Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Đường Ống và Bể Chứa Nghề Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí

Giáo trình nghiên cứu vận hành hệ thống đường ống và bể chứa nghề vận hành thiết bị chế biến dầu khí trình độ trung cấp, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù

• Tác giả: Ths. Phạm Thế Anh
• Trường học: Trường Cao Đẳng Dầu Khí
• Chuyên ngành: Vận Hành Thiết Bị Chế Biến Dầu Khí
• Đề tài: Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Đường Ống và Bể Chứa 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. GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 1: VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG VÀ BỂ CHỨA
• 1.1. Khái quát chung về van
• 1.1.1. Khái niệm và vai trò của van
• 1.1.2. Phân loại và ký hiệu van
• 1.2. Vận hành và bảo dưỡng van
• 1.2.1. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van
• 1.2.2. Thực tập vận hành và bảo dưỡng van
• 1.3. Đường ống
• 1.3.1. Khái niệm và phân loại
• 1.3.2. Một số yêu cầu về cấu tạo đường ống
• 1.3.2.1. Một số yêu cầu về cấu tạo đường ống dẫn chính
• 1.3.2.2. Vật liệu chế tạo và quy cách ống
• 1.3.2.3. Các phụ kiện của đường ống
• 1.3.2.4. Bọc đường ống (pipe coating)
• 1.4. Bể chứa
• 1.4.1. Khái niệm và phân loại
• 1.4.2. Cấu tạo một số loại bể chứa
• 1.4.2.1. Bể chứa hình trụ nằm ngang (bullet)
• 1.4.2.2. Bể chứa hình trụ đứng (tank)
• 1.5. Thực hành vận hành hệ thống đường ống bể chứa
• 1.5.1. Vận hành hệ thống đường ống bể chứa
• 1.5.1.1. Vận hành đường ống
• 1.5.1.2. Vận hành bể chứa
• 1.5.2. Xử lý sự cố thường gặp khi vận hành hệ thống đường ống bể chứa
• 1.5.2.1. Các sự cố thường gặp khi vận hành đường ống
• 1.5.2.2. Các sự cố thường gặp khi vận hành bể chứa
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Đường Ống và Bể Chứa Dầu Khí

Giáo trình "Vận hành hệ thống đường ống và bể chứa dầu khí" cung cấp kiến thức cơ bản về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các thiết bị trong ngành dầu khí. Tài liệu này được biên soạn nhằm phục vụ cho việc giảng dạy và học tập tại Trường Cao Đẳng Dầu Khí. Nội dung giáo trình bao gồm các phần chính như van, đường ống, và bể chứa, giúp học sinh nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết trong lĩnh vực này.

1.1. Mục tiêu và ý nghĩa của giáo trình

Giáo trình nhằm trang bị cho học sinh những kiến thức cần thiết về vận hành hệ thống đường ống và bể chứa dầu khí. Mục tiêu là giúp học sinh có khả năng vận hành và bảo trì các thiết bị trong ngành dầu khí.

1.2. Cấu trúc nội dung giáo trình

Nội dung giáo trình được chia thành các bài học cụ thể, từ khái niệm cơ bản về van đến các phương pháp vận hành và bảo dưỡng. Mỗi bài học đều có mục tiêu rõ ràng và phương pháp giảng dạy phù hợp.

II. Những Thách Thức Trong Vận Hành Hệ Thống Đường Ống và Bể Chứa Dầu Khí

Vận hành hệ thống đường ống và bể chứa dầu khí gặp phải nhiều thách thức, bao gồm an toàn, bảo trì và quản lý hiệu quả. Những vấn đề này không chỉ ảnh hưởng đến hiệu suất mà còn đến an toàn lao động và môi trường. Việc nhận diện và xử lý kịp thời các sự cố là rất quan trọng.

2.1. An toàn trong vận hành hệ thống

An toàn là yếu tố hàng đầu trong vận hành hệ thống đường ống. Cần tuân thủ các quy định về an toàn lao động và phòng cháy chữa cháy để đảm bảo an toàn cho người lao động và thiết bị.

2.2. Các sự cố thường gặp

Trong quá trình vận hành, có thể xảy ra nhiều sự cố như rò rỉ, tắc nghẽn hoặc hỏng hóc thiết bị. Việc phát hiện sớm và xử lý kịp thời là rất cần thiết để giảm thiểu thiệt hại.

III. Phương Pháp Vận Hành Hệ Thống Đường Ống và Bể Chứa Dầu Khí Hiệu Quả

Để vận hành hiệu quả hệ thống đường ống và bể chứa, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc đào tạo và nâng cao kỹ năng cho nhân viên cũng là yếu tố quan trọng trong quá trình này.

3.1. Công nghệ vận hành hiện đại

Sử dụng công nghệ tự động hóa và giám sát từ xa giúp nâng cao hiệu quả vận hành. Các hệ thống này cho phép theo dõi tình trạng hoạt động của thiết bị và phát hiện sự cố kịp thời.

3.2. Đào tạo nhân viên

Đào tạo nhân viên là yếu tố then chốt trong việc đảm bảo an toàn và hiệu quả trong vận hành hệ thống đường ống. Cần tổ chức các khóa học thường xuyên để cập nhật kiến thức và kỹ năng cho nhân viên.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Đường Ống và Bể Chứa Dầu Khí

Giáo trình không chỉ cung cấp lý thuyết mà còn có các bài thực hành giúp học sinh áp dụng kiến thức vào thực tế. Việc thực hành giúp củng cố kỹ năng và nâng cao khả năng giải quyết vấn đề trong vận hành.

4.1. Thực hành vận hành van

Học sinh sẽ được thực hành vận hành các loại van khác nhau, từ van cổng đến van điều khiển, giúp nắm vững nguyên lý hoạt động và quy trình bảo trì.

4.2. Thực hành bảo trì hệ thống

Các bài thực hành bảo trì hệ thống đường ống và bể chứa giúp học sinh hiểu rõ hơn về quy trình bảo trì và xử lý sự cố, từ đó nâng cao khả năng làm việc thực tế.

V. Kết Luận và Tương Lai Của Giáo Trình Vận Hành Hệ Thống Đường Ống và Bể Chứa Dầu Khí

Giáo trình "Vận hành hệ thống đường ống và bể chứa dầu khí" là tài liệu quan trọng cho việc đào tạo nhân lực trong ngành dầu khí. Tương lai của giáo trình sẽ tiếp tục được cập nhật để đáp ứng nhu cầu thực tiễn và công nghệ mới.

5.1. Đánh giá hiệu quả giáo trình

Giáo trình đã được áp dụng thành công tại nhiều cơ sở đào tạo, giúp học sinh nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết cho công việc trong ngành dầu khí.

5.2. Hướng phát triển giáo trình

Trong tương lai, giáo trình sẽ được cập nhật với các công nghệ mới và phương pháp giảng dạy hiện đại, nhằm nâng cao chất lượng đào tạo và đáp ứng nhu cầu của thị trường lao động.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình mô đun "Vận hành hệ thống đường ống và bể chứa" (Mã mô đun: CNH19MĐ17) là tài liệu đào tạo chính thức thuộc khối các môn học, mô đun chuyên môn ngành nghề của chương trình đào tạo nghề Vận hành thiết bị chế biến dầu khí (Trình độ: Trung cấp), ban hành kèm theo Quyết định số 191/QĐ-CĐDK ngày 25 tháng 3 năm 2020 của Trường Cao đẳng Dầu khí (Tập đoàn Dầu khí Việt Nam). Giáo trình do ThS. Phạm Thế Anh làm chủ biên, cùng ban biên soạn gồm các tác giả: Hồ Quang Phổ, KS. Phạm Công Đại và Phạm Công Quang.

Trong cấu trúc chương trình đào tạo gồm 61 tín chỉ (1475 giờ), mô đun CNH19MĐ17 có khối lượng 6 tín chỉ với tổng thời lượng 150 giờ (trong đó có 28 giờ lý thuyết, 106 giờ thực hành/thảo luận và 16 giờ kiểm tra). Mô đun này được bố trí giảng dạy sau môn học Cơ sở quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa học, đồng thời cung cấp kiến thức nền tảng trước khi người học tiếp cận các mô đun chuyên sâu như: Vận hành máy thủy khí I (CNH19MĐ18), Vận hành lò gia nhiệt, thiết bị nhiệt (CNH19MĐ20), Vận hành phân xưởng chưng cất dầu thô (CNH19MĐ22), Vận hành phân xưởng chế biến dầu I (CNH19MĐ23) và Vận hành các phân xưởng chế biến khí (CNH19MĐ25).

Mục tiêu học tập của giáo trình được xác định cụ thể qua ba nhóm chuẩn đầu ra:

• Chuẩn kiến thức (A1): Phân loại, trình bày cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại van, hệ thống đường ống dẫn, các dạng bể chứa và trang thiết bị phụ trợ trong ngành dầu khí.
• Chuẩn kỹ năng (B1): Thực hiện đúng quy trình vận hành, tháo lắp, bảo dưỡng các cụm van, tuyến ống, bồn bể; phát hiện và xử lý các sự cố kỹ thuật phát sinh trong quá trình vận hành.
• Chuẩn năng lực tự chủ và trách nhiệm (C1): Tuân thủ quy định an toàn lao động, phòng cháy chữa cháy (PCCC), nội quy nhà xưởng và quy trình vận hành thiết bị cơ khí, điện, tự động hóa.

Cấu trúc giáo trình gồm 5 bài học được sắp xếp theo trình tự từ chi tiết thiết bị cơ sở, phụ kiện đường ống đến tổ hợp bồn bể và kỹ thuật vận hành toàn hệ thống. Điểm đặc sắc của tài liệu là tỷ trọng thực hành chiếm hơn 70% tổng thời lượng đào tạo (106/150 giờ), kết hợp đối chiếu trực tiếp với các tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế (ASTM, ANSI, ASME) và hệ thống ký hiệu quy chuẩn trên bản vẽ công nghệ P&ID (Piping and Instrumentation Diagram) cùng bản vẽ lắp Isometric.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình được triển khai chi tiết qua 5 bài học chuyên đề:

• Bài 1: Khái quát chung về van (2 giờ lý thuyết): Cung cấp khái niệm, vai trò phân chia, nối ghép và điều chỉnh lưu lượng chất lỏng/chất khí trong đường ống. Phân loại van theo nguyên lý chuyển động (tịnh tiến - linear valve, chuyển động quay - rotating valve), theo chức năng (van chặn - block/root valve, van tiết lưu - throttling valve, van an toàn - safety/relief valve) và cơ cấu tác động (van tay, van điều khiển). Hướng dẫn quy chuẩn đọc ký hiệu van trên sơ đồ P&ID và bản vẽ Isometric.
• Bài 2: Vận hành và bảo dưỡng van (88 giờ: 12 giờ lý thuyết, 69 giờ thực hành, 7 giờ kiểm tra): Chiếm khối lượng lớn nhất của giáo trình. Phân tích chi tiết cấu tạo, nguyên lý làm việc và quy trình tháo lắp, kiểm tra, sửa chữa đối với:
  • Van cổng (Gate valve): Cấu tạo thân (body), nắp (bonnet), trục (stem), hộp làm kín (stuffing box), vòng đệm (packing); kết cấu cổng liền khối xẻ rãnh, cổng rời nêm đĩa song song và cổng solid split.
  • Van cầu (Globe valve): Kết cấu đĩa nút hình côn, đĩa composit vật liệu mềm (cao su), đĩa kim loại rắn; các dạng đĩa tiết lưu mở nhanh, đĩa lỗ chữ V, equal percentage plug, dạng tuyến tính và dạng kim; hiện tượng chảy rối và giảm áp suất.
  • Van chốt (Plug valve): Chốt liền khối có lỗ dẫn (port opening), cơ cấu xoay 90 độ (quick-opening), loại bôi trơn và không bôi trơn, van chốt nhiều hướng.
  • Van bi (Ball valve): Cấu tạo thân một mảnh (1 piece), hai mảnh (2 piece), ba mảnh (3 piece), bi có ngõng trục và không có ngõng trục; đặc tính làm kín của vật liệu Teflon (PTFE), nylon, cao su; phạm vi áp dụng cho dòng khí, lỏng, dòng sệt không mài mòn và môi trường chân không.
  • Các loại van khác: Van bướm (butterfly valve) với đĩa xoay 90 độ và cơ cấu gài góc mở; van màng (diaphragm valve) ứng dụng cho môi chất ăn mòn và độ tinh khiết cao; van một chiều (loại swing, loại đặt nằm ngang, đặt thẳng đứng, dạng bi); van điều khiển (control valve dẫn động bằng khí nén, cuộn dây điện từ, mô tơ, thủy lực với trạng thái thường đóng/thường mở) và van an toàn. Kỹ thuật vận hành van lớn, van trên cao bằng bánh răng giảm lực, bố trí đường ống cân bằng áp và sử dụng choòng van.
• Bài 3: Đường ống (5 giờ: 4 giờ lý thuyết, 1 giờ thực hành): Khái niệm và phân loại đường ống chính; quy cách ống, tính chất và cơ tính vật liệu thép cacbon, thép hợp kim thấp theo tiêu chuẩn ASTM/ASME (ứng suất cho phép $S$ tính bằng đơn vị $1000\text{ psi}$); quy cách phụ kiện đường ống (co, cút, tê nối ren, mối hàn giáp mối, phụ kiện nhánh olet, khớp nối thủy lực); kỹ thuật bọc ống bảo vệ chống ăn mòn (pipe coating) bằng lớp phủ epoxy và vật liệu cách nhiệt; quy chuẩn bảng mã màu nhận dạng ống dẫn công nghiệp.
• Bài 4: Bể chứa (6 giờ: 5 giờ lý thuyết, 1 giờ thực hành): Khái niệm, phân loại và cấu tạo kỹ thuật của các loại bể chứa dầu mỏ: bể chứa hình trụ nằm ngang (bullet), bể chứa hình trụ đứng (tank) và bể chứa hình cầu; hệ thống trang bị phụ trợ bể chứa thương mại gồm van hô hấp cơ học (van thở) và van an toàn thủy lực nhằm kiểm soát áp suất âm/dương trong bồn.
• Bài 5: Thực hành hệ thống đường ống bể chứa (49 giờ: 5 giờ lý thuyết, 37 giờ thực hành, 7 giờ kiểm tra): Tổ chức thực hành vận hành đồng bộ hệ thống đường ống và bồn bể; phân tích nguyên nhân và thực hiện quy trình xử lý sự cố (rò rỉ cơ học, hiện tượng va đập thủy lực - water hammer, kẹt van do giãn nở nhiệt, lệch áp suất bồn bể).

Progression logic của giáo trình đi từ việc hiểu rõ chi tiết cơ khí đơn lẻ (Bài 1, Bài 2), liên kết các phần tử thành tuyến ống và thiết bị tồn chứa (Bài 3, Bài 4), sau đó vận hành tổng hợp toàn mạng lưới và xử lý sự cố thực tế (Bài 5).

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Lý thuyết thủy lực và cơ học chất lưu trong đường ống: Cơ chế chuyển động chảy tầng (phương song song với thành ống ở van cổng mở hoàn toàn) và chảy rối (sự đổi hướng dòng trong van cầu gây tiêu hao năng lượng và tổn thất áp suất cao); cơ chế dòng chảy qua van bi có tổn thất áp suất nhỏ nhất; hiện tượng va đập thủy lực do đóng/mở van đột ngột.
• Khoa học vật liệu cơ khí và làm kín: Tính chất cơ lý, khả năng chịu nhiệt và ứng suất của thép cacbon, thép hợp kim; đặc tính trơ hóa chất, hệ số ma sát thấp và dải nhiệt độ áp dụng của đệm làm kín Teflon (PTFE) cùng các giới hạn biến cứng ở nhiệt độ thấp hoặc dính kẹt của đệm cao su.
• Nguyên lý cân bằng áp suất và an toàn công trình dầu khí: Nguyên lý tự động duy trì áp suất an toàn của van thở cơ học và van an toàn thủy lực nhằm bảo vệ cấu trúc bể chứa hình trụ đứng và trụ ngang trước các chu kỳ biến đổi nhiệt và nạp/rút sản phẩm dầu khí.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Đọc và bóc tách sơ đồ công nghệ P&ID, bản vẽ isometric; thao tác thành thạo dụng cụ tháo lắp các cụm chi tiết van cơ khí (thân, nắp, trục, đệm chèn stuffing box, đĩa van); thực hiện quy trình bọc epoxy và lắp đặt phụ kiện ren, hàn giáp mối, olet.
• Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Phân tích hình thái mài mòn không đều giữa cổng van và vòng làm kín khi vận hành ở trạng thái tiết lưu; đánh giá mức độ rỗ, trầy xước trên đĩa nút hình côn của van cầu để đưa ra phương án sửa chữa hoặc thay thế.
• Kỹ năng thực hành nghề nghiệp (Practical competencies): Vận hành hệ thống van tải trọng lớn hoặc vị trí trên cao bằng cơ cấu bánh răng và đường ống cân bằng; thao tác nạp, rút, chuyển bể chứa dầu thương mại; phát hiện nhanh và xử lý chính xác các sự cố rò rỉ, kẹt cụm đóng mở và quá áp hệ thống.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình thiết lập phương pháp giảng dạy tích hợp giữa lý thuyết và thực hành, lấy việc thao tác kỹ thuật trên thiết bị thực tế làm trung tâm:

• Phương pháp sư phạm của giảng viên: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực; giảng viên thiết kế giáo án theo từng buổi dạy hoặc bài học chuyên đề; tổ chức chia ca, chia nhóm thực hành phù hợp với số lượng học sinh; sử dụng thiết bị trình chiếu (máy tính, máy chiếu), mô hình mô phỏng cắt bổ và bộ quy trình vận hành chuẩn để nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu kỹ thuật và điều phối thảo luận.
• Tổ chức học tập và thảo luận nhóm: Học sinh được chia thành các nhóm nhỏ từ 2 đến 3 người. Nhóm trưởng phân công nhiệm vụ cho từng thành viên nghiên cứu nội dung chuyên môn trước khi lên lớp (qua nguồn tài liệu thư viện, trang web kỹ thuật). Nhóm thực hiện thảo luận, ghi chép nhật ký kỹ thuật và viết báo cáo kết quả thực hành.
• Bài tập tình huống và case studies: Học sinh giải quyết các tình huống kỹ thuật thực tế được mô tả trong tài liệu như: hiện tượng hạt rắn lẫn trong lưu chất chèn vào khe hở đĩa kim loại; sự mài mòn cục bộ mặt B của cổng van liền khối do lực tác động dòng chảy; sự cố kẹt cổng van do hiện tượng giãn nở nhiệt của tuyến ống gây biến dạng thân van; hiện tượng đóng sầm (slamming) của van cầu khi bố trí hướng dòng chảy từ trên xuống.
• Phương pháp và hình thức đánh giá: Thực hiện theo Quy chế đào tạo hệ chính quy (Thông tư số 09/2017/TT-BLĐTBXH của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội) với thang điểm 10, làm tròn một chữ số thập phân:
  • Điểm đánh giá thường xuyên (Hệ số 1): Đánh giá sau mỗi 5 giờ học thông qua quan sát, bảng kiểm và hỏi đáp vấn đáp trực tiếp trên xưởng (kiểm tra chuẩn đầu ra A1-A3, B1-B3, C1-C3).
  • Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2): 4 cột điểm định kỳ sau mỗi 15 giờ học thông qua bài thi viết tự luận, trắc nghiệm hoặc đánh giá sản phẩm học tập/thực hành tháo lắp.
  • Điểm thi kết thúc mô đun (Trọng số 60% tổng điểm mô đun): Đánh giá toàn diện sau 150 giờ đào tạo bằng hình thức kết hợp giữa bài thi trắc nghiệm, tự luận và thực hành thao tác trên mô hình thiết bị.
• Quy định chuyên cần và tự học: Người học phải tham dự tối thiểu 70% số tiết giảng lý thuyết và bắt buộc tham dự 100% thời lượng các buổi thực hành. Học sinh vắng quá 30% lý thuyết hoặc vắng bất kỳ buổi thực hành nào (>0%) sẽ không đủ điều kiện dự thi kết thúc mô đun và phải đăng ký học lại.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Kế thừa và hệ thống hóa từ các giáo trình chuyên đề: Giáo trình CNH19MĐ17 được biên soạn trên cơ sở tích hợp và nâng cấp 4 bộ tài liệu đào tạo lưu hành nội bộ năm 2017 của Trường Cao đẳng Dầu khí, bao gồm: Giáo trình Vận hành van, Tài liệu hướng dẫn thực hành van, Giáo trình Vận hành đường ống bồn bể và Tài liệu hướng dẫn thực hành đường ống bồn bể.
• Tích hợp các tiêu chuẩn và tài liệu kỹ thuật quốc tế: Nội dung chuyên môn đối chiếu trực tiếp với các hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật công nghiệp uy tín như ASTM (American Society for Testing and Materials), ANSI (American National Standards Institute), ASME (American Society of Mechanical Engineers). Đồng thời, tài liệu kế thừa dữ liệu kỹ thuật từ các chuyên khảo quốc tế:
  • Handbook of Valves (Philip A. Schweitzer, Industrial Press Inc.).
  • Piping and Pipeline Engineering (G. A. Antaki).
  • Oil and Gas Pipelines and Piping Systems (Alireza Bahadori, Australian Oil and Gas Services, 2017).
  • Above Ground Storage Tanks (Sunil Pullarcot, Taylor & Francis Group, 2015).
• Tính thực tiễn trong ngành công nghiệp chế biến dầu khí: Các dạng thiết bị trong giáo trình gắn liền với công nghệ thực tế tại các nhà máy lọc dầu, trạm xử lý khí và kho cảng dầu khí: van màng chuyên dụng cho môi chất ăn mòn hóa học, đệm làm kín Teflon trơ với hydrocacbon, các giải pháp chống mài mòn bằng dầu bôi trơn chuyên dụng cho van chốt, khớp nối thủy lực, kỹ thuật bọc phủ epoxy chống ăn mòn bên trong lòng ống và hệ thống van thở/van an toàn thủy lực lắp đặt trên bể chứa dầu thương mại.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

• Sinh viên và học viên: Học sinh, sinh viên theo học trình độ Trung cấp và Cao đẳng nghề Vận hành thiết bị chế biến dầu khí, cũng như học viên các ngành Công nghệ kỹ thuật hóa học, Vận hành máy lọc hóa dầu, Vận hành thiết bị chế biến khí tại các trường kỹ thuật công nghệ.
• Điều kiện tiên quyết (Prerequisites): Để tiếp thu hiệu quả giáo trình này, người học cần hoàn thành các môn học kỹ thuật cơ sở và đại cương:
  • An toàn vệ sinh lao động (ATMT19MH01): Quy định an toàn và PCCC công nghiệp.
  • Vẽ kỹ thuật (CK19MH01): Kỹ năng đọc bản vẽ cơ khí, sơ đồ P&ID và bản vẽ Isometric.
  • Điện kỹ thuật (KTĐ19MH10): Nguyên lý cơ cấu dẫn động điện, cuộn dây điện từ.
  • Cơ sở điều khiển quá trình (TĐH19MĐ12): Cơ cấu van điều khiển khí nén và tuyến tính.
  • Cơ sở quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa học: Nền tảng thủy lực và truyền khối.
• Giảng viên và cán bộ kỹ thuật: Tài liệu đóng vai trò là giáo trình chuẩn để giảng viên biên soạn bài giảng lý thuyết, giáo án thực hành tích hợp, thiết lập bảng kiểm đánh giá kỹ năng tại phòng mô hình; kỹ sư, kỹ thuật viên tại các phân xưởng công nghệ dầu khí sử dụng làm tài liệu tra cứu quy chuẩn vận hành, tháo lắp và xử lý sự cố hệ thống đường ống bồn bể.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với ai? Tài liệu được biên soạn phục vụ trực tiếp cho học sinh, sinh viên theo học nghề Vận hành thiết bị chế biến dầu khí, kỹ thuật viên vận hành bồn bể, đường ống và nhân sự bảo dưỡng cơ khí tại các cơ sở lọc hóa dầu, kho cảng xăng dầu khí hóa lỏng.

2. Cần kiến thức nền nào để học mô đun này? Người học cần trang bị kiến thức về An toàn vệ sinh lao động, Vẽ kỹ thuật (đọc bản vẽ P&ID/Isometric), Điện kỹ thuật, Cơ sở điều khiển quá trình và nắm vững các nguyên lý của môn Cơ sở quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa học.

3. Điểm khác biệt của giáo trình so với các tài liệu lý thuyết chung là gì? Giáo trình phân bổ thời lượng thực hành áp đảo (106/150 giờ), tập trung phân tích sâu cơ chế làm việc của từng chi tiết cơ khí (cổng van, đĩa nút, đệm Teflon, van thở bể chứa), liên kết với các tiêu chuẩn quốc tế (ASTM, ANSI, ASME) và quy trình xử lý các sự cố cơ học thực tế.

4. Làm sao để tự học và tiếp thu mô đun hiệu quả? Người học cần nghiên cứu trước tài liệu theo hướng dẫn của giảng viên, làm việc theo nhóm 2-3 người để phân tích cấu tạo chi tiết từ hình vẽ mặt cắt, đối chiếu lý thuyết thủy lực với thao tác tháo lắp thực tế và tuân thủ tuyệt đối quy định tham gia 100% các giờ học thực hành.

5. Có tài liệu bổ trợ nào kèm theo giáo trình? Giáo trình đi kèm hệ thống câu hỏi trắc nghiệm, bài tập tình huống sau mỗi chương, bảng tra cứu tính chất cơ lý vật liệu thép/hợp kim, bảng mã màu nhận dạng đường ống và danh mục tài liệu tham khảo chuyên ngành quốc tế của Schweitzer, Antaki, Bahadori và Pullarcot.

---

Kết luận

Giáo trình "Vận hành hệ thống đường ống và bể chứa" là tài liệu kỹ thuật có cấu trúc hoàn chỉnh, cung cấp hệ thống kiến thức từ cấu tạo chi tiết cơ khí của các chủng loại van công nghiệp, đặc tính kỹ thuật của vật liệu đường ống đến cấu trúc an toàn của các loại bể chứa dầu mỏ.

Lộ trình học tập của giáo trình được thiết kế logic: khởi đầu từ việc phân loại và nhận diện van (Bài 1, Bài 2), tiếp cận các tiêu chuẩn kỹ thuật của đường ống và phụ kiện (Bài 3), nắm vững kết cấu bồn bể thương mại (Bài 4), và kết thúc bằng việc tích hợp kỹ năng thực hành vận hành - xử lý sự cố toàn hệ thống (Bài 5). Người học có thể mở rộng kiến thức chuyên sâu thông qua hệ thống tài liệu tham khảo kỹ thuật đường ống và bồn bể của các tác giả Alireza Bahadori và Sunil Pullarcot.

Trích đoạn nội dung tài liệu

TẬP ĐOÀN DẦU KHÍ VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG DẦU KHÍ  GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN : VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG VÀ BỂ CHỨA NGHỀ : VẬN HÀNH THIẾT BỊ CHẾ BIẾN DẦU KHÍ TRÌNH ĐỘ : TRUNG CẤP (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. LỜI GIỚI THIỆU Để phục vụ cho công tác giảng dạy của giáo viên cũng như việc học tập của học sinh trong khoa Dầu khí, chúng tôi đã tham khảo nhiều tài liệu của các tác giả trong và ngoài nước biên soạn nên giáo trình “Vận hành hệ thống đường ống và bể chứa”. Giáo trình được dùng cho các giáo viên trong khoa làm tài liệu chính thức giảng dạy cho học sinh nghề Vận hành thiết bị chế biến dầu khí.

Nội dung giáo trình đề cập một cách hệ thống các kiến thức cơ bản nhất về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và giúp học sinh thao tác thành thạo trong vận hành bảo dưỡng các loại van, đường ống, bể chứa và các phụ kiện của chúng. Cụ thể bao gồm các bài sau: • Bài 1: Khái quát chung về van • Bài 2: Vận hành và bảo dưỡng van • Bài 3: Đường ống • Bài 4 : Bể chứa • Bài 5: Thực tập vận hành hệ thống đường ống bể chứa 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 này. Trân trọng cảm ơn. Bà rịa - Vũng Tàu, tháng 3 năm 2020 Tham gia biên soạn 1.

Chủ biên: Ths. Phạm Thế Anh 2. Hồ Quang Phổ 3.S Phạm Công Đại 4. Phạm Công Quang MỤC LỤC MỤC LỤC .1 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT .3 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ .4 DANH MỤC CÁC BẢNG.7 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN.

KHÁI QUÁT CHUNG VỀ VAN. KHÁI NIỆM VÀ VAI TRÒ CỦA VAN. PHÂN LOẠI VÀ KÝ HIỆU VAN. VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG VAN.

CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA VAN. Van một chiều. Van điều khiển. Van an toàn.

THỰC TẬP VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG VAN. Vận hành cơ khí. Tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa và vận hành van cổng. Tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa vận hành van cầu.

Tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa vận hành van chốt. Tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa vận hành van bi. Tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa vận hành van bướm. Tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa vận hành van một chiều.

Tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa vận hành van điều khiển. Tháo lắp, kiểm tra và sửa chữa vận hành van an toàn. KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI. MỘT SỐ YÊU CẦU VỀ CẤU TẠO ĐƯỜNG ỐNG.

Một số yêu cầu về cấu tạo đường ống dẫn chính. Vật liệu chế tạo và quy cách ống. Các phụ kiện của đường ống. Bọc đường ống (pipe coating).

KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI. CẤU TẠO MỘT SỐ LOẠI BỂ CHỨA .1 Bể chứa hình trụ nằm ngang (bullet).2 Bể chứa hình trụ đứng (tank). THỰC HÀNH VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG BỂ CHỨA 111 5. VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG BỂ CHỨA.

Vận hành đường ống. Vận hành bể chứa. XỬ LÝ SỰ CỐ THƯỜNG GẶP KHI VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG BỂ CHỨA 118 5. Các sự cố thường gặp khi vận hành đường ống.

Các sự cố thường gặp khi vận hành bể chứa .118 TÀI LIỆU THAM KHẢO.122 Trang 2 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT ASTM American Steel Testing Material ANSI American National Standards Institude ASME American Society of Mechanical Engineers Trang 3 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1. Ký hiệu van theo P&ID. Ký hiệu van theo isometric. Cấu tạo ngoài của van cầu.

Cấu tạo trong của van cầu. Ống lót tay quay. Liên kết giữa thân van và đường ống. Liên kết giữa thân van và nắp van.

Trục van liên kết ren với ống lót tay quay. Trục van liên kết ren với nắp van. Trục van liên kết ren với cổng van. Cổng van chế tạo liền một khối.

Khi van mở hoàn toàn và van tiết lưu. Rãnh trên thân cổng van. Cổng van đóng hoàn toàn. Cổng van chế tạo rời.

Van cổng – có cổng van chế tạo rời. Lực tác dụng lên cổng van khi van đóng. Nguyên lý làm việc của van cổng. Khi có hạt rắn chèn vào đĩa kim loại.

Nguyên lý hoạt động của van cầu. Van cầu mở hoàn toàn. Trạng thái làm việc tiết lưu của van cầu. Sự đóng mở của van.

Cấu tạo của van chốt. Nguyên lý hoạt động của van chốt. Chốt van và ổ đặt mài mòn không đều. Van chốt không cần bôi trơn.

Van chốt nhiều hướng. Cấu tạo của van bi. Cấu tạo của van bi. Van bi nhiều hướng.

Một số loại van bi. Cấu tạo của van bướm. Chốt định vị và vạch chỉ góc độ mở trên thân van bướm. Cấu tạo của van màng.

Cấu tạo của van một chiều. Nguyên lý hoạt động của van một chiều. Van một chiều dạng đặt. Cấu tạo của van một chiều.

Cấu tạo của van một chiều đặt thẳng đứng. Cấu tạo của van một chiều dạng bi. Cấu tạo của van một chiều dạng bi. Cấu tạo của van điều khiển.

Thân van đôi. Cơ cấu định vị của van. Cơ cấu dẫn động bằng khí nén. Van thường đóng.

Van thường mở. Cơ cấu dẫn động bằng điện sử dụng cuộn dây. Sử dụng mô tơ để dẫn động. Cơ cấu dẫn động bằng thủy lực.

Cấu tạo của van an toàn. Vận hành van lớn. Vận hành van trên cao. Nối dài trục van.

Sử dụng bánh răng để giảm lực tác dụng. Hiện tượng va đập thủy lực. Áp lực tăng giữa hai bề mặt van. Đường cân bằng.

Sử dụng choòng van. Một số loại co, cút, tê nối bằng ren. Một số loại co, cút, tê nối bằng mối hàn giáp mối. Một số dạng olet.

Khớp nối thủy lực. Lớp phủ epoxy trong đường ống. Một số dạng vật liệu cách nhiệt. Bể trụ đứng.

Bể trụ nằm ngang. Bể hình cầu. Bồn trụ ngang. Cấu tạo bể đứng.

Trang bị bể chứa dầu thương mại. Van hô hấp cơ học (van thở). Van an toàn thủy lực .107 Trang 6 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3. Bảng mã màu nhận dạng ống.

Tính chất vật liệu thép cacbon và thép hợp kim. Cơ tính vật liệu thép cacbon và thép hợp kim. Tính chất vật liệu thép Cabon và hợp kim thấp (Ứng suất cho phép 1000 psi – trị số S).100 Trang 7 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 1. Tên mô đun: Vận hành hệ thống đường ống và bể chứa 2.

Mã mô đun: CNH19MĐ17 3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun: 3. Vị trí: là mô đun thuộc phần các môn học và mô đun chuyên ngành của chương trình đào tạo. Môn đun này được dạy trước mô đun như: Vận hành máy thủy khí I, vận hành lò gia nhiệt, thiết bị nhiệt và dạy sau môn học Cơ sở quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa học.

Tính chất: Mô đun này trang bị những kiến thức về cấu tạo, nguyên lý hoạt động của hệ thống đường ống và bể chứa (van, đường ống và bể chứa) cho HSSV. Ý nghĩa và vai trò của mô đun: Mô đun đề cập một cách hệ thống các kiến thức cơ bản nhất về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và giúp học sinh thao tác thành thạo trong vận hành bảo dưỡng các loại van, đường ống, bể chứa và các phụ kiện của chúng. Mục tiêu mô đun: 4. Về kiến thức: A1.

Phân loại được các loại: van, đường ống và bề chứa. Trình bày được cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các loại van. Trình bày được cấu tạo đường ống, bể chứa và các trang bị của bể chứa dầu khí. Về kỹ năng: B1.

Vận hành van, hệ thống đường ống và các thiết bị phụ trợ, bể chứa dầu khí theo đúng quy trình. Tháo lắp và bảo dưỡng van, các phụ kiện và hệ thống phụ trợ của đường ống và bể chứa dầu khí theo đúng quy trình. Phát hiện và xử lý được các sự cố thường gặp trong quá trình vận hành hệ thống đường ống và bể chứa. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1.

Tuân thủ tuyệt đối các qui định về an toàn, pccc, nội quy phòng học/xưởng thực hành và quy chế của nhà trường. Tuân thủ các qui trình vận hành các thiết bị cơ khí, 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 của mô đun: 5.

Chương trình khung Trang 8 Thời gian đào tạo (giờ) Số Thực hành Kiểm Mã MH/MĐ/HP Tên môn học/ mô đun tín Tổng Lý tra thí nghiệ chỉ số thuyết m bài tập thảo luận LT TH Các môn học chung/ đại I 12 255 94 148 8 5 cương MHCB19MH01 Giáo dục chính trị 2 30 15 13 2 0 MHCB19MH03 Pháp luật 1 15 9 5 1 0 MHCB19MH05 Giáo dục thể chất 1 30 4 24 0 2 Giáo dục quốc phòng và An MHCB19MH07 2 45 21 21 1 2 ninh MHCB19MH09 Tin học 2 45 15 29 0 1 TA19MH01 Tiếng Anh 4 90 30 56 4 0 Các môn học, mô đun II. 49 1220 372 764 27 57 chuyên môn ngành, nghề Các môn học, mô đun kỹ II. 9 165 88 68 6 3 thuật cơ sở ATMT19MH01 An toàn vệ sinh lao động 2 30 23 5 2 0 CK19MH01 Vẽ kỹ thuật - 1 2 45 15 28 0 2 KTĐ19MH10 Điện kỹ thuật 2 3 45 36 6 3 0 TĐH19MĐ12 Cơ sở điều khiển quá trình 2 45 14 29 1 1 Các môn học, mô đun II.