IV.1. Sơ đồ công nghệ chng cất AD với bay hơi một lần
Với dầu ỏ chứa lợng khí hoà tan thấp (0,5 ữ 1,2%) trữ lợng xăng thấp cho tới 3500C không lớn hơn 45% thì thuận tiện nhất và cũng phù hợp hơn cả
là nên chọn sơ đồ công nghệ chng cất AD với bay hơi một lần và một tháp ch- ng cÊt.
IV.2. Sơ đồ chng cất AD với bay hơi hai lần.
Vời dầu mỏ chứa nhiều phần nhẹ, tiềm lợng sản phẩm trắng cao (50
ữ65%) chứa nhiều khí hoà tan (> 1,2%) chứa nhiều phân đoạn xăng, trong tr- ờng hợp này để đạt đợc mục đích của quá trình chng cất có kết quả cao thì ta nên chọn sơ đồ công nghệ chng cất AD với bay hơi hai lần, lần 1 bay hơi sơ
bộ phần nhẹ và tinh cất chúng ở tháp sơ bộ còn lần hai chng cất phần dầu còn lại. Nh vậy ở tháp chng sơ bộ còn lần hai chng cất phần dầu còn lại. Nh vậy ở tháp chng sơ bộ ta tách đợc phần khí hoà tan và phần xăng có nhiệt độ sôi thấp ra khỏi dầu. Để ngng tụ hoàn toàn hơi bay lên, ngời ta phải tiến hành chng cất ở áp suất cao hơn (khoảng 0,35 ữ 1Mpa). Nhờ áp dụng chng hai lần ta có thể giảm đợc áp suất trong tháp thứ hai đến áp suất 0,14 ữ0,16 Mpa và nhận đợc từ dầu thô lợng sản phẩm phẩm trắng nhiều hơn. Còn chng cất ở áp suất thấp khi dùng nguyên liệu cho quá trình crarking xúc tác hay quá trình hydro cracking.
Sơ đồ chng cất dầu thô với tháp bay hơi sơ bộ rất phổ biến trong các nhà máy chế biến dầu Liên Bang Nga và các nớc Tây Âu. Sơ đồ công nghệ này cho phép đạt đợc độ sâu chng cất cần thiết và linh hoạt hơn khi liên kết AD và VD với các loại nguyên liệu dầu thô khác.
IV.3. Chọn Chọn dây chuyền công nghệ.
Việc chọn sơ đồ công nghệ và chế độ công nghệ chng cất trớc hết hoàn toàn phụ thuộc vào các đặc tính của nguyên liệu và mục đích của quá trình chế biến.
IV.3.1. Chọn dây chuyền công nghệ.
Đối với loại dầu chứa nhiều phân đoạn nhẹ nhiều tạp chất lu huỳnh, nớc thì gặp khó khăn khi áp dụng loại hình công nghệ chng cất này. Khó khăn là
áp suất trong thiết bị lớn, vì vậy cần phải có độ bền lớn, tốn nhiên liệu, đắt tiền, cấu tạo thiết bị phức tạp để tránh gây nổ do áp suất cao. Do đó sơ đồ công nghệ này chỉ đợc chọn cho quá trình chng cất loại dầu chứa ít phần nhẹ ( không quá 8 ữ10%) ít nớc ít lu huỳnh.
* Ưu điểm.
Quá trình làm việc của sơ đồ công nghệ này là sự bốc hơi đồng thời các phân đoạn nhẹ và nặng góp phần làm giảm đợc nhiệt độ bốc hơi và nhiệt lợng
đốt nóng dầu trong lò, quá trình chng cất cho phép áp dụng trong điều kiện thực tế chng cất dầu. thiết bị loại này có cấu tạo đơn giản, gọn, ít tốn kém.
Trong đó:
1. Dầu thô
2. Lò đốt.
3. Bơm.
4. Thiết bị làm lạnh.
5. Thiết bị trao đổi nhiệt 7. Tháp chng
8. Tháp tái bay hơi.
9. Bể chứa
10. Tháp ổn định.
11. Thiết bị tái đun sôi 12. LPG.
13. X¨ng.
14. Kerosen.
15. Gasoi nhẹ.
16. Gasoil nặng.
17. Cặn.
IV.2.2 Thuyết minh.
Dầu thô đợc bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt rồi vào thiết bị tách muối và nớc (5) theo phơng pháp điện trờng ở áp suất 9 ữ 12kg/cm2 nhiệt độ từ 130 ữ 1500C sau đó tiếp tục đi thiết bị trao đổi nhiệt với sản phẩm chng cất rồi đi vào lò đốt nóng đến nhiệt độ cho phép (dầu cha bị phân huỷ) nhiệt độ tuỳ thuộc vào lợng lu huỳnh, nếu dầu chứa nhiều lu huỳnh thì nhiệt độ không quá 3200C nếu dầu chứa ít lu huỳnh thì nhiệt độ không quá 3600C. Sau khi đạt đợc nhiệt
độ đó ta nạp vào tháp chng cất (7) trong tháp chng cất hỗn hợp lỏng, hơi của dầu thô đợc nạp vào đĩa nạp liệu, từ đó hơi bay lên và quá trình tinh chế hơi đ- ợc thực hiện ở giai đoạn luyện, ở đỉnh tháp chng cất phần nhẹ bay lên đợc qua thiết bị làm lạnh ngng tụ vào bể chứa (9) sau đó một phần đợc cho hồi lu lại
đỉnh tháp để chế độ làm việc đợc liên tục. Phần còn lại đợc đa qua thiết bị đốt nóng rồi vào tháp ổn định (10) ở đây ta tách đợc khí khô (C1,C2); LPG (C3,C4)
hơi. ở đáy một phần hồi lu trở lại đáy tháp để ổn định nhiệt độ đáy. Các phân
đoạn sau khi qua thiết bị tái bay hơi đợc bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt để tận dụng nhiệt và qua thiết bị làm lạnh ta thu đợc sản phẩm Kerosen, gagsoil nhẹ;
Gasoil nặng. Phần còn lại ở đáy qua thiết bị trao đổi nhiệt và làm lạnh ta thu
đợc phần cặn.
* Hoạt động của thiết bị chính trong dây chuyền.
Dầu thô đợc bơm qua thiết bị trao đổi nhiệt và thiết bị tách muối, nớc rồi đa vào lò đốt, ở đây dầu đợc gia nhiệt đến nhiệt độ 3610C. nếu dầu thô
không đợc cung cấp đủ nhiệt thì sẽ gây ảnh hởng đến sự phân chia trong tháp chng cất, dẫn đến sản phẩm kém chất lợng và có thể bị hỏng và ngợc lại nếu nhiệt độ quá cao thì không chỉ tiêu hao dầu đốt mà còn tạo ra quá trình crarking mạnh phần nặng trong tháp dẫn đến hiệu quả chng cất thấp. Dầu đợc gia nhiệt từ thiết bị gia nhiệt và đợc nạp vào tháp chng ở đĩa nạp liệu. Bên trong tháp chng phần nhẹ sẽ di chuyển lên phía trên ở dạng hơi phần nặng chảy xuống dới đáy tháp ở dạng lỏng. Trong tháp có khoảng 40 tầng đĩa, trong tháp xảy ra quá trình chng cất ở một số đĩa thu đợc naphten, kerosen, gasoil nhẹ (LGO), Gasoil nặng ( HGO) các sản phẩm này đợc lấy ra từ chng cất và
đợc đa vào các tháp tách cạnh tháp chng. Hỗn hợp hơi của khí nhẹ, LPG và xăng đợc đẩy lên đỉnh tháp, hơi nớc đợc bổ sung trong quá trình chng cất.
* Chế độ công nghệ.
- Thiết bị tách muối và nớc.
+ Nhiệt độ đầu 130 ữ 1500C.
+ áp suất 9 ữ 12kg.cm2
+ Tiêu hao nớc, % so với dầu 3 ữ 8% thể tích dầu thô.
- Cét chng AD + Nhiệt độ 0C.
Cấp liệu: 3600C.
Đỉnh cột: 1400C.
+ Tại cửa ra của phân đoạn:180 ữ 230.
+ Tại cửa ra hồi lu 1 216
+ Cửa ra của phân đoạn: 230 ữ 280 196
+ Tới hồi lu 2 260
+ Cửa ra của phân đoạn: 280 ữ 360 312
- áp suất Mpa
+ Tại đỉnh 0,25
+ ở thiết bị chứa + Chỉ số hồi lu, kg/kg.
- Tiêu hao hơi, % so với phân đoạn.
180 - 2300C 2 230 ÷ 2800C 1 280 - 360 0,5
> 3600C
Để đảm bảo chế độ nhiệt trong tháp chng và khả năng phân chia cấu tử nhẹ trong tháp ngoài hồi lu chỉnh và hồi lu đáy ngời ta sử dụng hồi lu trung gian sục hơi nớc quá trình nhiệt vào đáy tháp. Ngời ta dùng hơi nớc cho thiết bị tái bay hơi để điều chỉnh nhiệt độ của phân đoạn cắt.