Bài giảng Công nghệ sản xuất CNG: Trạm Hiệp Phước 50 triệu m3/năm - Sử dụng Pipesys

Bài giảng công nghệ sản xuất CNG "Trạm Hiệp Phước 50 triệu m3/năm - Sử dụng Pipesys" trình bày về CNG Hiệp Phước, tính kích thước đường ống, lựa chọn máy nén, lựa chọn van, PFD Công nghệ CNG, hệ nhiệt động PR,... Hy vọng nội dung bài giảng là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Công nghệ sản xuất CNG: Trạm Hiệp Phước 50 triệu m3/năm - Sử dụng PipesysNhóm Mô phỏng Công nghệ Hoá học và Dầu khí Trường Đại học Bách khoa Hà NộiCông nghệ sản xuất CNG Trạm Hiệp Phước 50 triệu m3 /năm Sử dụng PipesysCNG Hiệp PhướcTính toán kích thước đường ống phù hợp cho mỗi cụmLựa chọn:  Máy nén  ValveSử dụng PipeSys để mô phỏng hệ thống:  Cum đo đếm khí đầu vào  Cụm máy nén khí CNG  Cụm dẫn CNG ra họng nạp 2Tính kích thước đường ốngTheo tiêu chuẩn ASME B31.8 vận tốc lưu chất đi trong ống lớn nhất là 30.5 m/sTheo tiêu chuẩn NORSOK, tổn thất áp suất cho phép qua 100m ống:  Đối với lưu chất có P < 35 barg → Delta P = 0.11 bar  Đối với lưu chất có P> 138 barg → Delta P = P/500 3Tính kích thước đường ốngTính vận tốc khíVận tốc trung bình lớn nhất qua ống phụ thuộc lưu lượng lớnnhất và khối lượng riêng lớn nhất của khí: 4×?×? ?= ?×? 2 Trong đó: V - Vận tốc khí trung bình, m/s ρ - Tỷ trọng, kg/ m3 d - Đường kính trong ống, m Q - Lưu lượng, kg/s 4Tính kích thước đường ốngTính toán độ giảm áp  Độ giảm áp lớn nhất qua ống gây ra bởi lưu lượng lớn nhất và tại khối lượng riêng lớn nhất của khí.  Công thức Darcy để tính độ giảm trên 1 đơn vị chiều dài đường ống như sau: ?2 62530 × 100 × ? ??100 = × ? ?5 Trong đó: f - Hệ số ma sát W - Lưu lượng khối lượng, kg/h d - Đường kính trong, mm ρ - Tỷ trọng, kg/m3 5Lựa chọn máy nénLoại máy nén: Pittiong đa cấp (3 cấp)Công suất: 1800 Sm3/h/1 máySố lượng máy nén: 4 máy ( 3làm việc, 1 dự phòng)Áp suất đầu vào: 14 20 bargÁp suất đầu ra: 250 bargNhiệt độ đầu vào: -10 65°CCông suất điện: 250 KW 6Lựa chọn vanLựa chọn van an toàn theo các tiêu chuẩn:  APIRP 520: sizing, selection, and Installation of Pressure- Relieving Devices in Refineries  APIRP 521: Guide for Pressure – Relieving Depressuring Systems  API Std 526: Flanged Steel Pressure Relief ValesLựa chọn van điều áp theo các tiêu chuẩn:  ISA-S75.01: Flow Equation for Sizing Control Valve  Gas Conditioning & Processing Book  Engineering Data Book 7PFD Công nghệ CNG FP: Peng-Robinson Components: CO2, N2, C1- C6, Benzen, Cyclohexan, C7, Toluen, S-Rhombic, H2S 8Hệ nhiệt động PR 9 Nguyên liệuTên dòng Gas InNhiệt độ (C) 25Áp suất (bar) 23Molar Flow 7200 (m3/h) 10Nguyên liệuComponent Molefraction Component Molefraction CO2 0.0188 n-C5 0.0012 Nitơ 0.0034 n-C6 0.0023 C1 0.8943 Benzen 0.0001 C2 0.0426 Cyclohexan 0.0001 C3 0.0238 n-C7 0.0001 i-C4 0.0058 Toluen 0.0001 n-C4 0.0054 S-Rhombic 0 i-C5 0.002 H2S 0 11Nguyên liệu 12PIPESYSDùng PIPESYS để mô phỏng hệ thống đường ống của công nghệ CNGMở PIPESYS:Flowsheet tab → Add Operation (hoặc bấmphím F12) → Chọn Pipesys Extension trongExtensions Categories 13PIPESYS 14PIPESYS 15PIPESYSChú ý: Trước khi thực hiện các bước tiếp theo nên check vào Ignore this UnitOp During CaculationsChuyển sang Elevation Profile tab 16PIPESYS 17PIPESYS 18PIPESYSPipeline Origin → Distance: 0 → Elevation: 0Từ danh sách drop-down trong ô empty của cột Pipeline Unit → chọn Pipe 19PIPESYS 20 ...