xú c tá c ZnO. Sau khi ra khỏ i cụ m khử lưu

huỳ nh, dò ng khí nguyên liệ u có hà m lượ ng lưu huỳ nh rấ t thấ p, tới hàm

lượng phần triệu (<0,05 ppm).

- Khí nguyên liệu đã được khử lưu huỳnh thực hiện phản ứng

Reforming với hơi nước và khơng khí tạo thành khí cơng nghệ trong thiế t bị

Reforming sơ cấ p (5) và Reforminh thứ cấ p (6). Thành phần khí cơng nghệ

chủ yếu các khí như : H2, N2, CO, CO2 và hơi nước.

- Trong cơng đoạn làm sạch khí, CO được chuyển hóa thành CO2 trong

thiế t bị chuyể n hó a CO ở nhiệ t độ cao (8) và nhiệ t độ thấ p (9) . Sau đó CO2

được tách ra khỏi khí công nghệ tại thiế t bị tách CO2 (11) bằ ng dung dị ch



10



Báo cáo thực tập



Nhà máy Đạm Cà Mau



MDEA. Dung dị ch MDEA sau khi hấ p thụ CO2 sẽ đượ c nhả hấ p thụ (12),

(13), (14).

- CO và CO2 còn lại trong khí đầu ra cụm tách CO2 được chuyển hóa

thành CH4 trong thiết bị methan hóa (15) bằng phản ứng với H2 trước khi khí

tổng hợp đi vào cụm tổng hợp ammonia.

- Khí tổng hợp được nén sau đó được đưa vào tháp tổng hợp Ammonia

(16), tại đây xảy ra phản ứng tổng hợp Ammonia.

.

II. Các cơng đoạn chính

2.1 Khử lưu huỳnh

2.1.1 Cơng nghệ tổng quát

Khí nguyên liệu NG chứa 15ppm về thể tích các hợp chất lưu

huỳnh.Nguồn khí ngun liệu dự phòng có thể chứa tới 55 ppm. Do xúc tác

reforming sơ cấp và chuyển hóa CO ở nhiệt độ thấp rất nhạy cảm với S, nên

dòng NG phải được khử S trước khi vào Reforming sơ cấp.

Do khí nguyên liệu chứa lưu huỳnh ở 2 dạng H2S (Vô cơ) và các hợp chất

hữu cơ chứa lưu huỳnh nên công đoạn khử lưu huỳnh được thực hiện theo hai

bước. Các hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh được chuyển thành H2S trong thiết bị

hydro hóa (R04201), sau đó H2S được hấp thụ trong tháp hấp thụ R04202A/B.

Sau công đoạn khử lưu huỳnh hàm lượng S trong khí ngun liệu đạt <

0.05ppm.

2.1.2 Hydro hóa

Xúc tác thứ nhất (TK-250) trong cụm khử lưu huỳnh là CobanMolypden.

TK-250 được dùng cho phản ứng hydro hoá.

11