Việc phát triển công nghệ CNG phù hợp với thực tiễn công nghiệp tại Việt Nam. Với nhiều làng nghề cần cung cấp nhiện liệu đốt bằng khí và trữ lượng khí tự nhiên của Việt Nam là rất lớn. Xuất phát từ thực tế đó mà "Bài báo cáo: Mô phỏng công nghệ CNG" đã được thực hiện.
BÁO CÁO MÔ PHỎNG CÔNG NGHỆ CNG
Họ và tên: Nguyễn Trọng Thái.
SHSV: 20092473
Lớp: KTHH3 – K54.
1. Mô phỏng và báo cáo kết quả mô phỏng.
Sơ đồ công nghệ sau khi mô phỏng:
Các thiết bị chính sử dụng trong quá trình mô phỏng.
Đường ống: 11
Van: 6
Tee: 5
Thiêt bị làm mát: 4
Mix: 1.
Nguyên lý hoạt động của công nghệ.
Dòng khí từ nguồn được dẫn vào đường ống thu nhất, đường ống có kích thước 6
inch, làm việc ở áp suất 23 bar, chiều dài 20m, có các hệ thống để bảo ôn bên ngoài.
Dòng khí được dẫn qua van và các hệ thống đo lưu lượng (flow meter ) trước khi vào
hệ thống đường ống thứ 2. Hệ thống đường ống này có cấu tao hoàn toàn tương
đương với đường ống trước. Nhưng chiều dài là 50m và là đường ống trung gian
trước khi đưa tới cụm máy nén. Cuối đường ống này có lắp van an toàn. Vì trong quá
trình xử lý khí, an toàn phải được đảm bảo trên hết.
Trước khi đưa vào các cụm máy nén khí. Dòng khí được chia thành 4 dòng có
thông số giống hệt nhau nhờ Tee100. Tỷ lệ của các dòng đều là 0,25. Sau khi được
chia thành 4 dòng. Trước khi vào máy nén, phải trước có lắp 1 van an toàn nhằm cô
lập cụm khí phái trước khi có sự cố hoặc ngược lại. Máy nén được lựa chọn là loại
máy nén 3 cấp (3 bậc) sau khi nén lên đến áp suất 251 bar để đảm bảo yêu cầu của
công nghệ sản xuất khí CNG, dòng khí này có nhiệt độ cao 270oC, được làm mát qua
cooler. Nhiệt độ dòng khí sau khi làm mát là 45oC, được vận chuyển bằng hệ thống
đường ống. Hệ thống được ống vận chuyển khí sau khi nén có đường kính 2 inch,
chiều dài là 50m, có bảo ôn bên ngoài.
Nhà máy xử lý khí gồm 4 máy nén có công suất và hoạt động giống hệt nhau,
nhưng trong giai đoạn đầu có 3 máy hoạt động, 1 máy nghỉ. Khi công suất xử lý khí
tăng cần 4 máy nén hoạt động vói công suất thiết kế.
Sau khi được vận chuyển qua đường ống, dòng khí được chia qua Tee để đưa vào
họng nạp. Có 4 đường ống sau máy nén nhưng nhà máy thiết kế với 5 họng nạp. Khí
được vận chuyển đến họng nạp nhờ đường ống dẫn. Mỗi đường ống dẫn có đường
kính là 1,5 inch, chiều dài là 20m. Hiện tại với công suất 30 triệu m3/ năm mới có 3
họng nạp được đi vào hoạt động, 2 họng nạp còn lại được dự phòng khi công suất lên
tới 250 triêu m3 / năm vào năm 2015.
Nhận xét, đánh giá về công nghệ CNG.
Công nghệ sản xuất CNG khá đơn giản. Thiết bị quan trọng nhất trong sơ đồ
và cũng là thiết bị có giá trị cao nhất là máy nén khí. Tuy nhiên, nó lại mang lại
hiệu quả rất cao trong sản xuất, kinh tế.
Công nghệ CNG rẻ hơn nhiều so với xử lý khí bằng công nghệ LNG. Khí nén
thuận lợi cho vận chuyển sử dụng trong khu công nghiệp sản xuất gạch, hộ
sản xuất, cung cấp cho xe vận tải.
Chi phí đầu từ ban đầu của công nghệ sản xuất CNG có thể giảm nhưng chi
phí để vận hành thì rất cao, nên đó là nhược điểm cần khác phải khắc phục
của công nghệ CNG.
Do phải nén khí ở áp suất cao nên các thiết bị chứa đựng, bảo quản của CNG
phải rất kiên cố, chắc chắn nên giá thành thường cao và có khối lượng lớn.
Tuy còn có nhiều khó khăn nhưng phát triển công nghệ CNG phù hợp với thực
tiễn công nghiệp tại Việt Nam. Với nhiều làng nghề cần cung cấp nhiện liệu đốt
bằng khí và trữ lượng khí tự nhiên của Việt Nam là rất lớn.
2. Bài tập.
a. Với thiết kế đường ống, quan trong nhất là đảm bảo công suất khi mở rộng
sản xuất mà hệ thống đường ống cũ vẫn đảm bảo thiết kế. Với hệ thống đã
mô phỏng, dùng công cụ speadsheet để tính toán công suất phân phối như nhau
cho cả 5 họng nạp khi công suất đến năm 2015 là 250 triệu m3/ năm.
Sử dụng công cụ speadsheet để thực hiện tính toán với công suất đầu vào 250
triệu m3/ năm (thời gian 1 năm lấy trung bình là 8000 giờ làm việc).
Sau khi tính toán xong, thì mỗi họng nạp đảm bảo nạp 241,4 kmole/h (5708
m3/h), độ phân chia trong mỗi tee là 0,2 và 0,8.
Điều quan trọng nhất của công tác thiết kế hệ thống đó là đảm bảo rằng sau
khi tăng công suất thì hệ thống đường ống vẫn hoạt động tốt. Tiết kiệm chi
phí đầu tư, mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất.
b. Đánh giá, so sánh công nghệ CNG với LPG đã mô phỏng.
Đặc điểm so sánh LPG CNG
Công nghệ LPG phức tạp Công hệ đợn giản với
hơn nhiều với nhiều thiết thành phần quan trọng
Độ phức tạp của CN bị, cụm thiết bị thực hiện nhất là máy nén và hệ
nhiều chức năng khác thống đường ống vận
nhau trong hệ thống CN. chuyển khí.
Chi phí đầu tư khá lớn do Chi phí đầu tư thấp chủ
độ phức tạp của công yếu là giá tiền của máy
nghệ nhưng chi phí vận nén và đường ống. Tuy
Chi phí đầu tư, vận hành
hành giảm xuống khi hệ nhiên chi phí vận hành lại
thống đã hoạt động ổn rất cao.
đinh.
Có độ linh hoạt cao khi Không linh hoạt khi thành
thành phần của dòng khí phần dòng khí đầu vào
nguyên liệu thay đổi, chất
thay đổi. Chất lượng của
Mức độ linh hoạt khi sử
lượng của khí vẫn đảm khí thương phẩm phụ
dụng
bảo. thuộc nhiều vào chất
lượng của khí nguyên
liệu.
Có các sản phẩm đa dạng Chỉ có 1 sản phẩm duy
từ khí thương phẩm đến nhất là khí nén, được chủ
Sản phẩm thu được LPG có chất lượng cao. yếu dùng cho nguyên liệu
Đảm bào yêu cầu phong cho các hộ sản xuất hay
phú trên thị trường. xe vận tải.
Có khả năng ứng dụng Chỉ ứng dụng tại những
cao và là trọng điểm của địa điểm phủ hợp có
Khả năng ứng dụng của công nghiệp chế biến khí. đường ống dãn nhắm tận
công nghệ dụng triệt để nguồn khí
tự nhiên của địa phương
đó mà thôi.
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
