Đang tải... (xem toàn văn)
Công nghệ chế biến khí Chương 1 các khái niệm cơ bản
1 Trường Đại học Công nghiệp 2 Mô t vn tt ni dung học phần Học phần này bao gồm: Khái niệm cơ bản về khí thiên nhiên. Vận chuyển lưu trữ. Quá trình công nghệ chế biến và thiết bị cho công nghiệp khí thiên nhiên. 3 !"#$%&'( %)*""&'(+,#-./0 - Nắm được kiến thức tổng quan về khí thiên nhiên, công nghệ chế biến khí, vận chuyển – lưu trữ khí. - Có thể làm việc trong ngành công nghiệp chế biến khí thiên nhiên và khí dầu mỏ - Một số công ty chuyên về khí: PetroVietnam Gas, các công ty khai thác, thăm dò, khoan, an toàn, dịch vụ : PVEP, PVdrilling, PTSC. Các nhà thầu Truongson JOC (JOINT OPERATING COMPANY ), Cuulong JOC, Lamson JOC, Petronas, KNOC (Korea National Oil Corporation ) Đạm Phú MỹKhí Dinh Cố Cuulong JOC 4 1230445 33 "6"*'(,*'78) 392:;"<=4"$%=4">?%"4,* 3@<=%,A ">#"B,*C"%5 DEFG 5 1290>"4'%6'12'4'H4:I7 J'%,*" "":K$%4L>)%) 93.:;'%,*ML! 2.1.1. Giản đồ P – T cho đơn chất 2.1.2. Giản đồ P – T cho đa phân tử 2.1.3. Ứng dụng giản đồ pha 994'12">?">"42.$% L>)%) 9@7J'%$%4L>)%) 2.3.1. Các phương trình cơ bản xác định độ bay hơi và hệ số hoạt động của các hydrocacbon 2.3.2. Xác định hệ số cân bằng pha của các hydrocacbon bằng phương pháp phân tích 2.3.3. Xác định hệ số cân bằng pha của các hydrocacbon bằng phương pháp đồ thị 9N "":K$%4:2",*O'" 2.4.1. Nhiệt độ sôi và áp suất hơi bão hòa 2.4.2. Nhiệt độ, áp suất và thể tích tới hạn 2.4.3. Thừa số không tâm 2.4.4. Hệ số nén, tỉ trọng, thể tích mol 2.4.5. Entanpy 2.4.6. Nhiệt dung 2.4.7. Entropy 2.4.8. Độ dẫn nhiệt DEFG 6 12@0PLQ ,*RM% @34452. 3.1.1. Các phương trình cơ bản 3.1.2. Vận tốc khí cực đại 3.1.3. Áp suất tĩnh đầu cột @9ST "U:M 3.2.1. Áp suất tĩnh ở đáy cột 3.2.2. Các phương trình cơ bản 3.2.3. Hệ thống dẫn khí phức tạp @@>"4<:I 3.3.1. Áp suất trong ống dẫn khí khi đóng van 3.3.2. Kiểm tra áp suất 3.3.3. Thay đổi nhiệt độ trong ống dẫn khí @NP)VO' W8X 3.4.1. Khái niệm chung 3.4.2. Ống nằm ngang 3.4.3. Ống thắng đứng @YZ7L[:1\]LQ 3.5.1. Đường ống và vật liệu 3.5.2. Các công việc thực hiện trong quá trình lắp đặt 3.5.3. Trạm máy nén và máy bơm @^C_R,*81">` 3.6.1. Mô hình sơ đồ vận chuyển khí 3.6.2. Cân bằng kinh tế đối với ống dẫn khí 3.6.3. Lưu trữ khí DEFG 7 12N04=4">? 2.">) N3a*5 4.1.1. Khái niệm 4.1.2. Các phương pháp làm khô khí N9a*5+ 9 6b 9 ,*4O'"81c 4.2.1. Khái niệm chung 4.2.2. Làm sạch khí bằng dung môi 4.2.3. Lựa chọn dung môi làm sạch khí khỏi H 2 S, CO 2 4.2.4. Sơ đồ công nghệ của quá trình xử lý bằng phương pháp ngưng tụ ở nhiệt độ thấp N@ J'12'4'''! NN J'12'4'1"":K"' NYdL!4=4">? 4% DEFG 8 12Y0)Le+%"e Y3D1\1"! "##,* :;* Y92:;";,*)Le+%"e Y@)Le+%"e 12^0 ")45K"+]=4 ">?2. ^3"4=4">?2. ^9?")4&,*" ")4+2:; 12f0"I f3"I:),*:AR f9"I)*54 DEFG 9 *8# g - Sách, giáo trình chính [1]. Công nghệ chế biến khí, Khoa công nghệ hóa học, trường ĐHCN TPHCM. [2]. Công nghệ chế biến khí thiên nhiên và khí dầu mỏ, trường BK TPHCM - Sách tham khảo [1]. John M. Campbell, Gas Conditioning and Processing Volume 1. The Basic Principle. [2]. John M. Campbell, Gas Conditioning and Processing Volume 2. The equipment modules. [3]. John M. Campbell, Gas Conditioning and Processing Volume 3. Advanced techniques and application. [4]. John M. Campbell, Gas Conditioning and Processing Volume 4. Gas and Liquid Sweetening. [5]. Donald L. Katz, Robert L. Lee, Natural Gas Engineering Production and Storage. 10 FG30hhGi 33445,A "## 333;] 3333;],2 Theo giả thuyết này trong lòng Trái đất có chứa các cacbua kim loại như Al 4 C 3 , CaC 2 . Các chất này bị phân hủy bởi nước để tạo ra CH 4 và C 2 H 2 : Al 4 C 3 + 12H 2 O → 4Al(OH) 3 + 3CH 4 CaC 2 + 2H 2 O → Ca(OH) 2 + C 2 H 2 Các chất khởi đầu đó (CH 4 , C 2 H 2 ) qua quá trình biến đổi dưới tác dụng của nhiệt độ, áp suất cao trong lòng đất và xúc tác là các khoáng sét, tạo thành các hydrocacbon có trong dầu khí. 1O:R50 • Đã phân tích được (bằng các phương pháp hiện đại) trong dầu mỏ có chứa các Porphyrin có nguồn gốc từ động thực vật. • Trong vỏ quả đất, hàm lượng cacbua kim loại là không đáng kể. • Các hydrocacbon thường gặp trong các lớp trầm tích, tại đó nhiệt độ ít khi vượt quá 150 – 200 o C (do áp suất rất cao), không đủ nhiệt độ cần thiết cho phản ứng hóa học xảy ra. [...]... lấy mẫu 16 Tỷ khối so với khơng khí cao: 1 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 1 Các khái niệm về khí thiên nhiên Hình 1: Phân loại khí theo nguồn gốc 17 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 1 Các khái niệm về khí thiên nhiên 1. 1.2.2 Theo thành phần C3+ - Khí khơ (dry gas): thành phần khí chủ yếu là metan, khơng chứa hoặc chứa rất ít các hydrocacbon C3+ Khí khơ... C4H10 C5H12+ 1. 0 3.2 3.2 85.3 5.8 2.0 0.8 1. 9 6 .1 0.2 0.2 83.5 7.0 2.0 0.8 0.4 1. 0 44,9 4,49 46.2 5.2 2.0 0.6 0 .1 1.2 0.5 0.5 94.3 3 .1 0.5 0.2 0.2 0.7 2.3 0.6 72.0 13 .9 6.5 2.6 1. 4 1. 2 0.7 0.7 46.5 13 .2 19 .8 10 .6 8.0 0.9 0.9 0.9 74.0 12 .4 7.5 2.9 1. 4 12 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 1 Các khái niệm về khí thiên nhiên 1. 1.2 Đặc điểm và thành phần của khí thiên nhiên 1. 1.2 .1. .. hơn 10 0 ppm xử lý bằng phương pháp hấp thụ phân tử 21 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 3 Ứng dụng của khí thiên nhiên - một số tiêu chuẩn đối với các sản phẩm từ khí 1. 3 .1 Ứng dụng của khí thiên nhiên 22 Hình 3: Các sản phẩm chính đi từ khí thiên nhiên Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 3 Ứng dụng của khí thiên nhiên - một số tiêu chuẩn đối với các. .. nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Hình 2: Sơ đồ cơng nghệ chế độ GPP – Gas Processing Plant – NM khí Dinh Cố 19 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 2 Sơ đồ tổng qt q trình khai thác và chế biến khí 1. 2 .1 Module xử lý khí Nhiệm vụ dùng để tách các tạp chất trong khí : H2O, các hợp chất chứa lưu huỳnh (H2S, COS, RSH, CS2…), CO2, N2, O2 và tạp chất cơ học, hydrate, asphaltenes,... hiện tượng trong thực tế: dầu mỏ ở các nơi hầu như đều khác nhau, sự khác nhau đó có thể là do vật liệu hữu cơ ban đầu Ví dụ, nếu vật liệu hữu cơ ban đầu giàu chất béo thì có thể tạo ra loại dầu parafinic… 11 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 1 Các khái niệm về khí thiên nhiên Bảng 1. 1 Thành phần của các loại khí thiên nhiên KHÍ KHƠNG ĐỒNG HÀNH KHÍ ĐỒNG HÀNH Thành phần (%mole)... chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 1 Các khái niệm về khí thiên nhiên 1. 1.2 Phân loại khí thiên nhiên: có nhiều cách phân loại khác nhau 1. 1.2 .1 Theo nguồn gốc: có 2 loại a Khí khơng đồng hành (Unassociaed Natural Gas): là khí được khai thác từ giếng khí hoặc giếng khí - condensate hay giếng khí - dầu (trong đó dầu chiếm tỷ lệ thấp) Mỏ khí (gas well), Mỏ khí - dầu, Mỏ khí – condensate: Đặc...Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 1 Các khái niệm về khí thiên nhiên 1. 1 .1. 2 Nguồn gốc hữu cơ Các protein, chất béo, rượu cao phân tử, sáp, dầu, nhựa qua hàng triệu năm biến đổi sẽ tạo thành các hydrơcacbon ban đầu: RCOOR’ + H 2O ↔ RCOOH + R’OH RCOOH → RH RCH2OH → R’-CH=CH2 → R’-CH2-CH3 R’-CH=CH2 + H2 + CO2 + H2 O Thuyết nguồn gốc hữu cơ của dầu mỏ cho phép... biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 1 Các khái niệm về khí thiên nhiên 1. 1.2.2 Thành phần của khí thiên nhiên Metan (C1) LNG Etan (C2) Propan (C3) Khí thiên nhiên Butan LPG Phân đoạn nặng C5+ Xăng thiên nhiên Condensat NGL LPG – Liquified Petrolium Gas NGL – Natural Gas Liquids LNG – Liquified Natural Gas SNG – Synthetic Natural Gas Non Hydrocacbon ( Nước, Cacbonic,…) 15 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG... trọng của khí thiên nhiên đối với khơng khí dao động trong khoảng rộng từ 0,55 - 1, 1 • Nhiệt cháy cao 13 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 1 Các khái niệm về khí thiên nhiên 1. 1.2.2 Thành phần của khí thiên nhiên - Gồm 2 thành phần chính: hydrocacbon và khơng hydrocacbon • Hydrocacbon: chủ yếu từ C1 - C4, C4 - C7 ít hơn • Khơng hydrocacbon: H2O (hơi, lỏng), N2, CO2, H2S, COS,... •Venezuela (tháng 9 năm 19 60) •Ecuador (19 73 -19 93, 2007) [1] Cựu thành viên •Gabon (Thành viên chính thức từ 19 75 đến 19 95) •Indonesia (tháng 12 năm 19 62 đến 2008) Thành viên tương lai •Bolivia, Canada, Sudan và Syria đã được OPEC mời tham gia 28 Cơng nghệ chế biến khí CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. 4 Tổng quan dầu khí thế giới 1. 4.2 Các nước khơng thuộc OPEC 1. 4.2 .1 Nga - Bắt đầu thế kỷ XX, Nga giữ vị trí . giáo trình chính [1] . Công nghệ chế biến khí, Khoa công nghệ hóa học, trường ĐHCN TPHCM. [2]. Công nghệ chế biến khí thiên nhiên và khí dầu mỏ, trường BK TPHCM - Sách tham khảo [1] . John M. Campbell,. quan về khí thiên nhiên, công nghệ chế biến khí, vận chuyển – lưu trữ khí. - Có thể làm việc trong ngành công nghiệp chế biến khí thiên nhiên và khí dầu mỏ - Một số công ty chuyên về khí: PetroVietnam. N3a*5 4 .1. 1. Khái niệm 4 .1. 2. Các phương pháp làm khô khí N9a*5+ 9 6b 9 ,*4O'" 81 c 4.2 .1. Khái niệm chung 4.2.2. Làm sạch khí bằng dung môi 4.2.3.