Phân Tích đặc điểm Tính Chất Của Lpg , Nêu Và Biện Giải Tiêu Chuẩn ...

Tải bản đầy đủ (.docx) (20 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Cao đẳng - Đại học
>>
3. Kỹ thuật - Công nghệ

PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM TÍNH CHẤT CỦA LPG , NÊU VÀ BIỆN GIẢI TIÊU CHUẨN, CÁC PHƯƠNG PHÁP CƠ BẢN ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHỈ TIÊU, CHẤT LƯỢNG CỦA LPG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (391.06 KB, 20 trang )

Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiTiểu LuậnPHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀ KIỂM TRACHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM DẦU KHÍĐỀ TÀI:Khí tự nhiên hoá lỏng (LPG) từ lâu đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.Thông qua các kiến thức thu nhận được, hãy phân tích đặc điểm tính chất của LPG, nêuvà biện giải tiêu chuẩn, các phương pháp cơ bản để đánh giá chỉ tiêu, chất lượng củaLPG.BÀI LÀMNgày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các ngành công nghiệp, sự tiến bộtrong khoa học kỹ thuật, nhu cầu về năng lượng ngày càng gia tăng trong khi các nguồnnăng lượng hóa thạch ngày càng cạn kiện, con người ngày càng phải khai thác các tàinguyên có chất lượng kém hơn hoặc khai thác tại các khu vực xa xôi với các điều kiệnkhai thác khắc nghiệt hơn. Một trong những tài nguyên thiên nhiên quan trọng trong lĩnhvực năng lượng đó là các sản phầm của công nghiệp dầu khí, tiêu biểu trong các sảnphẩm này là LPG-Khí dầu mỏ hóa lỏng (Liquefied Petroleum Gas). Ưu điểm của sảnphẩm là có khả năng vận chuyển với khối lượng lơn bằng các phương tiện vận chuyểnđưởng thủy, bộ, đường sắt…Để đánh giá được chất lượng của sản phẩm LPG phục vụ cho quá trình nghiên cứuđánh giá giá trị phục vụ các mục đích khoa học cũng như kinh tế, hiện nay có nhiều cáctiêu chí đã được đưa ra. Trong bài tiểu luận sẽ đưa ra các tiêu chí cơ bản này và cácphương pháp được sử dụng để đánh giá các chỉ tiêu này cũng như biện giải các lý do sửdụng các tiêu chí này để đánh giá chất lượng LPG.Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiI.1. Giới thiệu về LPG1. LPG là gì ?LPG ( Liquefied Petroleum Gas) là khí dầu mỏ hóa lỏng hay khí hóa lỏng có thànhphần chính là Propane và Butane.2. Phân loạiChủ yếu LPG được phân loại theo chỉ tiêu sự khác nhau về độ tinh khiết (hàmlượng propan và butan) hoặc tỉ lệ thành phần của propan : butan.3. Nguồn gốcLPG tồn tại trong thiên nhiên ở các giếng dầu hoặc giếng gas và cũng có thể sảnxuất ở các nhà máy lọc dầu. Nguyên liệu ban đầu dùng để sản xuất LPG là dòng khí thiênnhiên khai thác từ các mỏ dầu hoặc qua quá trình xử lý dầu thô để thu được LPG. Về cơbản, quy trình sản xuất LPG gồm các bước sau:• Làm sạch khi: loại bỏ các tạp chất bằng phương pháp lắng, lọc... Sau khi loại bỏ các tạpchất, khí nguyên liệu còn lại chủ yếu là các hydrocarbon như etan, propan, butan…• Tách khi: hỗn hợp khí nguyên liệu cần được tách riêng từng khí để sử dụng và pha trộncho từng mục đích sử dụng khác nhau. Có thể dùng các phương pháp tách khí nhưphương pháp nén, hấp thụ, làm lạnh từng bậc, làm lạnh bằng giãn nở khí… Qua hệ thốngcác dây chuyền tách khí có thể thu được propan và butan tương đối tinh khiết với nồng độtừ 96-98%.• Pha trộn: các khí thu được riêng biệt lại được pha trộn theo các tỷ lệ thể tích khác nhautùy theo yêu cầu. Hiện nay trên thị trường Việt Nam có khá nhiều loại LPG khác nhau docác hãng cung cấp với các tỷ lệ propan: butan là 30:70, 40:60, 50:50… Đối với LPG có tỷlệ là 30:70, 40:60 thường được sử dụng trong sinh hoạt. Còn tỷ lệ pha trộn 50:50 thườngđược sử dụng làm nguyên liệu trong các ngành công nghiệp như nấu thủy tinh, sản xuấtắc quy, cơ khí đóng tàu...Khi chuyển từ thể lỏng sang thể khí, LPG có tỷ lệ giãn nở rất lớn. 1 lít LPG lỏngsẽ tạo ra khoảng 250 lít khí.Do vậy trong các bồn chứa LPG không bao giờ được nạp đầy, chúng được quyđịnh chỉ chứa từ 80% - 85% dung tích.Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiSản xuất LPG không khó nhưng có lẽ vấn đề tồn trữ LPG luôn là một trở ngại vìchi phí xây dựng các bồn chứa LPG khá cao. Để có được một kho chứa LPG 1.000 tấntheo đúng tiêu chuẩn, cần khoảng 60 tỷ đồng. Vì là bồn chứa chịu áp lực cao nên phảituân thủ các quy định trong tiêu chuẩn TCVN 6486-1999 hay TCVN 7441-2004. KhoLPG của PVGas Việt Nam hiện có sức chứa lớn nhất nước nhưng cũng chứa được tối đa7.000 tấn. Với số lượng này, chỉ hai tàu bơm trong vài ngày là hết. Do không có kho chứađủ lớn nên các doanh nghiệp thường không dám ký hợp đồng nhập khẩu dài hạn với sốlượng lớn; hoặc ký hợp đồng nhưng không thể cùng lúc chuyển về với khối lượng lớn. Vìvậy các doanh nghiệp thường bị động trong việc bình ổn thị trường, và đó cũng là lý dokhiến thị trường LPG trong nước thường có nhiều biến động về giá so với thế giới.4. Thành phần của LPGThành phần của LPG chủ yếu là propan và butan ngoài ra có một số chất khác nữanhưng rất ít do tinh chế chưa sạch hoặc là do cho thêm vào để cải thiện tính chất nào đócủa LPG hoặc với mục đích nào đó (chất tạo mùi…). Thành phần của LPG thì có thể biếnđộng theo từng cơ sở sản xuất và do ứng dụng của nó.Nhưng thông thường thì tỉ lệ propan : butan = 50 : 50 nhưng đôi khi là 30:70,40:60 tùy thuộc cơ sở và mục đích sử dụng.5. Tính chất cơ bản LPGTính chất của LPG phụ thuộc vào thành phần của nó. Ta có tính chất của các thànhphần của nó như sau:ĐẶC TRƯNG KỸ THUẬT CỦA LPGTiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiSốĐẶC TÍNHTTPHƯƠNG PHÁPTHỬLPGMMĐặcIAtrưngNXTỉ trọng1 015 Ctại 0.0.5 ASTM0.555575 D1657Áp suất hơi4210 ASTM2 ở37.80C460000 D2598(Kpa)Thành phần(% khối lượng):+ Ethane32+ Propane40 50 60+ Butane40 50 60+ Pentane vàthànhphầnkhácASTMD21632Ăn mòn lá1ASTM4 đồngở1A 1AAD1838(37.80C /giờ)Nước5 do( %lượng ):tựkhối 000Sulphur sau6 khi tạo mùi 20 25 30 ISO 4260(PPM)Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiCặn còn lạisau khi hoá70hơi ( % khốilượng ):0H2S ( % khốilượng ):080.0 ASTM5 D2158Nhiệtlượng :50000+ KJ/Kg9+ Kcal/m3(150C , 760mmHg)+ Kcal/kg2600011.30012.000Nhiệt lượng1 kg LPGtương đương :+(KW.h)10Điện+ Dầu hỏa(Lít)+ Than (kg)+ Củi(kg)11141.5-23-47-9gỗNhiệtđộ0cháy ( C) :+Trongkhông khí190029000ASTMD2420Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khi+ Trong oxyTỉ lệ hoá hơi12 : Lỏng --->Hơi250lầnGiớihạncháytrong13không khí(% thể tích)2-10Nhưng nói chung thì LPG:-Không màu , không mùi , không độc hại ( nhưng được pha thêm chất Etylmecaptan cómùi đặc trưng để dễ phát hiện khi có rò xì gas )- Nhiệt độ sôi của gas thấp ( từ - 45 đến - 2 oC ) nên để gas lỏng tiếp xúc trực tiếpvới da sẽ bị phỏng lạnh-Trong điều kiện nhiệt độ môi trường gas bốc hơi rất mãnh liệt , khi gas chuyển từ trạngthái lỏng sang hơi thì thể tích tăng đến 250 lầnÁp suất của gas phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường , khi nhiệt độ tăng thì áp suấtgas sẽ tăng và ngược lại . Trong điều kiện nhiệt độ khu vực phía nam thì áp suất gas daođộng trong khoảng từ 4 - 7 kg/cm2-Tỉ trọng của gas lỏng nhẹ hơn nước , khối lượng riêng trong khoảng D L = 0.51 0.575 Kg/Lít-Tỉ trọng gas hơi nặng hơn không khí DH = 1.51 - 2 lần , nên gas bị rò xì sẽ tíchnơi trũng , thấp hơn mặt bằng xung quanh ( cống , rãnh )6. Chỉ tiêu đánh giá chất lượng LPGCác chỉ tiêu để đánh giá chất lượng của LPG được liệt kê trong bảng sau:STT0Các chỉ tiêuĐơn vịtínhMức chấtlượngPhương pháp thửÁp suất hơi ở 37,8 °CKpa1430ASTM D1267 - 95Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khi102030405Hàm lượng lưu huỳnh,maxPpm140ASTM D2784 - 98Hàm lượng nước tự do% klKhông cóQuan sát bằng mắtthường-Số 1ASTM D1838 - 91Kg/lSố liệu báocáoASTM D1657 - 91Độ ăn mòn tấm đồngtrong 01 giờ ở 37,8 °CTỷ trọng ở 15°CThành phần:- Hàm lượng Etan- Hàm lượng Butan và các0chất nặng hơn, max6 - Hàm lượng Pentan và cácchất nặng hơn, max% mol% mol% mol% mol- Hydrocarbon không bãohòa07Thành phần cặn sau khibốc hơi 100ml, maxmlsố liệu báocáosố liệu báocáo2,00số liệu báocáoASTM D2163 - 91ASTM D2163 - 91ASTM D2163 - 91ASTM D2163 - 91ASTM D1267 - 957. Ưu – nhược điểm của LPGƯu điểm:---Tỏa năng lượng (nhiệt) khá cao:mỗi kg LPG cung cấp khoảng 12.000 kcalnăng lượng, tương đương nhiệt năng của 2 kg than củi hay 1,3 lít dầu hỏa hoặc1,5 lít xăng.Việc sản sinh ra các loại chất ( khí NO x ,SOx )khí độc và tạp chất trong quátrình cháy thấp đã làm cho LPG trở thành một trong những nguồn nhiên liệuthân thiện với môi trường.Dễ cháy vì thế nên hiệu suất cháy cao, cháy hoàn toàn, ít gây ô nhiễmTiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khi-----Nhiệt độ cháy cao (có thể đạt 1900-1950 oC ) nên có thể nung chảy hầu hết mọithứ.Vận tốc bay hơi của LPG rất nhanh, dễ dàng khuyếch tán, hòa trộn với khôngkhí thành hỗn hợp cháy tốt.Vì có tương đối ít thành phần hơn nên dễ đạt được đúng tỷ lệ pha trộn nhiênliệu, cho phép sản phẩm cháy hoàn toàn. Việc này đã làm cho LPG có các đặctính của một nguồn nhiên liệu đốt sạch.Cả Propane và Butane đều dễ hóa lỏng và có thể chứa được trong các bình áplực. Những đặc tính này làm cho loại nhiên liệu này dễ vận chuyển, và vì thếcó thể chuyên chở trong các bình hay bồn gas đến người tiêu dùng cuối cùng.LPG là loại nhiên liệu thay thế rất tốt cho xăng trong các động cơ đánhlửa.Trong một động cơ được điều chỉnh hợp lý, đặc tính cháy sạch giúp giảmlượng chất thải thoát ra, kéo dài tuổi thọ.Như một chất thay thế cho chất nổ đẩy aerosol và chất làm đông, LPG đượcchọn để thay cho fluorocarbon vốn được biết đến như một nhân tố làm thủngtầng ozone.Với các đặc tính là nguồn nhiên liệu sạch và dễ vận chuyển, LPG cung cấp mộtnguồn năng lượng thay thế cho các nhiên liệu truyền thống như: củi, than, vàcác chất hữu cơ khác. Việc này cung cấp giải pháp hạn chế việc phá rừng vàgiảm được bụi trong không khí gây ra bởi việc đốt các nhiên liệu truyền thống.Nhược điểm:--Do hơi LPG có tỷ trọng với không khí lớn hơn 1 (Tỉ trọng LPG nhẹ hơn so vớinước là: Butane từ 0,55 – 0,58 lần, Propane từ 0,5 – 0,53 lần; Ở thể hơi (gas)trong môi trường không khí với áp suất bằng áp suất khí quyển, gas nặng hơnso với không khí: Butane 2,07 lần; Propane 1,55 lần) nên khi thoát ra ngoài sẽbay là là trên mặt đất, tích tụ ở những nơi kín gió, những nơi trũng, những hanghốc của kho chứa, bếp…thậm chí là mặt nước rất dễ gây cháy nổ.Màu sắc: LPG ở trạng thái nguyên chất không màu không có mùi nên khó nhậnbiết sự có mặt của nó (khắc phục nhược điểm này LPG được pha trộn thêmchất tạo mùi Mercaptan với tỉ lệ nhất định để có mùi đặc trưng nên có thể nhậnbiết bằng khứu giác).Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiLPG là loại nhiên liệu dễ cháy khi kết hợp với không khí tạo thành hỗn hợpcháy nổ. Đạt tới giới hạn nồng độ cháy, dưới tác dụng của nguồn nhiệt hoặcngọn lửa trần sẽ bắt cháy làm phá hủy thiết bị, cơ sở vật chất, công trình.- LPG tồn tại ở nhiệt độ thường với áp suất khá cao nên cần phải được bảo quảnở nơi có áp suất cao. Vì vậy đòi hỏi các thiết bị chứa phải có độ bền cao8. So sánh tính năng của LPG với các loại nhiên liệu khác-Sản lượng khí dầu mỏ hóa lỏng trên thế giới đạt 130 triệu tấn trong năm 1995 vàtrong năm 2000 con số này tăng lên đến trên 200 triệu tấn. Khí dầu mỏ hóa lỏng đã đượcphát triển và thương mại hóa từ những năm 1950. Trước đây, chúng được dùng chủ yếucho công nghiệp và sinh nhiệt gia dụng. Việc nghiên cứu sử dụng LPG trên phương tiệngiao thông vận tải mới được tiến hành trong những thập niên gần đây. Để góp phần làmgiảm ô nhiễm môi trường không khí, một số nước đã áp dụng chính sách thuế đặc biệt đểkhuyến khích người dân sử dụng khí LPG chẳng hạn như Hà lan, Ý, Hàn quốc …Hìnhbên dưới giới thiệu tỉ lệ ôtô sử dụng LPG tại một số quốc gia trên thế giới.Tỷ lệ ôtô sử dụng LPG tại một số nước trên thế giớiQuá trình cháy của LPG diễn ra thuận lợi hơn nhiều so với xăng do hỗn hợp đượchòa trộn tốt. Mặt khác LPG ở thể khí trong điều kiện khí trời nên không có lớp nhiên liệulỏng ngưng tụ trên thành xy lanh hay thành đường ống nạp do đó giảm thành phần cácchất khí chưa cháy trong khí thải động cơ. Thực nghiệm cho thấy ôtô chạy bằng LPG dễTiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khidàng thỏa mãn những tiêu chuẩn khắt khe nhất của luật môi trường hiện nay. Trong điềukiện hoạt động bình thường, ôtô LPG có mức độ phát ô nhiễm giảm 80% đối với CO,55% đối với HC và 85% đối với NOx so với động cơ xăng cùng cỡ. Ngoài ra sử dụngnhiên liệu LPG cũng góp phần làm đa dạng hóa nguồn năng lượng sử dụng cho giaothông vận tải.Do LPG có các đặc tính kỹ thuật như có tính chống kích nổ cao, không có chì (khiso với xăng pha chì) nên sản phẩm cháy không có muội than, không có hiện tượng đóngmàng nên động cơ làm việc với LPG ít gây kích nổ hơn, ít gây mài mòn xy lanh, piston,segment, và các chi tiết kim loại khác trong động cơ.So sánh khi thải của các xe chạy bằng xăng, diesel và LPGTiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiSo sánh khí thải của một số loại xe chạy bằng Diesel, xăng và LPGNguồn sản xuất và đặc tính khí thải động cơ sử dụng PropaneQua các nghiên cứu thực nghiệm quá trình cháy của động cơ sử dụng LPG, từ cáckết quả thực nghiệm các nhà nghiên cứu đã rút ra được những kết luận sau :Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiTốc độ cháy của hỗn hợp LPG – không khí lớn hơn tốc độ cháy của hỗn hợp xăng– không khí và phụ thuộc vào tốc độ động cơ. Do đó cần điều chỉnh lại góc đánh lửa sớmkhi chuyển động cơ xăng sang LPG.Hỗn hợp LPG – không khí có thể cháy ổn định ở giới hạn dưới của độ đậm đặc.Vì vậy có thể thiết kế động cơ làm việc với hỗn hợp loãng để nâng cao tính kinh tếvà giảm ô nhiễm môi trường.9. Ứng dụngLPG được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như sau:Dân dụng: các hộ gia đình sử dụng LPG làm nhiên liệu, chất đốt trong sinhhoạt theo hình thức sử dụng bình gas 12kg. (tỷ lệ propan :butan = 30 :70 hoặc40 :60)- Thương mại: chủ yếu là các khách sạn, nhà hàng, khu vui chơi giải trí… sửdụng bình gas 45kg. (tỷ lệ propan :butan = 30 :70 hoặc 40 :60)- Tiêu thụ công nghiệp: các nhà máy sử dụng LPG làm nhiên liệu để phục vụsản xuất như nhà máy sản xuất gốm, sứ, thủy tinh, gạch men, chế biến thựcphẩm, nông sản, thủy sản… Đây là nguồn tiêu thụ LPG quan trọng ở ViệtNam. (LPG có tỉ lệ propan :butan = 50 :50)- Giao thông vận tải: sử dụng LPG thay thế cho các nhiên liệu truyền thống nhưxăng, dầu; và “xanh hóa” nhiên liệu. Tuy nhiên đến thời điểm hiện nay việc sửdụng LPG trong giao thông vận tải còn khiêm tốn. Đi ngoài đường thỉnhthoảng chúng ta bắt gặp những chiếc taxi “xanh” với nhiên liệu LPG của hãngPetrolimex. Kết quả thử nghiệm sử dụng bộ chuyển đổi LPG cho xe taxi sẽ tiếtkiệm được khoảng 25-29% chi phí so với chạy xăng. Việt Nam cũng bắt đầuứng dụng LPG làm nhiên liệu thay xăng cho xe gắn máy.10. Thị trường LPG Việt Nam và thế giới-Thị trường LPG Việt Nam• Nguồn cung LPGNhững năm gần đây chúng ta đã có quá nhiều chuyện để nói về công nghiệp dầukhí Việt Nam. Vào những năm 70 của thế kỷ trước, với sự giúp đỡ của các chuyên giaLiên Xô đã bắt đầu có những điều tra cơ bản và quy mô về tiền năng dầu khí ở Việt Nam.Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiKhởi đầu thất bại đã khiến nhiều người cho rằng Việt Nam tuy sở hữu 1 thềm lục địa dàivà rộng nhưng không hề tồn tại các mỏ dầu khí. May mắn và 1 chút kiên nhẫn đã phát lộtiềm năng dầu khí Việt Nam. Tuy nhiên thực tế rằng những gì ngành dầu khí làm được từđó đến nay vẫn chỉ là việc xuất khẩu dầu thô để thu ngoại tệ và lại đem ngoại tệ đó đểmua các sản phẩm dầu mỏ đã qua chế biến với giá chắc chắn là cao hơn. Tất nhiên khôngthể 1 sớm 1 chiều đưa nền CN dầu khí VN lên 1 đẳng cấp mới được, nhưng thật sự việcchờ đợi đã khiến nhiều người mất kiên nhẫn trong vấn đề đảm bảo an ninh năng lượng,phát triển kinh bền vững, ổn định an ninh quốc phòng...LPG do nhà máy xử lý khí Dinh Cố (Bà Rịa-Vũng Tàu) sản xuất đáp ứng khoảng30% nhu cầu thị trường LPG Việt Nam. Sản lượng LPG dự kiến năm 2009 sẽ đạt khoảng270.000 tấn. Dự kiến sản lượng LPG Dinh Cố sẽ đạt khoảng 230.000 tấn vào năm 2010,giảm dần xuống còn 173.000 tấn vào năm 2015, tăng trở lại mức 279.000 tấn vào năm2020 và đạt mức 230.000 tấn vào năm 2025 (số liệu báo cáo đầu tư dự án Kho LPG lạnhThị Vải của PVGAS). Sản phẩm LPG của nhà máy Dinh Cố đã được Quatest 3 cấpchứng nhận phù hợp với tiêu chuẩn quốc tế ASTM D 1835-03.Kể từ năm 2009, thị trường LPG Việt Nam có thêm nguồn cung LPG mới từ nhàmáy lọc dầu Dung Quất. Từ tháng 7/2009, nhà máy lọc dầu Dung Quất đã chính thứccung cấp LPG cho thị trường với sản lượng khoảng 130.000 tấn (năm 2009), các năm tiếptheo sẽ cung ứng cho thị trường khoảng 340.000 tấn/năm.Sản lượng LPG sản xuất nội địa trong năm 2009 đạt khoảng 400.000 tấn, đáp ứngkhoảng 42% nhu cầu cả nước.Hàng năm, Việt Nam vẫn phải nhập khẩu thêm LPG từ các quốc gia lân cận nhưThái Lan, Malaysia, Singapore, Đài Loan, Trung Quốc. Tuy nhiên trong những năm gầnđây, nguồn cung LPG cho thị trường Việt Nam từ các nước trong khu vực Đông Nam Ángày càng trở nên khan hiếm và không ổn định. Dự kiến trong tương lai, nguồn cungLPG nhập khẩu cho thị trường Việt Nam sẽ chủ yếu từ các nước thuộc khu vực TrungĐông.II. Một số tiêu chuẩn chính, phương pháp đánh giá chỉ tiêu chất lượng của LPG2.1 Áp suất hơi bão hòa ReidTiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiÁp suất hơi là một đặc tính lý học quan trọng đối với các chất lỏng dễ bay hơi.Nó là chỉ tiêu dặc biệt quan trọng để đánh giá tốc độ bay hơi của LPG. Ở một vàinơi giới hạn áp suất hơi lớn nhất của xăng được quy định mang tính pháp lý như một sốđo kiểm soát sự ô nhiễm của không khí.Tiêu chuẩn ASTM D323 – 99; TCVN 5731 : 2006 áp dụng dể xác định áp suấthơi ở 37,80C (1000F) của sản phẩm dầu mỏ và dầu thô có nhiệt độ sôi đầu lớn hơn 0C0Hình 2.1 Sơ đồ chuyển mẫu từ hệ thống loại mở sang khoang lỏngCách xác định:Lấy bình mẫu ra khỏi bể làm lạnh, mở nắp và lắp ống truyền mẫu đã được làmlạnh vào (xem hình 2.6). Lấy khoang lỏng ra khỏi bể làm lạnh và đặt ở vị trí lộn ngượctrên đầu ống truyền mẫu. Lật ngược thật nhanh toàn bộ hệ thống sao cho khoang lỏngthẳng đứng và đầu ống truyền cách đáy khoang lỏng khoảng 6 mm (0,25 in.). Nạp mẫuđầy tràn khoang lỏng. Rút ống truyền mẫu ra khỏi khoang lỏng trong khi mẫu vẫn tiếp tụctràn cho dến khi ống được rút ra hoàn toàn. Lấy ngay khoang hơi ra khỏi bể nuớc và nốivới khoang lỏng đầy mẫu càng nhanh càng tốt, không dể tràn. Khi khoang hơi đã đưa rakhỏi bể, nối với khoang lỏng sao cho không tạo ra sự trao đổi giữa không khí nhiệt độphòng với không khí có nhiệt độ 37,80C (1000F) trong khoang đó. Hoàn tất thao tác lắpTiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khithiết bị trong vòng 10 giây. Lật úp thiết bị đã lắp ráp và cho toàn bộ mẫu từ khoang lỏngchảy vào khoang hơi, lắc mạnh, lật lên úp xuống 8 lần. Ðể dầu áp kế do phía trên, nhúngngập toàn bộ thiết bị trong bể nước được duy trì ở nhiệt dộ 37,8 0C ± 0,10C (1000F ±0,20F), ở vị trí nghiêng sao cho chỗ nối giữa khoang lỏng và khoang hoi nằm duới mứcnuớc. Kiểm tra cẩn thận sự rò rỉ. Nếu không có hiện tượng rò rỉ, tiếp tục ngâm thiết bị saocho đỉnh của khoang hơi nằm duới mặt nuớc ít nhất 25 mm (1 inch).Hình 2.2 kích thước thiết bị đo áp suất hơi bão hòa ReidBảng 2.1 Thông số thiết bị đo áp suất hơi bão hòaKý hiệuAB, C, DEF, GHIJMô tảChiều dài khoang hơiÐuờng kính trong củakhoang lỏng và khoang hơiÐuờng kính trong của đầunối, minÐuờng kính ngoài của đầunốiÐuờng kính trong của đầunốiVanVanKích thuớc, mm254514,712,712,712,76,35Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiSau khi ngâm thiết bị trong bể nuớc ít nhất 5 phút, gõ nhẹ áp kế đo và quan sát sốdọc trên áp kế đo. Lấy thiết bị ra khỏi bể và lặp các buớc tiến hành nhu trên. Cứ saukhoảng ít nhất 2 phút lại gõ nhẹ lên áp kế và ghi lại số chỉ của áp kế. Cứ lặp lại cách tiếnhành như trên ít nhất 5 lần cho dến khi số chỉ của áp kế hai lần liên tiếp bằng nhau, nghĩalà áp suất đã đạt cân bằng. Giá trị áp suất này được gọi là áp suất hơi chưa hiệu chỉnh củamẫu. Tháo ngay áp kế ra khỏi thiết bị, không cần làm sạch hết chất lỏng còn bám vào ápkế, kiểm tra số dọc trên áp kế do theo dụng cụ do áp suất khi cho cả hai cùng chịu một áplực ổn dịnh bằng nhau, bằng số do áp suất hoi chua hiệu chỉnh khoảng 1,0 kPa (0,2 psi).Nếu có sự khác nhau giữa số dọc của hai áp kế thì giá trị chênh lệch này duợc cộng vớiáp suất hoi chua hiệu chỉnh của mẫu. Giá trị áp suất này chính là áp suất hoi bão hòa Reidcủa mẫu.Hình 2.3 Sơ đồ thiết bị đo áp suất hơi Reid kiểu nằm ngang2.2. Xác định thành phần (% khối lượng )Thành phần của mẫu LPG thu được bằng việc sử dụng phương pháp kiểm tra D2163hoặc phương pháp khác có thể chấp nhận được.Ở đây ta xác định thành phần dòng khí từ nhà máy lọc dầu và khí hóa lỏng (LPG)dạng hơi bằng thiết bị sắc ký khí.Phương pháp sắc ký do nhà bác học người Nga Mikhail Tewett (1872-1919) phátminh vào năm 1903. Ông đã dùng cột chứa oxit nhôm tách các pigment của lá cây thànhcác vùng màu riêng biệt và đặt tên là sắc ký (chromatogrphy)Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiQuá trình sắc ký là quá trình tách dựa trên sự dịch chuyển hỗn hợp phân tích qua mộtlớp chất cố định (được gọi là pha tĩnh)nhờ vào chất mang thường là khí hoặc lỏng (đượcgọi là pha động). Người ta dựa vào trạng thái của pha động và cơ chế trao đổi của các cấutử mà chia thành hai loại chính: Sắc ký lỏng và sắc ký khí:Sắc ký khí là phương pháp sắc ký mà pha động thường là khí và pha rắn là chất rắnhấp phụ. Sắc ký khí thường dùng để xác định các chất dể bay hơi( tos< 350oC). Trongđó:Pha tĩnh: Thường là các chất bền nhiệt, không bốc hơi hay phân hủy ở nhiệt dộ khảosát. Thông thường pha tĩnh trong sắc ký khí thường là Dimethyl polysiloxan,để thay đổiđộ phân cực người ta thay bằng nhóm methyl(-CH3) bằng các nhóm phenil, rượu,amid,ceton…Pha động: hay còn gọi là khí mang, khí mang phải đáp ứng được các yêu cầu sau:-Trơ đối với khí cần phân tích.-Có tỷ khối nhỏ,độ nhớt thấp để tăng tốc độ khí mang.-Có độ tinh khiết cao, thông thường >99,99%.- Những loại khí mang thường dùng: He, H2, ,N2… Trong đó He là khí mang tốtnhất, H2 dễ gây cháy nổ, N2 rẻ tiền nhưng tách không tốt.Cột sắc ký: gồm có hai dạng chính.- Cột nhồi: dài 2 -3 m,đường kính 2 – 4 mm,thường làm bằng thủy tinh, kim loại,teflon, trong cột nhồi đầy với những hạt rắn, hình cầu diện tích riêng của hạt > 1m2/gam- Cột mao quản(cột mở):chiều dài 10 – 100 m, đường kinh 0.2 - 0.3mm,trên thànhtrong của cột được phủ một lớp pha tĩnh rất mỏng (0.03 – 0.1mm)Buồng ổn nhiệt: Có khả năng gia nhiệt và hạ nhiệt rất nhanh. Nhiệt độ là một thông sốquan trọng trong sắc ký khí. Buồng nhiệt chứa cột vì vậy phải có nhiệt độ hoạt động thấphơn nhiệt độ giới hạn.Các đầu dò: các đầu dò có thể được sử dụng như:-Đầu dò ion hóa ngọn lửa (FID – flame ionization detector).Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiHình 8: Đầu dò ion hóa ngọn lửa.-Đầu dò dẫn nhiệt ( TCD – thermal conductivity detector).Hình : Đầu dò dẫn nhiệt.-Đầu dò bắt giữ điện tử ( ECD – electron capture detector)Tiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiHình: Đầu dò bắt giữ điện tử.Kỹ thuật so sánhChỉ cần chạy một mẫu chuẩn và một mẫu thật từ đó so sánh được kết quả. Ta luôn có:Trong đó: Cx,Cc:nồng độ của chất cần xác định và chất chuẩn.Ax,Ac:tín hiệu đo của chất cần xác định và chất chuẩn.Báo cáo kết quả của các cấu tử sau: khí không ngưng, từng hydrocacbon có trongphân đoạn C1 – C4 và các hydrocacbon no C5. Các hợp chất hydrocacbon không no C5và C6+ được báo cáo chung một nhóm. Một số máy phân tích có thể tách hydrocacbonkhông no C5 và các hydrocacbon C6+ . Oxi không được tách ra khỏi khí Argon. Các kếtquả của H2S (nếu có mặt) có thể không được định lượng trên một số máy phân tích.Sử dụng bảng các hệ số sau cho việc xác định các thông số vật lý của LPGThành phầnHệ số áp suất hơi trong hỗnhợp, kPa-gage (PSIG) ở37.80C (1000F)Tỉ trọng tươngđối ở 15.60C(600F)Giá trịMON17547 (2545)0.3…Ethan4213 (611)0.3563100.7Ethen (Ethylen)8720 (1265)0.3775.6MethanTiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khiPropan1200 (174)0.507297.1Propen (Propylen)1466 (213)0.522684.9Methylpropan(isobutan)400 (58)0.562997.6n-Butan255 (37)0.584289.6t-2-Buten242 (35)0.6099…1-Buten328 (48)0.600480.82-Methylpropen (isoButylen)340 (49)0.6004…c-2-Buten216 (31)0.627583.52,2-Dimethylpropan(Neopentan)152 (22)0.596180.2Cyclopentan-33 (-4.7)0.750384.92-Methylbutan(isopentan)40 (5.8)0.625190.3n-Pentan6.4 (0.9)0.630762.6n-Hexan-67 (-9.7)0.664126Tính Toán Kết Quả1. Tính áp suất hơi LPGa. Tính áp suất hơi riêng phần gage của từng cấu tử trong hỗn hợp theo công thứcsau:Áp suất hơi riêng phần gage = (vp’ x C)/100Trong đó:vp′ = áp suất hơi của từng cấu tử ở 37.8oC (bảng 1)C = phần trăm thể tích lỏng của từng cấu tử trong hỗn hợpb. Cộng tổng áp suất hơi riêng phần của tất cả các cấu tử, làm tròn đến 7 kPa (1psi).c. Tổng được báo cáo là áp suất hơi của mẫu, kPa ở 37.80C (1000F).2. Tính tỉ trọng tương đốia. Tính khối lượng tương đối của mỗi cấu tử trong hỗn hợp theo công thứcTiểu luận môn học: Các pháp đánh giá và kiểm tra chất lượng dầu khisau:Khối lượng tương đối của mỗi cấu tử = (sg’ x C)/100Trong đó:Sg’ = tỉ trọng tương đối của cấu tử tinh khiết ở 15.60C (bảng 1), vàC = phần trăm thể tích lỏng của cấu tử trong hỗn hợp.b. Cộng tổng tỉ trọng tương đối của tất cả các cấu tử, làm tròn tổng đến bachữ số thập phân.c. Báo cáo tổng như là tỉ trọng tương đối của hỗn hợp.3. Tính chỉ số MONa. Tính chỉ số MON của từng cấu tử trong hỗn hợp, chính xác đến 0.1 MONtheo công thức sau:Chỉ số MON của từng cấu tử = (m x C)/100Trong đó: m = chỉ số MON của từng cấu tử.C = phần trăm thể tích lỏng của cấu tử trong hỗn hợp.b. Tính tổng MON của tất cả các cấu tử đã xác định và làm tròn tổng chínhxác đến 0.5.c. Tổng được báo cáo là chỉ số MON tính toán được của hỗn hợp.Từ kết quả phân tích có thể xác định được áp suất hơi, tỉ trọng tương đối và MONcủa mẫu, thành phần của các hợp chất có chứa trong khí nhiên liệu. Có thể nói phươngpháp sắc ký khí là phương pháp quan trong và được sử dụng phổ biến nhất trong cácngành công nghiệp về khí, các kết quả phân tích của phương pháp này là tiền đề trong cáctính toán về chất lượng và giá thành của sản phẩm khí.

Tài liệu liên quan

• Phân tích đặc điểm thực tế của công ty cổ phần bia, rượu sài gòn – đồng xuân ảnh hưởng tới công tác tiền lương, tiền công.
  • 36
  • 648
  • 0
• Phân tích đặc điểm hoạt động của công ty bảo hiểm? Đi sâu phân tích cụ thể một công ty ppsx
  • 31
  • 3
  • 14
• phân tích đặc điểm địa chất tỉnh lai châu và các tai biến địa chất
  • 68
  • 1
  • 5
• luận văn phân tích đặc điểm hoạt động của công ty bảo hiểm đi sâu cụ thể một công ty
  • 31
  • 421
  • 0
• Phân tích đặc điểm kỹ thuật của các hệ thống chính phục vụ trên họ động cơ CHE của hãng YANMAR
  • 62
  • 569
  • 0
• phân tích đặc điểm quy phạm của pháp luật hành chính
  • 8
  • 330
  • 1
• Lựa chọn 1 dịch vụ cụ thể và phân tích đặc điểm lao động của dịch vụ đó( lựa chọn dịch vụ giúp việc)
  • 19
  • 3
  • 14
• Đề tài lựa chọn một dịch vụ cụ thể và phân tích đặc điểm lao động của dịch vụ đó
  • 19
  • 2
  • 31
• LỰA CHỌN một DỊCH vụ cụ THỂ và PHÂN TÍCH đặc điểm LAO ĐỘNG của DỊCH vụ đó
  • 17
  • 751
  • 1
• Phân tích đặc điểm – yếu tố của một nhà quản lý dự án cần phải có
  • 14
  • 205
  • 0

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(366.81 KB - 20 trang) - PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM TÍNH CHẤT CỦA LPG , NÊU VÀ BIỆN GIẢI TIÊU CHUẨN, CÁC PHƯƠNG PHÁP CƠ BẢN ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHỈ TIÊU, CHẤT LƯỢNG CỦA LPG Tải bản đầy đủ ngay ×