Đề tài Dây chuyền công nghệ chiết nạp LPG trong công ty Gas Gia Định

a chịu áp suất hình cầu Năm 1923, Chicago Bridge và Iron lắp đặt bồn chứa LPG hình cầu đâu tiên được biết đến với tên gọi Hortonsphere và kể từ đó bồn chứa LPG loại này được sử dụng hầu hết trong các nhà máy lọc dầu, kho dự trữ trên toàn thế giới Bồn chứa hình cầu được sử dụng khi cần chứa với một lượng lớn LPG. Chứng có ưu điểm là thể tích chứa lớn, lực tác động dàn đều trên toàn bộ mặt cầu nhưng rất khó chế tạo (chế tạo tại chỗ) -Bồn chứa chịu áp suất hình trụ nằm ngang Giống như bồn chứa hình cầu, bồn chứa hình trụ cũng là một thiết bị chứa chịu áp suất, với áp suất thiết kế phụ thuộc vào loại hỗn hợp khí, vào nhiệt độ làm việc. Không giống như bồn chứa hình cầu, bồn chứa hình trụ có thể được chế tạo tại nhà máy chuyên về sản xuất bồn chứa (Hàn Quốc) và sau đó vận chuyển đến nơi sử dụng theo đơn đặt hàng. Dung lượng của các bồn chứa loại này có thể lên đến 250 tấn Hiện nay tại Việt Nam, các bồn chứa dạng hình trụ nằm ngang có thể nhập ngoại hoặc chế tạo trong nước. Các bồn chứa loại này được sử dụng rất rộng rãi. Thông thường, các bồn chứa trên mặt đất như bồn trụ, bồn cầu đều được bảo vệ bởi hệ thống phun nước làm mát trên đỉnh bồn và do đó luôn luôn đảm bảo dự trữ một lượng nước để hệ thống làm việc trong những trường hợp cần thiết. Tại những nơi mà nguồn nước khan hiếm, các bồn chứa được phủ lên một lớp vật liệu phản xạ nhiệt, cách ly ngọn lửa. Các van và phụ kiện của bồn: + Van nhập LPG + Van xuất Gas hơi + Van xuất Gas lỏng + Van điều lượng tự đóng khi lưu lượng gas xuất quá giá trị cho phép (trên đường xuất). + Van hồi lưu + Van xả đáy +Van xả đỉnh + Áp kế đo áp suất trong bồn + Đồng hồ đo mức Gas kiểu phao nổi Rochester + Đồng hồ đo mức Gas kiểu xoay + Van an toàn lắp trên đỉnh bồn Chức năng của bồn Bồn chứa Gas với chức năng chính là tồn chứa LPG từ các phương tiện vận tải như tàu Gas, xe bồn để cung cấp LPG cho tuyến sau. Mỗi kho có một số bể chứa Gas với dung tích được tính toán phù hợp với việc sản xuất, tồn chứa, cung ứng. 2. Đặc tính của hệ thống van khí Đây là một hệ thống có vai trò rất quan trọng trong quá trình tồn chứa vận chuyển ,cấp phát và sử dụng LPG. Trong hệ thống công nghệ có các loại van như sau: Van chặn: gồm các loại van cầu, van góc Van an toàn Van một chiều Van điều lượng Van đóng ngắt tự động Mỗi van đều có chức năng và vai trò khác nhau, được lắp đặt tại những vị trí thích hợp trên đường ống. Ta xét đặc tính và cấu tạo của từng loại van như sau: a. Van chặn Điển hình van chặn dùng trong công nghiệp LPG là loại van cầu(globe valve), van bi (ball valve), van cổng (gate valve). Ứng dụng của van chặn: Được dùng để khởi động và dừng dòng LPG trong hệ thống đường ống. Được dùng để cách ly giữa các hệ thống khác nhau như giữa bơm và bồn chứa, giữa bồn và xe bồn.... Được dùng để tiết lưu dòng LPG qua hệ Đo dòng qua van từ dòng bằng 0 đến dòng đầy Đặc tính của van cầu: điều khiển bằng tay, dòng có thể đi hai chiều, do cấu tạo dòng vào có sự thay đổi hướng nên có sự cản dòng chảy sẽ tăng và làm giảm áp suất qua van, van có thể chịu được lửa nếu như có sự cố hoả hoạn xảy ra thì van vẫn giữ được độ kín theo yêu cầu. Cấu tạo van cầu: b. Van an toàn Van này còn gọi là van giảm áp, nhiệm vụ của van là đảm bảo an toàn cho hệ thống. Trong quá trình tồn chứa, vận chuyển và sử dụng LPG, do đặc tính tồn tại ở trạng thái sôi nên rất dễ bay hơi đặc biệt là khi tăng nhiệt độ. Do đó áp suất trong thiết bị chứa và vận chuyển LPG sẽ tăng lên gây sự mất an toàn khi đó van sẽ hoạt động để làm giảm áp lực trên thiết bị để đảm bảo an toàn cho toàn bộ hệ thống. Van an toàn tại công ty Gas GĐ có hai loại: Loại 1: nắp trên đường ống LPG Loại 2: nắp trên bồn chứa Nguyên lý làm việc của van: *. Cấu tạo của van bao gồm thân van, lò xo, nắp van, và đĩa van Van hồi lưu an toàn Van an toàn lắp trên hệ thống đường ống. Làm việc ở áp suất 8at Nguyên lý làm việc của van dựa trên sự chênh lệch áp suất Mỗi loại van khi chế tạo được quy định chịu một áp suất cố định nhờ lo xo nén. Khi nhiệt độ tăng trong ống hoặc bồn lượng hơi tăng kéo theo áp suất tăng theo, tới một lúc nào đó khi áp suất bồn và ống lớn hơn áp suất do lò xo tạo ra thì đĩa van sẽ bị đẩy lên, lượng hơi trong bồn hoặc ống sẽ thoát ra ngoài và làm giảm áp suất của lò xo xuống, áp suất sẽ giảm cho tới khi nhỏ hơn áp lực do lò xo gây ra thì van sẽ đống lại. Van an toàn thường chỉ hoạt động khi thời tiết trở nên nắng nóng vào mùa hè. c. Van một chiều Van một chiều là một trong những loại van dùng khá phổ biến trong công nghiệp dầu khí. Nó có tác dụng là chỉ cho dòng lỏng đi theo một chiều nhất định mà không cho đi theo chiều ngược lại. Tác dụng này có thể đảm bảo an toàn cho hệ thống đặc biệt là trong công nghiệp dầu khí thì điều kiện an toàn càng cần phải đảm bảo. Trong công nghiệp LPG van một chiều được lắp đặt trước bơm LPG, lắp đặt trên đường ống nhập. Trong quá trình nhập LPG từ xe bồn tới bồn chứa hoặc từ bồn nọ sang bồn kia thì trên đường ống dẫn LPG thường phải có van một chiều để tránh hiện tượng áp suất cao LPG sẽ đi ngược trở lại. Mặt khác nó còn có nhiệm vụ bảo vệ an toàn, tránh mất mát: khi đường ống bị vỡ hoặc bục ngay lập tức van sẽ bị đóng lại. Van một chiều có cấu tạo như sau Tại công ty Gas Gia định van một chiều được lắp tại đầu vào của đường nhập và tại hai đầu ra của hai bơm lắp song song với nhau d. Đóng ngắt khẩn cấp. Đây là loại van có tác dụng đảm bảo an toàn cho cả hệ thống khi có sự cố xảy ra. Thông thường van đóng ngắt khẩn cấp được đặt giữa các phần trong hệ thống trong đường ống khi có thay đổi về một yếu tố nào đó như tăng nhiệt độ giãn nở đường ống và ống bục, van sẽ lập tức đóng lại. Theo yêu cầu van đóng ngắt khẩn cấp phải kết hợp được các phương pháp đóng ngắt như sau: Ngắt bằng tay tại vị trí van. Ngắt bằng hệ thống khí nén điều khiển từ xa Tự động ngắt bằng kích hoạt nhiệt. e. Van điều lượng: Van điều lượng được sử dụng để đảm bảo an toàn cho hệ thống thiết bị khi xảy ra sự cố làm lưu lượng dòng tăng đột ngột. Van điều lượng được lắp đặt trên ống xuất LPG, tự động đóng lại khi lưu lượng dòng tăng đột ngột vượt quá môt giá trị giới hạn định trước. Ví dụ trong quá trình làm việc nếu xảy ra sự cố trên ống dẫn, ống dẫn bị phá vỡ (bục, vỡ) LPG xả ra ngoài với tốc độ lớn, van điều lượng tự động đóng lại. Cơ cấu làm việc của van điều lượng tương tự như van toàn. Độ mở van do một lò xo đặt trong van điều chỉnh, lò xo được chọn có độ cứng sao cho trong điều kiện làm việc đạt được độ mở nhất định. Khi lưu lượng dòng tăng đột ngột, áp lực trong ống dẫn tăng lên thắng lực đẩy của lò xo. Cấu tạo của van điều lượng: 3. Hệ thống bơm Trong CNLPG (để vận chuyển LPG) người ta thường dùng bơm để tạo sự chênh áp có rất nhiều loại bơm được sử dụng trong LPG như: Bơm ly tâm Bơm tuốc bin Bơm cánh trượt Bơm bánh răng Bơm cánh trượt là loại bơm thể tích được dùng khá phổ biến trong các xưởng nạp bình Gas các trạm cấp phát LPG có công suất nhỏ. Tại công ty Gas Gia định LPG được vận tải từ bồn tới hệ thống đường nạp nhờ hai bơm cánh trượt được đặt làm việc song song với nhau. Thực tế không bao giờ người ta thiết kế một bơm duy nhất mà thiết kế ít nhất là hai bơm làm việc song song với nhau nhằm tăng tuổi thọ làm việc của bơm, hệ thống có thể làm việc liên tục nếu một bơm có sự cố, dùng để dự phòng. Bơm cánh trượt được nối với một động cơ điện. Tại mỗi đầu ra đều được lắp van một chiều để tránh hiện tượng dồn ép hơi hoặc lỏng trở lại gây hỏng bơm. Tại đầu vào trước mỗi bơm đều có cốc lọc để ngăn nhưng vật thể lạ mà khi vào bơm có thể gây mài mòn làm tăng ma sát. Để quan sát chế độ làm việc của bơm trên ống hút và ống đẩy luôn có áp kế chỉ áp lực trong ống Cấu tạo bơm cánh trượt gồm vỏ roto và các cánh trượt có thể trượt trong rãnh: Nguyên tắc hoạt động Khi trục quay do sức ly tâm nên cánh trượt văng ra ngoài ép sát vào vỏ bơm và do tạo ra được áp suất chân không, chất lỏng được hút qua đường ống hút vào giữa các cánh trượt. Mỗi cánh trượt tạo ra một lực cơ học dương có tác dụng đẩy chất lỏng qua thân bơm và ra theo đường ống đẩy. Sự liên kết của cánh trượt với thân bơm được duy trì bởi ba lực: Lực hướng tâm do roto quay tạo ra, cần đẩy chuyển động giữa các cặp cánh trượt đối diện và áp lực chất lỏng qua các rãnh tác động lên phía sau các cánh trượt. Sử dụng bơm cánh trượt có những ưu điểm sau: -Động cơ tiêu ít năng lượng điện và do đó tiết kiệm được điện năng cung cấp cho bơm. -Năng suất bơm cao, với cùng lưu lượng đầu ra như nhau nhưng ở tốc độ roto chậm hơn có nghĩa là giảm được mài mòn, kéo dài được tuổi thọ, giảm được chi phí bảo dưỡng. -Các cánh trượt có thể tự động điều chỉnh mức độ ăn mòn do đó duy trì được hiệu suất làm việc của bơm trong suốt thời gian làm việc của cánh trượt. -Dễ dàng kiểm tra, thay thế cánh trượt trong thời gian ngắn. Trong quá trình làm việc, để đảm bảo bơm làm việc liên tục, tránh xẩy ra mài mòn va đập… phải đảm bảo đường ống hút luôn điền đầy gas lỏng, tránh tạo khí, hơi gây ra hiện tượng xâm thực phá hỏng bơm. Bảo vệ bơm Mặc dù các bơm có cấu tạo bền và sẽ làm việc nhiều năm nếu bảo dưỡng đúng định kì nhưng chúng cũng có thể bị hỏng nặng nếu chịu áp lực và các điều kiện vận hành không đúng quy định của nhà thiết kế. Với lý do này, người ta lắp đặt một số loại thiết bị bảo vệ tại cửa vào và cửa ra của bơm các thiết bị này bao gồm một bộ lọc, van hồi lưu nội, một van xả thuỷ tĩnh, ống nối mềm và van một chiều. + Bộ lọc: Mỗi bơm nên có một bộ lọc ở ống cửa vào để tránh mài mòn do vật lạ trong khi cung cấp LPG. Hầu hết các bộ lọc có dạng chữ Y và gồm có ống trụ bằng đồng đục lỗ với lưới mịn bằng thép không gỉ ở bên trong. Ở đáy vỏ là nắp có gờ hoặc nút có ren để có thể mở ra và làm sạch bộ lọc. Trong hầu hết các trường hợp còn có vòng đệm giữa nắp và vỏ và một cưả mở nhỏ hơn có ren với van đóng ở tâm nắp đậy để xả rút bộ lọc trước khi tháo lắp. Vì ngay cả các phần tử rất nhỏ có thể làm xước các bộ phận lắp ráp bên trong bơm nên hầu hết các bộ lọc phải làm rất tinh và sẽ giữ các vật từ hạt cát, mẩu rác, đá cuội, vẩy hàn. Cấu tạo. Chọn bộ lọc Bộ lọc cũng giống như các thiết bị phụ kiện khác sẽ sinh ra cản trở trên đường ống tại cửa vào và điều này sẽ tạo sự hoá hơi gây lên hiện tượng xâm thực. Vì lí do này các nhà chế tạo khuyến nghị khách hàng nên lắp bộ lọc có kích thước lớn hơn kích thước đường ống vào một cỡ và khoảng cách từ bơm tới ống lọc tối thiểu phải lớn hơn 10 lần đường kính ống lọc +Van hồi lưu nội Trong thân bơm còn lắp đặt một van hồi lưu nội. Trong những trường hợp khẩn cấp, van này sẽ tự động hoạt động để đảm bảo an toàn cho bơm. Lượng hồi lưu có thể đi theo hai đường: một rẽ nhánh về bồn bể chứa, một hồi lưu lại ống hút của bơm. 4. Hệ thống ống dẫn khí áp suất cao Đây là hệ thống vận chuyển không thể thiếu trong công nghiệp dầu khí nói chung cũng như trong quá trình vận chuyển khí hoá lỏng LPG nói riêng. Đường ống dẫn LPG phải tuân thủ theo những tiêu chuẩn tương ứng. Tuỳ theo công suất khi thiết kế mà ta có thể chọn đường ống theo kích cỡ và tiêu chuẩn khác nhau. Tại công ty gas Gia Định các đường ống được lắp đặt để dẫn LPG từ xe bồn về bồn chứa và dẫn LPG từ bồn qua hệ thống bơm và tới hệ thống chiết nạp vào các chai. Tại đây có hai loại ống chính có kích cỡ: Loại có d=2” (1 inch = 2,54 cm) Loại có d=1” Loại 2” thường được dùng để dẫn LPG lỏng từ xe bồn vào bồn và từ bồn qua bơm tới hệ thống chiết nạp. Loại 1” dùng để dẫn LPG dạng hơi hồi lưu từ bồn về xe bồn và LPG hồi lưu trở lại bồn chứa trong quá trình chiết nạp. Yêu cầu đối với đường ống áp suất cao -Đường ống chịu áp lực trên xe phải thiết kế và chế tạo, lắp đặt theo TCVN 6153 – 6156 (1996) -Việc bố trí đường ống cho phép có thể nạp thêm trên xe -Số lượng số mối ống phải hạn chế tới mức ít nhất. Các mối nối ống phải được thực hiện bằng phương pháp hàn hoặc bằng mặt bích. Chỉ được dùng mối ghép ren cho các ống có đường kính trong danh nghĩa lớn nhất là 50 mm, cho mối nối thiết bị đo lường, tại đầu vào, và ra của bơm -Các đường ống hoặc ống mềm có LPG tích tụ phải được lắp bộ phận giãn nở nhiệt để ngăn ngừa hiện tượng áp suất tăng cao -Tất cả các ống mềm phải phù hợp với mục đích sử dụng propan -Ống mềm trong cuộn ống phải là ống mềm không được nối. Đầu vào cuộn ống phải có một van tràn có kích thước phù hợp để giảm hàm lượng LPG rò rỉ trên ống bị hỏng -Tất cả các ống mềm dùng để dẫn LPG phải có van chặn điều khiển bằng tay lắp ở đầu vào của ống -Các đoạn ống chùng phải được bắt giữ chắc chắn trên thân xe bằng cơ cấu cơ khí để tránh va chạm vào các chi tiết bắt nối và hệ thống chịu áp lực khi xe đang vận hành. -Những bộ phận kim loại chịu áp lực của thiết bị làm việc trong điều kiện lớn hơn hoặc bằng –28,9oC cần được chế tạo bằng các vật liệu thích hợp cho sự làm việc của gas LP và chống chịu được tác dụng của gas LP trong điều kiện làm việc. Chúng cần được làm việc bằng thép, gang dẻo, gang dễ uốn, gang xám độ bền cao, đồng thau hoặc vật liệu tương đương. Không được dùng gang đúc để làm những bộ phận lọc hoặc các đồng hồ lưu lượng -Các miếng đệm làm kín gas LP ở những mối nối bích trên đường ống cần chịu tác dụng của gas LP. Chúng cần được làm bằng kim loại hay vật liệu thích hợp khác gắn vào kim loại có điểm chảy cao hơn 816oC hoặc cần được bảo vệ chống ngọn lửa. Khi một mặt bích bị hở thì cần thay miếng đệm. -Toàn bộ đường ống, các thiết bị đường ống, các chi tiết nối ống và các van cần được thử rò rỉ sau khi lắp ráp và không bị rò rỉ khi áp suất không nhỏ hơn áp suất làm việc bình thường. Không được tiến hành trong điều kiện có ngọn lửa. -Các đường ống nằm bên ngoài nhà được phép đặt nổi, ngầm hoặc cả hai và cần được đỡ giữ cẩn thận và cần được bảo vệ chống các hư hỏng vật lý và chống các ăn mòn. Bảo vệ và bảo dưỡng các đường ống ngầm và chìm theo các nguyên tắc của Hội tiêu chuẩn ăn mòn quốc gia “Kiểm tra sự ăn mòn bên ngoài các đường ống kim loại ngầm và chìm”. -Các thiết bị làm việc ở nhiệt độ dưới –28,9oC được lựa chọn dựa trên thực tiễn kỹ thuật đúng đắn đối với mỗi thiết kế riêng và dưới những điều kiện làm việc có liên quan. Cần xem xét đặc biệt tính chất của vật liệu trong trường hợp ngọn lửa cháy có thể xẩy ra. Phương pháp tính toán và lựa chọn đường ống. Tính chọn đường ống dựa vào áp suất và lưu lượng gas a. Dựa vào bảng tính: Tính cho khách hàng có công suất tiêu thụ nhỏ và vừa Bảng 7: Tính đường kính của ống thép cấp 1: Áp suất đầu vào 10 psig (0,7kg/cm2) với tổn thất áp suất 1 psig (Công suất cực đại của LP-gas trong ống, ´1000 BTU/h) Đường kính ống (thép + đồng), inch 3,05 6,10 9,15 12,20 15,25 18,3 21,35 24,40 27,45 30,50 38,125 45,75 53,375 61,00 68,625 76,25 83,876 91,50 106,70 Ống đồng (ĐK ngoài) 3/8 558 383 309 265 235 213 196 182 171 161 142 130 118 111 104 90 89 82 76 1/2 1387 870 700 599 531 481 443 412 386 365 323 293 269 251 235 222 211 201 185 5/8 2360 1622 1303 1115 988 896 824 767 719 679 601 546 502 467 438 414 393 375 345 3/4 3993 2475 2205 1887 1672 1515 1394 1297 1217 1149 1018 923 843 790 740 700 664 634 584 Ống thép 1/2 3339 2295 1843 1577 1398 1267 1165 1084 1017 961 852 772 710 660 619 585 556 530 488 3/4 6982 4799 3854 3298 2923 2649 2437 2267 2127 2009 1780 1613 1484 1381 1296 1224 1162 1109 1020 1 13153 9040 7259 6213 5507 4989 4590 4270 4007 3785 3354 3039 2796 2601 2441 2305 2190 2089 1992 1/4 27004 18560 14904 12756 11306 10244 9424 8767 8226 7770 6887 6240 5741 5340 5011 4733 4495 4289 3945 ẵ 40461 27809 22331 19113 16939 15348 14120 13136 12325 11642 10318 9349 8601 8002 7508 7092 6735 6426 5911 2 77924 53556 43008 36809 32623 29559 27194 25299 23737 22422 19871 18005 16564 15410 14459 13658 12971 12375 11385 Ghi chú: -Sử dụng để tính cho đường ống sau điều áp cấp 1 đến trước điều áp cấp 2 -Nếu tổn thất áp suất trên đường ống đến 2 psig thì công suất của LPG trong ống còn 0,707 giá trị trong bảng tính -Với áp suất trong đường ống đến 20 psig thì giá trị trên bằng 0,844 giá trị trong bảng, với 15 psig thì bằng 0,912. Bảng 8: Tính đường kính của ống thép cấp 1 áp suất đầu vào 5 psig (0,305 kg/cm2) với tổn thất áp suất 1 psig (Công suất cực đại của LPG trong ống, ´1000 BTU/h) Đường kính ống (thép + đồng),inch Chiều dài ống hay hệ thống ống (m) 3,05 6,10 9,15 12,20 15,25 18,3 21,35 24,40 27,45 30,50 38,125 45,75 53,375 61,00 68,625 76,25 83,875 91,50 106,70 Ống đồng (ĐK ngoài 3/8 454 312 251 215 190 172 159 148 138 131 116 105 97 90 84 80 76 72 66 1/2 938 644 518 443 393 356 327 304 286 270 239 217 199 185 174 164 156 149 137 5/8 1907 1311 1053 901 799 724 666 619 581 549 486 441 405 377 354 334 318 303 279 3/4 3334 2291 1840 1575 1396 1265 1163 1082 1015 959 850 770 709 659 619 584 555 529 487 Ống thép 1/2 2964 2025 1626 1392 1233 1118 1082 957 897 848 751 681 626 583 547 516 490 468 430 3/4 6161 4234 3400 2910 2597 2337 2150 2000 1877 1773 1571 1424 1310 1218 1143 1080 1026 978 900 1 11605 7976 6405 5482 4859 4402 4050 3768 3535 3339 2956 2682 2476 2295 2153 2034 1932 1843 1696 1/4 23826 16376 13150 11255 9975 9038 8315 7735 7258 6856 6076 5505 5065 4712 4421 4176 3966 3784 3481 1/2 35699 24536 19703 16863 14946 13542 12458 11590 10875 10272 9104 8249 7589 7060 6624 6257 5943 5669 5216 2 68753 47253 37946 32477 28784 26080 23993 22321 20943 19783 17533 15886 14615 13597 12757 12051 11445 10919 10045 Bảng 9: Tính đường kính của ống chất dẻo cấp 1: Áp suất đầu vào 10 psig (0,7kg/cm2) với tổn thất áp suất 1 psig (Công suất cực đại của LPG trong ống, ´1000 BTU/h) Đường kính ống chất dẻo inch Chiều dài ống hay hệ thống ống (m) 3,05 6,10 9,15 12,20 15,25 18,3 21,35 24,40 27,45 30,50 38,125 45,75 53,375 61,00 68,625 76,25 83,875 91,50 106,70 1/2T 7,00 1378 954 766 655 581 526 484 450 423 399 354 321 295 274 257 243 231 220 203 1/2 9,33 3901 2681 2153 1843 1633 1480 1361 1267 1188 1122 995 901 829 772 724 684 649 620 570 3/4 11,00 7811 5369 4311 3690 3270 2963 2726 2636 2379 2248 1992 1805 1660 1545 1449 1369 1300 1241 1141 1T 11,50 9510 6536 5249 4492 3981 3607 3319 3088 2897 2736 2425 2197 2022 1881 1765 1667 1583 1510 1389 1T 12,50 10002 6874 5520 4725 4187 3794 3490 3247 3046 2878 2551 2311 2126 1978 1856 1753 1665 1558 1461 1 11,00 14094 9687 7779 6658 5901 5346 4919 4587 4293 4055 3594 3257 2996 2787 2615 2470 2346 2238 2059 5/4 10,00 24416 16781 13476 11534 10222 9262 8521 7927 7438 7026 6226 5642 5190 4829 4531 4280 4064 3878 3567 2 11,00 66251 45534 36566 31295 27737 25131 23120 21509 20181 19036 16895 15308 14084 13102 12293 11612 11208 10521 9680 Bảng 10: Tính đường kính ống của ống cấp 2; 1 cấp: áp suất đầu vào 0,4 psig (0,0278kg/cm2) với tổn thất áp suất 1,26´10-3 Kg/cm2 (Công suất cực đại của LPG trong ống, ´1000 BTU/h Đường kính ống (thép + đồng), inch 3,05 6,10 9,15 12,20 15,25 18,3 21,35 24,40 27,45 30,50 38,125 45,75 53,375 61,00 68,625 76,25 83,876 91,50 106,70 Ống đồng (ĐK ngoài) 3/8 49 34 27 23 20 19 - - - - - - - - - - - - - 1/2 110 76 61 52 46 42 38 36 33 32 - - - - - - - - - 5/8 206 141 114 97 86 78 71 67 62 59 - - - - - - - - - 3/4 348 239 192 164 146 132 120 113 105 100 - - - - - - - - - 7/8 536 368 296 253 224 203 185 174 161 154 - - - - - - - - - Ống thép 1/2 291 200 161 137 122 110 102 94 87 84 74 67 62 58 54 51 48 46 43 3/4 608 418 336 287 155 231 212 198 185 175 155 141 129 120 113 107 101 97 89 1 1146 788 632 541 480 435 400 372 349 330 292 265 244 227 213 201 191 182 167 5/4 2353 1617 1299 1111 985 892 821 764 717 677 600 544 500 465 437 412 392 274 344 3/2 3525 2423 1946 1665 1476 1337 1230 1144 1074 1014 899 815 749 697 654 618 587 560 515 2 6789 4666 3747 3207 2842 2575 1269 2204 2068 1954 1731 1569 1443 1343 1260 1190 1130 1078 992 b. Dựa vào công thức thực nghiệm: 1, Áp suất thấp. (£1Kg/cm2) Dùng trong trường hợp áp suất trong đường ống £1Kg/cm2 (áp suất trên áp kế) và tổn thất áp suất trên đường ống <5%, đường kính ống được tính theo công thức: (cm) 2. áp suất cao. (>1Kg/cm2) áp dụng trong trường hợp áp suất trong đường ống >1Kg/cm2 (áp suất trên áp kế), điểm đầu và điểm cuối cách xa, đường kính ống được tính theo công thức: Trong đó: Q: Lưu lượng gas (m3/h, ở 15oC) Với Propane/Butane = 50/50, ở 15oC 1,1Kg LPG = 0,3915 m3 gas. P1: áp suất đầu vào đoạn ống (áp suất ra của điều áp cấp 1) (Kg/cm2) P2: áp suất cuối đoạn ống (áp suất vào điều áp cấp 2) (Kg/cm2) (P1, P2 là áp suất tuyệt đối = Pgause + 1,03) S: Tỉ trọng của gas so với 1 at không khí tuyệt đối ở 15oC. L: Chiều dài tương đương của tuyến ống quy đổi ra m của các phụ kiện ống. Tỉ trọng của gas S được tính theo bảng sau: Bảng 11: Tỉ trọng và nhiệt độ của LPG Nhiệt độ Tỉ trọng của gas so với không khí ở 15oC và áp suất 760mmHg (10,33mH2O) oC Propane Butane 0 1,48 to 1,63 2,00 to 2,22 15 1,40 to 1,55 1,90 to 2,10 20 1,38 to 1,52 1,87 to 2,06 30 1,33 to 1,47 1,81 to 2,00 Chiều dài tương đương được tính như sau: L=Ltt + Lpk +>Ltt: Chiều dài thực tế của tuyến ống. +>Lpk: Chiều dài tương đương của các phụ kiện (Tê, cút, van bích) quy ra mét. Lấy theo bảng kinh nghiệm Bảng 12: Chiều dài tương đương của một số phụ kiện ống: (Đơn vị : m) ĐK ống Van ép (mở) Cút tiêu chuẩn Van góc ống chặn đầu Tê tiêu chuẩn Van cầu (mở) 1/2" 0,10 0,26 0,35 0,38 0,50 0,75 3/4" 0,14 0,36 0,48 0,53 0,72 1,10 1” 0,18 0,48 0,63 0,70 0,95 1,40 5/4” 0,25 0,65 0,90 1,00 1,30 2,00 3/2” 0,30 0,80 1,10 1,20 1,60 2,40 2” 0,40 1,10 1,40 1,60 2,10 3,20 5/2” 0,50 1,40 1,80 2,00 2,60 4,00 3” 0,65 1,65 2,20 2,50 3,40 5,20 4” 0,90 2,50 3,20 3,60 4,90 7,30 6” 1,40 4,00 5,30 5,80 7,60 11,70 Lưu ý: Đối với hệ thống có nhiều phụ tải phải tính cho trường hợp phụ tải xa nhất, tổn thất áp suất trên đường ống lớn nhất. 5. Kiểm tra độ kín của toàn hệ thống: Với một hệ thống công nghệ chiết nạp gas tại công ty Gas Gia Định thì độ kín được thử theo các bước sau: Với bồn chứa thường kèm theo các tiêu chuẩn về độ kín và đã được kiểm nghiệm bởi các cơ quan kiểm định. Khi thử độ kín người ta nén nitơ tại áp suất cao sau đó dùng nước xà phòng để thử kín. Hệ thống đường ống: Với ống dẫn dùng cho chất khí và có gắn van an toàn trên đường ống, thiết bị điều chỉnh của van an toàn phải được bịt kín. Kiểm tra hệ thống đường ống dùng khí nén nitơ 7 atm. Đối với việc kiểm tra khí nén ta thực hiện tại áp suất ban đầu không quá 25% áp suất kiểm tra, nếu báo lỗi thì phải điều chỉnh sau đó tăng từ từ tới áp suất kiểm tra. Mọi công việc kiểm tra bằng khí nén cần được tiến hành cùng với kiểm tra rò rỉ tại các đường ống nối, các khớp nối, Tê, cút, bích bằng cách sử dụng nước xà phòng. Nhiệt độ trong hệ thống ống dãn phải luôn duy trì sự bình ổn trong thời gian kiểm tra khoảng một giờ mà không sụt áp. Biện pháp khắc phục khi có sự cố xảy ra: Trong quá trình kiểm tra độ kín khi phát hiện có sự rò rỉ (sùi bong bóng khi quét xà phòng) thì cách khắc phục duy nhất là cô lập đoạn ống, van, tê cút, bích, sau đó thay thế bằng thiết bị mới. Trong quá trình vận hành, thử kín luôn được thực hiện định kì để đảm bảo an toàn. 6. Chiết nạp LPG vào bình. 1/ Chuẩn bị Khởi động máy nén khí đạt từ 5-7 kgf/cm2. Thực hiện các bước sau 1. Kiểm tra: Kiểm tra điện áp ổn định mới được thực hiện: Kiểm tra các vị trí van trên toàn bộ tuyến ống. Kiểm tra bơm chạy đã đúng chiều chưa. 2. Vận hành. Khi bắt đầu khởi động, phải mở thông đường bypass bằng tay. Khi bơm chạy ổn định, chênh lệch áp suất đầu vào bơm và bồn xấp xỉ 0.5 at, ta đóng van hồi lưu lại từ từ. Điều chỉnh van hồi lưu để đạt áp suất chênh lệch giữa đầu vào, ra của bơm từ 3 – 4 at. Trong quá trình chạy máy, phải thường xuyên quan sát áp lực đầu vào và ra của máy bơm. Thường xuyên kiểm tra hoạt động của van an toàn. 3. Bảo quản và an toàn thiết bị: Không để bơm hoạt động thiếu lỏng, vì trong trường hợp này các cánh bơm và chi tiết của bơm không được bôi trơn, gây nên hiện tượng xâm thực không an toàn cho bơm Các hoạt động khác thường của máy như rung, tiếng kêu lạ, rò rỉ các mối ghép, các đồng hồ áp suất giao động liên tục, dòng điện vận hành liên tục, kim đồng hồ kiểm tra dòng chảy dao động liên tục, lúc này ta phải mở thông đường by pass, nếu không hết phải ngừng bơm ngay và báo cho kỹ thuật viên để kiểm tra và xử lý kịp thời. Đồng thời ghi vào sổ trực. Sau khi thực hiện hai bước trên, kiểm t