Giáo Trình Vận Hành Phân Xưởng Chưng Cất Dầu Thô Nghề Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí

Giáo trình vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô cung cấp kiến thức chuyên sâu cho nghề vận hành thiết bị chế biến dầu khí trình độ cao đẳng.

• Tác giả: GV Lưu Trà My
• Trường học: Trường Cao Đẳng Dầu Khí
• Chuyên ngành: Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí
• Đề tài: Giáo Trình Vận Hành Chưng Cất Dầu Thô Cho Nghề Chế Biến Dầu Khí
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Bà Rịa - Vũng Tàu

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. BÀI 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM
• 2. BÀI 2: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ CẤU TẠO THÁP CHƯNG CẤT DẦU THÔ
• 3. BÀI 3: THÔNG SỐ KỸ THUẬT TRONG VẬN HÀNH PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ
• 4. BÀI 4: VẬN HÀNH PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ TRÊN MÔ HÌNH THỰC HÀNH
• PHỤ LỤC 1: HỆ THỐNG TIỀN GIA NHIỆT I VÀ TÁCH MUỐI
• PHỤ LỤC 2: HỆ THỐNG TIỀN GIA NHIỆT II
• PHỤ LỤC 3: LÒ GIA NHIỆT
• PHỤ LỤC 4: THÁP CHƯNG CẤT
• PHỤ LỤC 5: HỆ THỐNG BƠM TUẦN HOÀN
• PHỤ LỤC 6: HỆ THỐNG TÁCH VÀ THU HỒI SẢN PHẨM
• PHỤ LỤC 7: HỆ THỐNG ỔN ĐỊNH NAPHTHA
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Vận Hành Chưng Cất Dầu Thô

Giáo trình "Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô" được biên soạn nhằm cung cấp kiến thức cơ bản và chuyên sâu về quy trình chưng cất dầu thô trong ngành chế biến dầu khí. Tài liệu này không chỉ giúp người học nắm vững lý thuyết mà còn áp dụng vào thực tiễn sản xuất. Nội dung giáo trình được thiết kế logic, liên kết chặt chẽ giữa các phần, từ khái niệm cơ bản đến quy trình vận hành cụ thể.

1.1. Mục tiêu của giáo trình chưng cất dầu thô

Giáo trình nhằm trang bị cho người học kiến thức về nguyên lý hoạt động, cấu tạo của tháp chưng cất và các thông số kỹ thuật trong vận hành. Điều này giúp người học có khả năng thực hiện các quy trình vận hành một cách hiệu quả và an toàn.

1.2. Đối tượng sử dụng giáo trình

Giáo trình được thiết kế cho sinh viên ngành chế biến dầu khí, các kỹ sư và nhân viên kỹ thuật trong lĩnh vực vận hành thiết bị chế biến dầu khí. Tài liệu cũng hữu ích cho những ai muốn tìm hiểu sâu về công nghệ chưng cất dầu thô.

II. Thách thức trong Vận Hành Chưng Cất Dầu Thô

Vận hành chưng cất dầu thô gặp nhiều thách thức, từ việc kiểm soát nhiệt độ, áp suất đến xử lý sự cố. Những vấn đề này không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất mà còn đến an toàn trong quá trình sản xuất. Việc hiểu rõ các yếu tố này là rất quan trọng để đảm bảo quy trình vận hành diễn ra suôn sẻ.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chưng cất

Nhiệt độ, áp suất và thành phần hóa học của dầu thô là những yếu tố chính ảnh hưởng đến hiệu quả chưng cất. Việc điều chỉnh các thông số này cần phải được thực hiện một cách chính xác để đạt được sản phẩm mong muốn.

2.2. Sự cố thường gặp trong vận hành

Trong quá trình vận hành, có thể xảy ra nhiều sự cố như mất điện, hỏng hóc thiết bị hoặc sự cố ở bộ điều khiển. Việc nắm vững quy trình xử lý sự cố là rất cần thiết để giảm thiểu rủi ro và đảm bảo an toàn.

III. Phương Pháp Vận Hành Chưng Cất Dầu Thô Hiệu Quả

Để đạt được hiệu quả cao trong vận hành chưng cất dầu thô, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc tối ưu hóa quy trình chưng cất không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm.

3.1. Quy trình khởi động và ngừng hoạt động

Quy trình khởi động và ngừng hoạt động cần được thực hiện theo các bước cụ thể để đảm bảo an toàn và hiệu quả. Việc tuân thủ quy trình này giúp giảm thiểu rủi ro và đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.

3.2. Tối ưu hóa quy trình chưng cất

Tối ưu hóa quy trình chưng cất bao gồm việc điều chỉnh các thông số như nhiệt độ, áp suất và lưu lượng. Sử dụng công nghệ tự động hóa cũng giúp nâng cao hiệu quả và độ chính xác trong quá trình vận hành.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn của Giáo Trình Vận Hành Chưng Cất

Giáo trình không chỉ cung cấp lý thuyết mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn trong ngành chế biến dầu khí. Những kiến thức và kỹ năng được trang bị sẽ giúp người học tự tin hơn trong công việc thực tế.

4.1. Kết quả nghiên cứu từ thực tiễn

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng các kiến thức từ giáo trình vào thực tiễn giúp nâng cao hiệu suất chưng cất và giảm thiểu chi phí sản xuất. Các công ty chế biến dầu khí đã ghi nhận sự cải thiện rõ rệt trong quy trình vận hành.

4.2. Vai trò của giáo trình trong đào tạo

Giáo trình đóng vai trò quan trọng trong việc đào tạo nhân lực chất lượng cao cho ngành chế biến dầu khí. Nó giúp sinh viên nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết để đáp ứng yêu cầu của thị trường lao động.

V. Kết Luận và Tương Lai của Ngành Chế Biến Dầu Khí

Ngành chế biến dầu khí đang phát triển mạnh mẽ với nhiều cơ hội và thách thức. Việc áp dụng công nghệ mới và cải tiến quy trình chưng cất sẽ là yếu tố quyết định đến sự thành công trong tương lai.

5.1. Xu hướng phát triển công nghệ chưng cất

Công nghệ chưng cất đang ngày càng được cải tiến với sự xuất hiện của các thiết bị hiện đại và quy trình tự động hóa. Điều này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả mà còn giảm thiểu tác động đến môi trường.

5.2. Tương lai của ngành chế biến dầu khí

Ngành chế biến dầu khí sẽ tiếp tục phát triển với sự gia tăng nhu cầu về năng lượng. Việc đào tạo nhân lực chất lượng cao và áp dụng công nghệ mới sẽ là chìa khóa để ngành này phát triển bền vững.

Nội dung chính

THÔNG TIN THƯ MỤC VÀ GIỚI THIỆU HỌC THUẬT: GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN VẬN HÀNH PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ

---

Tổng quan về giáo trình (250-300 từ)

Giáo trình Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô (Mã mô đun: CNH19MĐ22) là tài liệu đào tạo chuyên môn thuộc chương trình đào tạo nghề "Vận hành thiết bị chế biến dầu khí" ở trình độ Cao đẳng. Tài liệu do tập thể giảng viên Khoa Dầu khí – Trường Cao đẳng Dầu khí (Tập đoàn Dầu khí Việt Nam) biên soạn, với GV. Lưu Trà My đảm nhiệm vai trò chủ biên cùng sự tham gia của các tác giả: KS. Phạm Tuấn Linh, ThS. Ngô Thị Bích Thu, KS. Nguyễn Huỳnh Đông và KS. Phạm Công Quang. Giáo trình được ban hành chính thức theo Quyết định số 191/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 3 năm 2020 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Dầu khí.

Trong cấu trúc chương trình đào tạo tích lũy tín chỉ, mô đun CNH19MĐ22 có khối lượng 6 tín chỉ với tổng thời lượng 145 giờ định mức (bao gồm 42 giờ lý thuyết, 94 giờ thực hành/thảo luận/bài tập và 9 giờ dành cho kiểm tra, thi định kỳ/kết thúc). Về vị trí đào tạo, mô đun này được bố trí giảng dạy sau các môn học cơ sở kỹ thuật và chuyên môn nền tảng như Nhiệt kỹ thuật (CNH19MH10), Cơ sở quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa học (CNH19MH13), Sản phẩm dầu mỏ (CNH19MH14), Vận hành lò gia nhiệt, thiết bị nhiệt (CNH19MĐ20), đồng thời là điều kiện tiên quyết trước khi người học tiếp cận mô đun Vận hành phân xưởng chế biến dầu I (CNH19MĐ23).

Mục tiêu học tập của giáo trình hướng đến việc cung cấp kiến thức toàn diện về nguyên lý chưng cất phân đoạn dầu mỏ, phân tích sơ đồ công nghệ, cấu tạo thiết bị phân tách cơ học và nhiệt động, đồng thời hình thành kỹ năng thực hành vận hành (khởi động, duy trì chế độ xác lập, dừng hệ thống và xử lý 10 dạng sự cố kỹ thuật điển hình) trên mô hình mô phỏng phân xưởng chưng cất dầu thô.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi (500-600 từ)

                              GIÁO TRÌNH CNH19MĐ22
                                       │
        ┌──────────────────┬───────────┴───────────┬──────────────────┐
        ▼                  ▼                       ▼                  ▼
     BÀI 1              BÀI 2                   BÀI 3              BÀI 4
Khái Niệm Cơ Sở    Nguyên Lý & Cấu Tạo      Thông Số Kỹ Thuật   Vận Hành Mô Hình
 - ASTM D86         - CDU (Khí quyển)        - Sơ đồ P&ID        - Khởi động (Cold)
 - IBP / EBP        - VDU (Chân không)       - Tiền gia nhiệt    - Ngừng bình thường
 - Cân bằng L-V     - Đĩa chóp/van/lỗ        - Vòng lặp PC/LC/FC - 10 Sự cố kỹ thuật

Các chương/chủ đề chính

Cấu trúc giáo trình được phân định thành 4 bài học chính với tiến trình phát triển kiến thức từ nền tảng hóa lý đến kỹ thuật vận hành chi tiết:

• Bài 1: Một số khái niệm: Thiết lập hệ thống khái niệm nhiệt động lực học ứng dụng trong chế biến dầu khí. Nội dung bao gồm định nghĩa và phương pháp xác định nhiệt cảm (sensible heat), ẩn nhiệt (latent heat), đường cong chưng cất theo tiêu chuẩn ASTM D86, điểm sôi đầu (Initial Boiling Point - IBP), điểm sôi cuối (End Boiling Point - EBP), điểm sương, điểm bọt. Bài học phân tích định luật áp suất hơi riêng phần của các hydrocacbon (ví dụ: propan, octan, heptan), ảnh hưởng của áp suất hơi trong phân tách kerosene - dầu nặng, hệ số cân bằng lỏng - hơi ($K$) và cơ chế hoạt động của dòng hồi lưu bên trong và bên ngoài.
• Bài 2: Nguyên lý hoạt động và cấu tạo tháp chưng cất dầu thô: Trình bày mục đích và ý nghĩa kinh tế - kỹ thuật của quá trình phân chia dầu thô; phân tích quy trình chưng cất khí quyển (CDU - Atmospheric Distillation) và chưng cất chân không (VDU - Vacuum Distillation). Mô tả chi tiết dải sản phẩm chưng cất: khí đốt ($C_1-C_2$), LPG ($C_3-C_4$), phân đoạn xăng (naphtha nhẹ $30-70^\circ\text{C}$, naphtha nặng $70-180^\circ\text{C}$), kerosene ($180-250^\circ\text{C}$), diesel ($250-350^\circ\text{C}$), mazut ($>350^\circ\text{C}$), dầu nhờn chân không ($350-500/550^\circ\text{C}$) và cặn gudron. Bài học cung cấp cơ chế quá trình khử muối tĩnh điện (tỷ lệ nước rửa 3–8%, nhiệt độ $100-150^\circ\text{C}$, cường độ điện trường chính $1000,\text{V/cm}$, điện trường phụ $200,\text{V/cm}$, thời gian lưu 20–30 phút) cùng cấu tạo cơ khí chi tiết của tháp chưng cất: đĩa chóp (bubble cap), đĩa van, đĩa lỗ, đĩa chữ S, đĩa máng/lưới/sàng, ống chảy truyền (downcomer), tấm ngăn (weir), lỗ tháo (weep holes), tháp tách trích nông (stripper), bộ lọc cặn đáy (strainer), tấm chắn hồi lưu và bộ phận tách sương (demister).
• Bài 3: Thông số kỹ thuật trong vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô: Giới thiệu công nghệ phân xưởng mô phỏng. Trình bày sơ đồ công nghệ P&ID của hệ thống tiền gia nhiệt I (thiết bị trao đổi nhiệt EE01 Kero-Crude, EE02 Diesel-Crude, EE03 TPA-Crude, EE04 MPA-Crude, van phối trộn HC01, van cấp nước khử khoáng HC07, đồng hồ nhiệt độ TI02), thiết bị tách muối VV01 (vòng điều khiển áp suất PC01, điều khiển mức LC01, thiết bị trao đổi nhiệt nước thải EE14), hệ thống tiền gia nhiệt II, lò gia nhiệt, tháp chưng cất chính, hệ thống thu hồi đỉnh (overhead), hệ thống ổn định naphtha và mạng lưới bơm tuần hoàn. Bài học đưa ra thông số kỹ thuật chuẩn trong điều kiện vận hành ổn định theo Bảng 3.1 và phân tích tác động tương hỗ giữa các biến số nhiệt độ, áp suất, lưu lượng.
• Bài 4: Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô trên mô hình thực hành: Chi tiết hóa quy trình các bước khởi động phân xưởng từ trạng thái ban đầu, quy trình dừng phân xưởng bình thường và quy trình ứng phó 10 sự cố vận hành: sự cố bộ điều khiển khí nén, sự cố mất điện, mất nguồn cung cấp hơi, mất nguồn nhiên liệu cấp lò gia nhiệt, hỏng van điều khiển mức đáy tháp, hỏng van điều khiển dòng công nghệ vào lò, hỏng máy nén khí, hỏng van điều khiển mức thiết bị tách muối, rò rỉ dòng công nghệ trong buồng đốt lò gia nhiệt và hiện tượng bám cốc ống dẫn lò đốt.

                           SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ TIỀN GIA NHIỆT & TÁCH MUỐI (BÀI 3)
   Dầu thô ──► [P1 A/B] ──► [EE01 Kero] ──► [EE02 Diesel] ──► [EE03 TPA] ──► [EE04 MPA] 
                                                                               │ (+ Nước HC07)
                                                                               ▼
   Nước thải OWS ◄── [EE14] ◄── [LC01 Xả nước] ◄── [Thiết bị VV01 (PC01)] ◄── [Van HC01]
                                                          │ (Dầu tách muối)
                                                          ▼
                                              Hệ thống tiền gia nhiệt II ──► Lò gia nhiệt ──► Tháp CDU

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Giáo trình củng cố ba khối kiến thức lý thuyết cơ bản:

1. Nhiệt động học phân tách đa cấu tử: Ứng dụng quy luật cân bằng lỏng - hơi, định luật phân áp Dalton và Raoult để xác định điều kiện bốc hơi phân đoạn hydrocacbon khi có mặt hơi nước làm giảm áp suất riêng phần.
2. Đặc tính lý hóa phân đoạn dầu mỏ: Mối liên hệ giữa khoảng nhiệt độ sôi, thành phần hydrocacbon từ $C_1$ đến $C_{40}$ và tiêu chuẩn phân loại sản phẩm dầu mỏ.
3. Thủy lực học và truyền khối trong tháp đĩa: Cơ chế tiếp xúc hai pha ngược chiều (pha hơi chuyển động từ dưới lên qua chóp/van, pha lỏng chuyển động từ trên xuống qua ống chảy truyền) và động lực học phân tách trên từng đĩa lý thuyết.

Kỹ năng phát triển

1. Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Kỹ năng đọc và diễn giải bản vẽ sơ đồ công nghệ và đo lường (P&ID); kỹ năng xác định vị trí, chức năng của các thiết bị trao đổi nhiệt (EE01–EE04, EE14), bình tách muối VV01, van điều khiển (HC01, HC07, PC01, FC01, LC01) và các điểm đo (TI02, PI01, FI01).
2. Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Kỹ năng đánh giá sự thay đổi của các thông số công nghệ (nhiệt độ đỉnh, nhiệt độ đáy, áp suất tháp, lưu lượng hồi lưu) tác động đến chất lượng tách phân đoạn dầu mỏ theo tiêu chuẩn ASTM D86.
3. Kỹ năng thực hành nghề nghiệp (Practical competencies): Kỹ năng thực hiện trình tự các bước vận hành khởi động hệ thống, ngừng tháp an toàn và phân tích nguyên nhân, xử lý chính xác 10 kịch bản sự cố trên phần mềm mô phỏng theo đúng quy chuẩn an toàn dầu khí.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập (300-350 từ)

Giáo trình áp dụng mô hình giảng dạy tích hợp giữa lý thuyết chuyên ngành và thực hành mô phỏng kỹ thuật, bám sát các tiêu chuẩn quy định tại Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội.

                           TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY VÀ HỌC
   ┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
   │ 1. CHUẨN BỊ LÝ THUYẾT & TỰ HỌC                                         │
   │    Nghiên cứu tài liệu ──► Nhóm 8-10 học viên ──► Hoàn thành câu hỏi   │
   └──────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                                      ▼
   ┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
   │ 2. GIẢNG DẠY TRÊN LỚP (42 giờ Lý thuyết)                               │
   │    Thuyết trình/Nêu vấn đề ──► Vấn đáp/Thảo luận ──► Đọc sơ đồ P&ID    │
   └──────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                                      ▼
   ┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
   │ 3. THỰC HÀNH MÔ HÌNH PROSIMULATOR CRD01 (94 giờ Thực hành)             │
   │    Cold Startup ──► Vận hành ổn định ──► Xử lý 10 sự cố ──► Shutdown   │
   └──────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────┘
                                      ▼
   ┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
   │ 4. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THEO CHUẨN ĐẦU RA                                  │
   │    Điểm quá trình (40%: TX hệ số 1 + ĐK hệ số 2) + Thi kết thúc (60%) │
   └────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘

• Phương pháp của người dạy: Giảng viên sử dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm thuyết trình kỹ thuật, giảng giải nguyên lý, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc bản vẽ công nghệ, phân tích bài tập tình huống sự cố và tổ chức thảo luận nhóm. Giáo viên đóng vai trò điều phối, hướng dẫn người học thao tác từng bước trên giao diện điều khiển phần mềm mô phỏng.
• Phương pháp của người học: Học viên tổ chức làm việc kết hợp giữa cá nhân và nhóm nhỏ (8–10 người học). Mỗi cá nhân chịu trách nhiệm nghiên cứu tài liệu trước khi lên lớp, tham gia thảo luận chủ đề phân công, ghi chép và hoàn thành báo cáo nhóm. Người học bắt buộc phải tham dự tối thiểu 70% thời lượng lý thuyết và 100% thời lượng thực hành (vắng thực hành phải học lại mô đun).
• Thực hành mô hình mô phỏng: Thực hành chiếm 94 giờ trên tổng số 145 giờ của mô đun. Người học thực hiện các bài tập mô phỏng trên hệ thống Prosimulator CRD01, trực tiếp tương tác với các vòng điều khiển tự động (PID), bơm nạp liệu, hệ thống gia nhiệt và các dòng sản phẩm hồi lưu.
• Phương thức đánh giá kết quả:
  • Kiểm tra thường xuyên (Trọng số hệ số 1): Hình thức vấn đáp đầu giờ hoặc trắc nghiệm/viết sau mỗi 15 giờ lý thuyết, đánh giá các chuẩn đầu ra kiến thức A1 đến A5.
  • Kiểm tra định kỳ (Trọng số hệ số 2): Hình thức tự luận, trắc nghiệm hoặc báo cáo thực hành sau mỗi 15 giờ lý thuyết hoặc sau 30 giờ thực hành, đánh giá toàn diện chuẩn kiến thức (A1–A5), kỹ năng (B1, B2) và năng lực tự chủ (C1–C3).
  • Thi kết thúc môn học (Chiếm 60% tổng điểm mô đun): Thực hiện trên phần mềm mô hình mô phỏng Lọc hóa dầu kết hợp bài thi viết/trắc nghiệm theo thang điểm 10, quy đổi sang điểm chữ và thang điểm 4.

---

Điểm nổi bật và cập nhật (250-300 từ)

• Chuẩn hóa cấu trúc theo phiên bản năm 2020: Giáo trình được hoàn thiện trên cơ sở kế thừa và cập nhật tài liệu lưu hành nội bộ năm 2017 của Trường Cao đẳng Dầu khí, chuẩn hóa toàn bộ cấu trúc nội dung, bảng danh mục hình vẽ, bảng biểu kỹ thuật và ma trận chuẩn đầu ra theo danh mục đào tạo nghề của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội.
• Tích hợp phần mềm mô phỏng chuẩn công nghiệp: Toàn bộ nội dung Bài 3 và Bài 4 được xây dựng trực tiếp dựa trên phần mềm mô phỏng phân xưởng chưng cất dầu thô Prosimulator, Crude distillation CRD01 (version 3, ban hành tháng 3/2015). Điều này cho phép người học tiếp cận các giao diện vận hành, thuật toán điều khiển và phản ứng quá trình tương tự hệ thống điều khiển phân tán (DCS) tại các nhà máy lọc dầu thực tế.
• Chi tiết hóa cấu tạo cơ khí tháp phân tách: Giáo trình mô tả cụ thể cơ cấu cơ học bên trong tháp chưng cất với hệ thống hình ảnh minh họa về cấu tạo đĩa chóp, đĩa van, đĩa hình chữ S, nguyên lý bố trí ống chảy truyền, tấm ngăn (weir), tấm chắn hồi lưu đỉnh và bộ lọc strainer chống dị vật xâm nhập đáy tháp.
• Hệ thống hóa 10 kịch bản sự cố thực tế: Khác với các tài liệu thuần lý thuyết, Bài 4 của giáo trình cung cấp quy trình xử lý cho 10 tình huống sự cố điển hình phát sinh trong công nghiệp chế biến dầu khí (như mất điện toàn phân xưởng, hỏng nguồn cấp hơi, rò rỉ ống lò gia nhiệt, bám cốc thành ống lò, kẹt van đáy tháp), hỗ trợ người học rèn luyện phản xạ kỹ thuật trong môi trường kiểm soát an toàn.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình (200-250 từ)

Nhóm đối tượng	Mục đích sử dụng	Yêu cầu tiên quyết / Cách thức áp dụng
Sinh viên Cao đẳng nghề	Học tập mô đun chuyên ngành bắt buộc CNH19MĐ22	Hoàn thành các môn: Nhiệt kỹ thuật (CNH19MH10), Quá trình & Thiết bị (CNH19MH13), Sản phẩm dầu mỏ (CNH19MH14), Lò gia nhiệt (CNH19MĐ20)
Giảng viên chuyên ngành	Xây dựng giáo án bài giảng lý thuyết và biên soạn kịch bản thực hành	Sử dụng bài 1-3 cho giảng dạy lý thuyết chuẩn; bài 4 cho thiết lập bài tập tình huống trên phòng máy mô phỏng
Kỹ thuật viên vận hành	Tài liệu tham khảo tự học và chuẩn hóa quy trình vận hành CDU/VDU	Khai thác các sơ đồ P&ID, thông số Bảng 3.1 và bảng kiểm quy trình khởi động / ứng phó sự cố

• Học viên đào tạo nghề: Giáo trình phục vụ trực tiếp cho sinh viên trình độ Cao đẳng chuyên ngành "Vận hành thiết bị chế biến dầu khí". Để tiếp thu mô đun này, người học bắt buộc phải hoàn thành các môn học tiên quyết bao gồm: Vẽ kỹ thuật (CK19MH01), Điện kỹ thuật (KTĐ19MH10), An toàn vệ sinh lao động (ATMT19MH01), Nhiệt kỹ thuật (CNH19MH10), Cơ sở điều khiển quá trình (TĐH19MĐ12), Cơ sở quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa học (CNH19MH13), Sản phẩm dầu mỏ (CNH19MH14) và Vận hành lò gia nhiệt, thiết bị nhiệt (CNH19MĐ20).
• Giảng viên: Tài liệu cung cấp khung chuẩn đầu ra (A1–A5 về kiến thức; B1–B2 về kỹ năng; C1–C3 về năng lực tự chủ và trách nhiệm), là căn cứ để thiết kế giáo án lý thuyết và tổ chức các bài tập mô phỏng phân xưởng.
• Tự học và tham khảo kỹ thuật: Giáo trình là tài liệu tham khảo cho kỹ thuật viên vận hành, công nhân kỹ thuật tại các nhà máy lọc hóa dầu nhằm tra cứu cấu tạo đĩa tháp, các bước cô lập sự cố và bảng thông số vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô.

---

Câu hỏi thường gặp (250-300 từ)

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng người học nào?

Giáo trình được biên soạn riêng cho sinh viên bậc Cao đẳng nghề ngành Vận hành thiết bị chế biến dầu khí theo chương trình đào tạo của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội, đồng thời dùng làm tài liệu bồi dưỡng kỹ thuật viên vận hành nhà máy lọc dầu.

2. Người học cần tích lũy những kiến thức nền tảng nào trước khi học mô đun này?

Người học cần hoàn thành các môn học kỹ thuật cơ sở và chuyên môn gồm: Nhiệt kỹ thuật (CNH19MH10), Cơ sở quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa học (CNH19MH13), Sản phẩm dầu mỏ (CNH19MH14) và Vận hành lò gia nhiệt, thiết bị nhiệt (CNH19MĐ20).

3. Điểm khác biệt của giáo trình này so với các tài liệu lý thuyết chưng cất chung là gì?

Giáo trình tập trung vào kỹ năng vận hành công nghệ với 94/145 giờ thực hành trực tiếp trên mô hình mô phỏng chuyên dụng Prosimulator CRD01 (version 3), liên kết trực tiếp giữa lý thuyết cân bằng pha với việc điều khiển các thiết bị thực tế (EE01–EE04, VV01, PC01, LC01, tháp chưng cất chính).

4. Làm thế nào để tự học và nghiên cứu giáo trình đạt hiệu quả?

Người học cần kết hợp đọc lý thuyết từng bài, chuẩn bị câu hỏi thảo luận nhóm trước giờ lên lớp, đối chiếu các ký hiệu đo lường và điều khiển trên sơ đồ P&ID, đồng thời tuân thủ nghiêm ngặt bảng kiểm các bước khởi động và xử lý 10 kịch bản sự cố trong Bài 4.

5. Giáo trình có những tài liệu bổ trợ và tham khảo chính nào?

Tài liệu tham khảo chính được trích dẫn trong giáo trình gồm:

• Trường Cao đẳng Dầu khí (2017), Giáo trình Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô, Lưu hành nội bộ.
• Lê Văn Hiếu (2006), Công nghệ chế biến dầu mỏ, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.
• Prosimulator (2015), Crude distillation CRD01 (version 3), ban hành tháng 3/2015.

---

Kết luận (150 từ)

Giáo trình Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô (Mã mô đun: CNH19MĐ22) cung cấp hệ thống tri thức hoàn chỉnh từ nguyên lý nhiệt động lực học phân tách dầu khí, tiêu chuẩn chưng cất ASTM D86, cấu tạo chi tiết các bộ phận cơ khí trong tháp chưng cất khí quyển và chân không, đến sơ đồ P&ID và quy trình thao tác kỹ thuật trên phần mềm mô phỏng Prosimulator CRD01.

Tiến trình học tập đề xuất cho người học bao gồm: nghiên cứu các khái niệm cơ sở (Bài 1) $\rightarrow$ phân tích nguyên lý và cấu tạo thiết bị phân tách (Bài 2) $\rightarrow$ đọc hiểu thông số công nghệ và sơ đồ P&ID (Bài 3) $\rightarrow$ thực hành quy trình khởi động, ngừng máy và xử lý 10 kịch bản sự cố công nghệ (Bài 4). Để hoàn thiện năng lực chuyên môn, người học tiếp tục tham khảo tài liệu Công nghệ chế biến dầu mỏ (Lê Văn Hiếu, 2006) và chuyển tiếp sang mô đun kế tiếp trong chương trình đào tạo là Vận hành phân xưởng chế biến dầu I (CNH19MĐ23).

Trích đoạn nội dung tài liệu

TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN : VẬN HÀNH PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ NGHỀ : VẬN HÀNH THIẾT BỊ CHẾ BIẾN DẦU KHÍ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: 191/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 3 năm 2020 của Trường Cao Đẳng Dầu Khí) Bà Rịa-Vũng Tàu, năm 2020 (Lưu hành nội bộ) TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Trang 1 LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình “Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô” được biên soạn theo chương trình đào tạo nghề “Vận hành thiết bị chế biến dầu khí” của Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội. Các kiến thức trong toàn bộ giáo trình có mối liên hệ lôgic chặt chẽ.

Tuy vậy, giáo trình cũng chỉ là một phần trong nội dung của chuyên ngành đào tạo cho nên người dạy, người học cần tham khảo thêm các giáo trình có liên quan đối với ngành học để việc sử dụng giáo trình có hiệu quả hơn. Khi biên soạn giáo trình chúng tôi đã cố gắng cập nhật những kiến thức mới liên quan đến mô đun “Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô” phù hợp với đối tượng sử dụng cũng như cố gắng gắn những nội dung lý thuyết với những vấn đề thực tế thường gặp trong sản xuất, đời sống để giáo trình có tính thực tiễn cao. Nội dung của giáo trình được biên soạn gồm 4 bài: Bài 1: Một số khái niệm Bài 2: Nguyên lý hoạt động và cấu tạo tháp chưng cất dầu thô Bài 3: Thông số kỹ thuật trong vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô Bài 4: Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô trên mô hình thực hành Giáo trình sẽ phục vụ tốt cho việc giảng dạy và học tập của giáo viên và học sinh trong Trường trong việc tìm hiểu cấu tạo, quy trình vận hành, xử lý sự cố khi vận hành tháp chưng cất. Xin chân thành cảm ơn các giáo viên Khoa dầu khí của trường Cao đẳng Dầu khí đã giúp đỡ tôi hoàn thành giáo trình “Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô”.

Trân trọng cảm ơn. Bà rịa - Vũng Tàu, tháng 3 năm 2020 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên: GV Lưu Trà My 2. Phạm Tuấn Linh 3.S Ngô Thị Bích Thu 4.

Nguyễn Huỳnh Đông 5. Phạm Công Quang Trang 2 MỤC LỤC TRANG TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN. 1 LỜI GIỚI THIỆU. 3 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ.

6 DANH MỤC CÁC BẢNG. 8 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN. 9 BÀI 1: MỘT SỐ KHÁI NIỆM. ĐIỂM SÔI ĐẦU (INITIAL BOILING POINT - IBP).

ĐIỂM SÔI CUỐI (END BOILING POINT - EBP). ÁP SUẤT HƠI RIÊNG PHẦN. CÂN BẰNG LỎNG HƠI. 22 BÀI 2: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG VÀ CẤU TẠO THÁP CHƯNG CẤT DẦU THÔ.

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG THÁP CHƯNG CẤT DẦU THÔ. Mục đích của quá trình chưng cất dầu thô. Ý nghĩa của quá trình chưng cất dầu thô. Nguyên lý của quá trình chưng cất.

Sản phẩm của quá trình chưng cất dầu thô. Chuẩn bị nguyên liệu trước khi chưng cất. CẤU TẠO THÁP CHƯNG CẤT DẦU THÔ. Giới thiệu hệ thống chưng cất dầu thô.

Các loại tháp chưng cất. Cấu tạo các đĩa và một số bộ phận trong tháp. 38 BÀI 3: THÔNG SỐ KỸ THUẬT TRONG VẬN HÀNH PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ. MÔ TẢ CÔNG NGHỆ TRÊN MÔ HÌNH.

Tổng quan về phân xưởng chưng cất dầu thô trên mô hình. Mô tả công nghệ. ĐỌC SƠ ĐỒ TRÊN MÔ HÌNH. CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT TRONG VẬN HÀNH.

TÁC ĐỘNG CỦA CÁC THÔNG SỐ TRONG VẬN HÀNH. Vận hành thông thường. Những điểm cần chú ý khi thay đổi chế độ làm việc của tháp chưng. 68 BÀI 4: VẬN HÀNH PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ TRÊN MÔ HÌNH THỰC HÀNH.

QUY TRÌNH KHỞI ĐỘNG PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ. QUY TRÌNH NGỪNG HOẠT ĐỘNG BÌNH THƯỜNG PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ. CÁC TÌNH HUỐNG SỰ CỐ THƯỜNG GẶP. Sự cố ở bộ điều khiển không khí.

Sự cố mất điện. Nguồn cung cấp hơi bị hỏng. Không có nhiên liệu cung cấp tới lò gia nhiệt. Sự cố ở van điều khiển mức ở đáy tháp chưng.

1 Van điều khiển dòng công nghệ vào lò đốt bị hỏng. Máy nén khí hỏng. Van điều khiển mức của thiết bị tách muối bị hỏng. Rò rỉ dòng công nghệ trong lò đốt.

Ống dẫn trong lò đốt bị bám cốc. 77 PHỤ LỤC 1: HỆ THỐNG TIỀN GIA NHIỆT I VÀ TÁCH MUỐI. 80 PHỤ LỤC 2: HỆ THỐNG TIỀN GIA NHIỆT II. 81 Trang 4 PHỤ LỤC 3: LÒ GIA NHIỆT.

82 PHỤ LUC 4: THÁP CHƯNG CẤT. 83 PHỤ LỤC 5: HỆ THỐNG BƠM TUẦN HOÀN. 84 PHỤ LỤC 6: HỆ THỐNG TÁCH VÀ THU HỒI SẢN PHẨM. 85 PHỤ LỤC 7: HỆ THỐNG ỔN ĐINH NAPHTHA.

86 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 87 Trang 5 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Sơ đồ chưng cất theo tiêu chuẩn ASTM D86.2: Sơ đồ chưng cất trong phòng thí nghiệm .3: Sơ đồ chưng cất trong phòng thí nghiệm – Xác định điểm sôi cuối .4: Áp suất hơi của chất lỏng .5: Áp suất hơi của propan và octan .6: Áp suất hơi của một số hydrocacbon .7: Áp suất hơi riêng phần .8: Ảnh hưởng của áp suất hơi .1: Quá trình bay hơi ngưng tụ xảy ra bên trong tháp chưng cất .2: Tách hỗn hợp butan – hexan bằng phương pháp chưng.3: Sơ đồ công nghệ của quá trình tách muối .4: Sơ đồ chưng cất dầu thô .5: Tháp chưng cất dầu thô .7: Tháp chưng cất chân không .8: Thu hồi khí không ngưng bằng bơm chân không.9: Thu hồi khí không ngưng bằng ejector .10: Quá trình tiếp xúc pha trên đĩa .11: Cách sắp xếp ống chảy truyền .12: Tấm ngăn trên đĩa .13: Các lỗ nhỏ trên đĩa.14: Cấu tạo đĩa tại vùng trích sản phẩm .18: Bộ phận lọc .19: Tấm chắn hồi lưu .20: Bộ phận tách sương .1: Hệ thống tiền gia nhiệt I và thiết bị thiết bị tách muối .2: Hệ thống tiền gia nhiệt II .4: Tháp chưng cất chính .5: Tháp tách sản phẩm .6: Hệ thống bơm tuần hoàn .7: Hệ thống ổn định. 60 Trang 7 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Thông số trong điều kiện vận hành ổn định. 61 Trang 8 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 1.

Tên mô đun: VẬN HÀNH PHÂN XƯỞNG CHƯNG CẤT DẦU THÔ 2. Mã mô đun: CNH19MĐ22 3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: 3. Vị trí: Là mô đun thuộc các môn học, mô đun chuyên ngành của chương trình đào tạo.

Môn đun này được dạy trước mô đun vận hành phân xưởng chế biến dầu I và sau các môn học, mô đun như: Sản phẩm dầu mỏ, Vận hành lò gia nhiệt, thiết bị nhiệt. Tính chất: Mô đun này trang bị những kiến thức, kỹ năng về thiết bị và các thông số kỹ thuật, kỹ năng vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô và xử lý sự cố thường gặp trong vận hành… 3. Ý nghĩa và vai trò của môn học: Là môn học cung cấp các kiến thức về quá trình chưng cất dầu thô: đặc tính nguyên liệu, sản phẩm, sơ đồ hệ thống và thiết bị, cấu tạo các bộ phận chính…và kỹ năng vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô trên mô hình ô phỏng (Khởi động, ngừng hoạt động…). Mục tiêu mô đun: - Về kiến thức: A 1.

Liệt kê được các khái niệm chính liên quan đến quá trình chưng cất dầu thô. Giải thích được nguyên lý hoạt động và cấu tạo của tháp chưng cất dầu thô. Mô tả được sơ đồ phân xưởng chưng cất dầu thô trên mô hình A 4. Liệt kê được các thông số công nghệ trên mô hình A 5.

Giải thích được tác động của các thông số công nghệ trong vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô. - Về kỹ năng: B 1. Khởi động và ngừng hoạt động thành thạo theo đúng quy trình vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô trên mô hình B 2. Xử lý thành thạo các sự cố thường gặp theo đúng quy trình.

- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C 1. Tuân thủ tuyệt đối các qui định về an toàn, pccc, nội quy phòng học/phòng mô hình và quy chế của nhà trường. Tuân thủ các qui trình vận hành các thiết bị điện, tự động hóa có liên quan. Xác định được công việc phải thực hiện, hoàn thành các công việc theo yêu cầu, không để xảy ra sự cố, hư hỏng đối với hệ thống thiết bị.

Nội dung mô đun: Trang 9 5. Chương trình khung Thời gian đào tạo (giờ) Trong đó Số Tên môn học, Thực Mã MH/MĐ/HP tín Thi/ mô đun Tổng hành/ Kiểm chỉ Lý số thí nghiệm/ tra thuyết bài tập/ LT TH thảo luận I Các môn học chung/ đại cương 21 435 157 255 15 8 MHCB19MH02 Giáo dục chính trị 4 75 41 29 5 MHCB19MH03 Pháp luật 2 30 18 10 2 MHCB19MH05 Giáo dục thể chất 2 60 5 51 4 MHCB19MH08 Giáo dục quốc phòng và An ninh 4 75 36 35 2 2 MHCB19MH09 Tin học 3 75 15 58 2 TA19MH02 Tiếng Anh 6 120 42 72 6 Các môn học, mô đun chuyên II 75 1855 556 1182 38 79 môn ngành, nghề II.1 Môn học, mô đun kỹ thuật cơ sở 11 195 119 65 8 3 CK19MH01 Vẽ kỹ thuật - 1 2 45 15 28 2 KTĐ19MH10 Điện kỹ thuật 2 3 45 36 6 3 ATMT19MH 01 An toàn vệ sinh lao động 2 30 26 2 2 CNH19MH10 Nhiệt kỹ thuật 2 30 28 0 2 TĐH19MĐ12 Cơ sở điều khiển quá trình 2 45 14 29 1 1 Môn học, mô đun chuyên môn II.