CHƯƠNG 2: SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY

Thực tập tốt nghiệp



Khóa 2010-2014



Sơ đồ 2.1: Sơ đồ tổng quan hệ thống ống dẫn khí PM3 – Cà Mau

Dự án đường ống PM3- Cà Mau bao gồm các hạng mục sau đây:



•



Đoạn ống đứng đầu giàn (Riser)

298 km đường ống biển với kích thước 18”OD và 17 ID

Trạm tiếp bờ LFS

27km đường ống bờ với kích thước 18 OD và 17 ID bao gồm cả Trạm



•



van ngắt tuyến.

Trung tâm phân phối khí Cà Mau (GDC) và hệ thống đường ống cung cấp



•

•

•



khí tới 2 Nhà máy Điện và 1 Nhà máy Đạm.

2.2 Trạm tiếp bờ (LFS)

Các thiết bị:

-Thiết bị phóng (Pig Launcher) và nhận thoi (Pig Reciever)

•

•



Thiết bị nhận thoi tại LFS PR 4001

Thiết bị phóng thoi LFS PL 4003



-Hệ thống lọc FD 4004 / 4005 / 4006

-Cụm van điều áp

Công ty khí Cà Mau



Trang



Thực tập tốt nghiệp



Khóa 2010-2014



-Các van Shutdown và Blowdown

-Hệ thống điều khiển và nhiên liệu

-Hệ thống điện

-Hệ thống xả nguội LFS và tuyến ống biển

Nhiệm vụ:

Từ giàn BR-B của cụm giàn Bunga – Raya, hệ thống đường ống dẫn khí PM3 –

Cà Mau dẫn qua 298 km đường ống biển để đến trạm tiếp bờ (LFS) trên đất liền.

Tại đây, khí được lọc tách bụi và điều áp trước khi dẫn về Trung tâm phân khối

khí (GDC) để cấp cho 2 Nhà máy điện và 1 Nhà máy đạm Cà Mau.



Hình 2.2 Trạm tiếp bờ LFS

Đầu vào của LFS gồm có một Shutdown valve UV-4004 và 1 thiết bị

nhận thoi Pig Receiver PR-4001 phục vụ cho quá trình nhận thoi từ giàn khi có

yêu cầu phóng thoi. Tiếp đến, khí sẽ đi vào hệ thống Lọc Dry Gas Filter có chức

năng loại bỏ 99.98% các hạt bụi có kích thước lớn hơn 0.5µm (chỉ lọc bụi).

Phía sau hệ thống lọc Dry Gas Filter là một cụm van điều áp có nhiệm vụ

Công ty khí Cà Mau



Trang



Thực tập tốt nghiệp



Khóa 2010-2014



giảm áp suất cho đường ống để phù hợp với áp suất thiết kế Class 600 (#600).

Cụm van điều áp PCV này được đặt ngay sau các nhánh của hệ thống bụi nhằm

mục đích điều áp ( điều áp cấp 1), mỗi nhánh gồm 2 valve điều áp mắc song

song thực hiện chức năng điều áp. Mỗi nhánh đều được thiết kế một Shutdown

valve ngay sau các valve điều áp.

Sau khi điều áp khí được dẫn đến khu vực thiết bị phóng thoi Pig

Launcher PL-4003 . Thiết bị này được dùng để phục vụ cho quá trình phóng

thoi tuyến ống bờ khi có nhu cầu. Trong điều kiện vận hành bình thường, khí sẽ

không đi vào PL - 4003 mà đi qua Shutdown valve UV – 4024 dẫn về LBV và

trạm GDC.

Ngoài ra, trạm tiếp bờ còn có các Blowdown valve và vent xả nguội VS –

4008 nhằm xả khí để đảm bảo an toàn khi xảy ra sự cố.

2.3 Trạm van ngắt tuyến (LBV)

Các thiết bị :

•

•

•

•



Van ngắt tuyến UV – 5005

Các thiết bị phụ trợ:

Nguồn điện lưới (220V AC) thông qua biến áp 15kVA

Nguồn điện máy phát Diesel (220V AC) với công suất định mức 5kVA

Nguồn Pin năng lượng mặt trời ( Solar) (36 V DC)

Nguồn dự trữ Battery (26 V DC)



Nhiệm vụ:

Đường ống bờ tính từ LFS đến GDC có tổng chiều dài 27 km và tại giữa

đường ống này được thiết kế một Trạm van ngắt tuyến LBV. Trạm có một

Shutdown valve UV-5005 có chức năng cô lập đường ống khí khi có sự cố xảy

ra tại LFS hoặc GDC nhằm đảm bảo an toàn cho phần còn lại của đường ống.



Công ty khí Cà Mau



Trang



Thực tập tốt nghiệp



Khóa 2010-2014



Hình 2.3:Trạm valve ngắt tuyến LBV

2.4 Trung tâm phân khối khí GDC

Các thiết bị

-



Thiêt bị thoi PR – 6001

Hệ thống tách lọc

Hệ thống thiết bị gia nhiệt

Hệ thống phân tích khí (GC) và đo đếm khí (Metering)

Cụm van điều áp PCV

Các van shutdown và Blowdown valve

Các thiết bị phụ trợ:

• Hệ thống điều khiển và nhiên liệu

• Hệ thống điện

• Hệ thống đuốc (Flare)

• Hệ thống bơm chữa cháy

• Hệ thống nước cứu hỏa và các giàn phun sương



Nhiệm vụ

Khí từ LBV sẽ được dẫn về GDC nhằm điều phối khí cấp cho các nhà

máy điện và nhà máy đạm . Trạm GDC có chức năng tách lỏng/bụi, gia nhiệt

nếu cần, đo đếm và điều áp cho dòng khí công nghệ trước khi cấp cho các hộ

tiêu thụ.

Công ty khí Cà Mau



Trang



Thực tập tốt nghiệp



Khóa 2010-2014



Hình 2.4: Tổng quan Trung tâm phân phối khí GDC

Đầu vào trung tâm là thiết bị nhận thoi Pig Receiver PR- 6001 có chức

năng nhận thoi từ PL- 4003 của trạm tiếp bờ trong quá trình phóng thoi khi có

yêu cầu. Trong điều kiện vận hành bình thường khí không đi vào PR -6001 mà

đi qua Shutdown valve UV -6005 và UV -6002, sau đó vào hệ thống tách lọc

Filter Separator.

Hệ thống tách lọc gồm 3 thiết bị là FS -6002A, FS -6002B, và FS -6002C

được thiết kế song song, có khả năng tách đến 99.98% các hạt lỏng và rắn có

kích thước trên 0.5µm. Trong điều kiện vận hành bình thường, cung cấp khí

đồng thời cho cả hai nhà máy điện và nhà máy đạm, tùy tổng lưu lượng cấp cho

các hộ tiêu thụ sẽ có 1 hoặc 2 thiết bị ở trạng thái hoạt động, các thiết bị còn lại

ở trạng thái dự phòng.

Sau đó khí sẽ đi vào hệ thống thiết bị gia nhiệt nhằm đảm bảo nhiệt độ khí

cấp đúng theo yêu cầu của các nhà máy (trên 20 0C so với nhiệt độ điểm sương).

Hệ thống gia nhiệt gồm hai thiết bị HT -6003A và HT -6003B, mỗi thiết bj gồm

Công ty khí Cà Mau



Trang



Thực tập tốt nghiệp



Khóa 2010-2014



có 3 buồng đốt. Trong điều kiện vận hành bình thường, chỉ cần một thiết bị hoạt

động là đủ công suất gia nhiệt cung cấp cho các nhà máy, thiết bị còn lại sẽ ở

trạng thái dự phòng.

Để tính toán sản lượng cấp cho các hộ tiêu thụ, khí sẽ được đi vào hệ

thống đo đếm khí. Hệ thống này gồm có các thiết bị đo vận tốc, nhiệt độ, áp

suất, thành phần khí, tính toán điểm sương, máy tính…Đầu ra là các giá trị lưu

lượng, khối lượng, thể tích, nhiệt trị, nhiệt lượng…theo giờ, theo ngày, theo

tuần, theo tháng…nhằm phục vụ cho quá trình thanh toán, giám sát sản lượng

khí cấp cho các hộ tiêu thụ.

Cuối cùng, khí được điều áp bởi hệ thống van điều áp PCV trước khi cấp

cho các hộ tiêu thụ. Hệ thống gồm các van điều áp( 4 van cho nhà máy điện 1, 3

van cho nhà máy điện 2 và 4 van cho nhà máy đạm) có chức năng điều khiển áp

suất đầu ra ( bằng cách thay đổi độ mở của van) tương ứng với các giá trị cài đặt

nhằm đáp ứng theo yêu cầu của các nhà máy.

Trạm GDC còn có các Shutdown valve đầu vào/ra để cô lập trạm khi cần

thiết hoặc khi xảy ra các sự cố, các Blowdown valve dùng để xả khí ra ngoài hệ

thống Flare đốt khi có sự cố xảy ra( tùy theo mức độ cảnh báo ESD 1 hay ESD 2

mà BDV có xả khí hay không) hoặc trong trường hợp có sửa chữa bảo dưỡng

(SCBD).

Ngoải ra Trạm GDC còn có hệ thống cung cấp khí điều khiển nhiên liệu

cho sự hoạt động của các Shutdown valve, Blowdown valve, van điều áp và khí

nhiên liệu cho các thiết bị gia nhiệt, duy trì ngọn lửa cho Flare.



Công ty khí Cà Mau



Trang



Thực tập tốt nghiệp



Khóa 2010-2014



CHƯƠNG 3: THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ

3.1. Tổng quan

Tại GDC, hệ thống đo đếm lưu lượng được lắp đặt trên đường ống chính dẫn

khí vào PP1, PP2 và PVCFC, tại đường ống đầu vào cụm Instrument, tại đường

ống dẫn purge gas và pilot gas và trên đường ống fuel gas cung cấp khí đốt cho

Heater.

Việc lắp đặt các thiết bị đo đếm lưu lượng tại các vị trí trên, bên cạnh những

mục tiêu riêng thì trên hết là nhằm mục đích tính toán cân bằng vật chất (CBVC)

cho hệ thống. CBVC có thể hiểu là tổng lượng khí tiêu thụ (cung cấp cho PP1,

PP2, PVCFC), thải bỏ (pilot gas, purge gas) hoặc dùng cho mục đích khác (khí

làm nhiên liệu cho Heater, khí để điều khiển ) phải bằng tổng lượng khí đi vào

đường ống từ giàn khoan

Thông thường, tổng lượng khí vào và ra chỉ được sai khác nhau 1%. Nếu sai

khác nhiều có thể là do những nguyên nhân sau

•

•



•



Có sự rò rỉ trong hệ thống, cần xác định điểm rò rỉ và tiến hành sửa

chữa

Thiết bị đo tại giàn khoan hoặc tại trạm GDC có vấn đề, cần xác

định thiết bị đó thông qua việc kiểm định độc lập, tiến hành sữa

chữa hoặc thay thế thiết bị

Công tác vận hành, ghi số liệu có sai sót



Bên cạnh đó, dù đều là những thiết bị đo đếm lưu lượng nhưng tại mỗi vị trí

lại bố trí một thiết bị khác nhau, với nguyên tắc hoạt động khác nhau. Việc lựa

chọn thiết bị trên phải

3.2. Hệ thống đo đếm khí cấp cho hai nhà máy điện:

Gồm 3 hệ thống riêng biệt tương ứng để đo lượng khí đi vào 3 nhà

máy. Hệ thông sẽ cho biết được lượng khí mà mỗi hộ tiêu thụ, từ đó tính

ra số tiền cần phải trả. Vì đặc thù trên mà hệ thống đo đếm này cần có độ

chính xác cao

a, Thành phần cấu tạo:

Hệ thống đo đếm khí cấp cho mỗi nhà máy điện gồm có các thành phần như

sau:

•

•

•



Hai Ultrasonic Flow Meters.

Transmitter nhiệt độ, Transmitter áp suất và đồng hồ đo nhiệt độ, áp suất.

Các Ball Valve ngõ vào và ra.



Công ty khí Cà Mau



Trang



Thực tập tốt nghiệp



•

•

•

•

•



Khóa 2010-2014



Một máy phân tích sắc khí và một máy phân tích nhiệt độ điểm sương của

Hydrocacbon.

Một đường khí lấy mẫu để phân tích.

Hai Flow computers.

Một Station computer.

Hai máy in



b, Ultrasonic Flow Meters



Hình 1: Ultrasonic flow meter

Đây là bộ phận quan trong nhất trong hệ thống đo đếm, cung cấp giá trị vận

tốc tức thời của dòng khí phục vụ cho việc tính toán thể tích và nhiệt lượng cung

cấp.

Trạm GDC sử dụng Ultrasonic Flowmeter của hãng Daniel, Model 3400.

Mỗi một bộ USM sẽ bao gồm 4 cặp phát-nhận tín hiệu siêu âm (Ultrasonic),

chia thành 2 nhánh: Pay và Check.



Hình 2: Đầu phát tín siêu âm hiệu





Nguyên tắc hoạt động



Công ty khí Cà Mau



Trang