Tải bản đầy đủ

ĐỀ CƯƠNG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN KHÍ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU
KHOA HÓA HỌC VÀ CNTP

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN
1. Thông tin chung
- Tên học phần:

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN KHÍ

- Mã học phần:

0101070024

- Số tín chỉ:

03


- Học phần học trước: Hóa học dầu mỏ
- Các yêu cầu đối với học phần: không
2. Mục tiêu của học phần
- Kiến thức: trang bị cho sinh viên hiểu biết một cách có hệ thống về những kiến
thức trong một quy trình sản xuất khí tự nhiên và khí đồng hành. Cụ thể :
+ Xác định được các tính chất của khí tự nhiên và khí đồng hành, từ đó lựa chọn
công nghệ chế biến phù hợp với đặt tính của nguyên liệu.
+ Biết được các chỉ tiêu chất lượng các sản phẩm khí khô thương phẩm, LPG,
CNG….
+ Dựa vào tính chất của khí thiên nhiên và khí đồng hành, sinh viên lựa chọn và áp
dụng các phương pháp, thiết bị tách pha phù hợp với đặc tính khí nguyên liệu.
+ Phân tích được các cơ sở hóa lý của quá trình làm khô khí bằng phương pháp hấp
thụ, hấp phụ, từ đó dựa vào đặt tính nguyên liệu để lựa chọn phương pháp làm khô khí
phù hợp, mang lại hiệu quả cao, đáp ứng yêu cầu nguyên liệu trước khi chế biến.
+ Phân tích được các cơ sở hóa lý của quá trình làm ngọt khí axit bằng các phương
pháp hấp thụ, hấp phụ, phương pháp màng từ đó dựa vào đặt tính nguyên liệu để lựa chọn
phương pháp làm ngọt khí phù hợp, mang lại hiệu quả cao, đáp ứng yêu cầu nguyên liệu
trước khi chế biến.
+ Tính toán, lựa chọn phương pháp làm lạnh đáp ứng yêu cầu chế độ công nghệ và
chất lượng sản phẩm đạt được trong quy trình chế biến khí.
+ Hiểu được cơ sở hóa lý quá trình chế biến khí bằng phương pháp hấp thụ.
+ Hiểu được cơ sở hóa lý quá trình chế biến khí bằng phương pháp chưng cất.
+ Đánh giá, lựa chọn phương pháp chế biến khí phù hợp với đặc điểm nguyên liệu
và mục đích thu nhận sản phẩm.
- Kỹ năng:
+ Kỹ năng tìm kiếm, khai thác, xử lý và vận dụng thông tin về những kiến thức liên
quan đến môn học.
+ Kỹ năng phân tích các chế độ hoạt động của quy trình công nghệ chế biến khí.
+ Kỹ năng xử lý các tình huống công nghệ trong nhà máy chế biến khí.
1


- Thái độ:
+ Nhận thức đúng tầm quan trọng của nhà máy chế biến khí đối với tình hình kinh
tế chính trị của quốc gia.
+ Tuân thủ quy định đảm bảo an toàn cho người lao động khi vào nhà máy chế
biến khí.
+ Có thái độ ứng xử tốt trong làm việc nhóm.
+ Có tác phong chuyên nghiệp.
3. Tóm tắt nội dung học phần:

"Công nghệ chế biến khí" là một trong những môn học cung cấp những kiến thức
cơ bản về tính chất của khí tự nhiên và khí đồng hành, các phương pháp làm sạch khí trước
khi chế biến, các phương pháp phân riêng khí để sản xuất các sản phẩm thương mại. Ngoài
ra môn học cũng cung cấp những kiến thức trong việc tính toán thiết kế các quá trình công
nghệ xử lý, các quá trình công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành.
4. Nội dung chi tiết, hình thức tổ chức dạy, học của học phần
Số tiết
Nội dung chi tiết

Chương 1. Tổng quan về
khí tự nhiên và khí đồng
hành
1.1. Tiềm năng, trữ lượng và
tình hình khai thác khí của
Việt Nam
1.2. Hệ thống thu gom và
chế biến khí của Việt Nam
1.3. Phân loại khí thiên
nhiên
1.4. Các sản phẩm của quá
trình chế biến khí
Chương 2. Tính chất của
khí tự nhiên và khí đồng
hành
2.1. Giản đồ pha của hệ của
hệ khí thiên nhiên và ứng
dụng của giản đồ pha trong
việc thu gom và chế biến khí
2.2. Phương pháp xác định
hàm ẩm của hỗn hợp khí
2.3. Phương pháp dự đoán
khả năng tạo hydrat của hỗn
hợp khí
Chương 3. Tách lỏng
3.1 Phân chia hai pha
khí/lỏng
3.1.1. Cấu tạo và nguyên lý
hoạt động của thiết bị phân

Lên lớp
Bài

tập,
thu
thảo
yết
luận

Thí
nghiệm,
thực
hành,
điền dã

Mục tiêu cụ thể

Nhiệm vụ cụ thể
của sinh viên

02

02

- Cập nhật thông tin về -Nghiên cứu trước:
tình hình thăm dò và +Tài liệu [1]:
khai thác thác khí, hệ chương I
thống thu gom và chế
biến khí tại Việt Nam.
- Biết cách phân loại khí
thiên nhiên.
- Biết được các chỉ tiêu
kỹ thuật của các sản
phẩm quá trình chế biến
vật lý.

03

03

- Hiểu được đặc điểm
của giản đồ pha hệ
hydrocacbon và vận
dụng vào việc khai thác
vận chuyển và chế biến.
- Biết xác định hàm
lượng ẩm và dự đoán
điều kiện tạo hyrate của
hỗn hợp khí.

-Nghiên cứu trước:
+Tài liệu [1]:
chương II, III và IV
+Tài liệu [2]: trang
5.1 - 5.24
+Tài liệu [3]:
section 20

06

06

Biết cách lựa chọn, tính
toán và thiết kế các thiết
bị phân chia hai pha, ba
pha và Filters.

-Nghiên cứu trước:
+Tài liệu [1]:
chương V
+Tài liệu [3]:
section 7

2


chia hai pha khí/lỏng
3.1.2 Tính toán và thiết kế
thiết bị phân chia hai pha
khí/lỏng
3.2 Phân chia ba pha
khí/lỏng/lỏng
3.2.1. Cấu tạo và nguyên lý
hoạt động của thiết bị phân
chia ba pha khí/lỏng/lỏng
3.2.2 Tính toán và thiết kế
thiết bị phân chia ba pha
khí/lỏng/lỏng
Chương 4. Làm khô khí
4.1 Làm khô khí bằng
phương pháp sử dụng chất
ức chế
4.1.1. Cơ sở hóa lý của quá
trình sử dụng chất ức chế
4.1.2 Phương pháp tính toán
lượng chất ức chế cần thiết
để làm khô khí
4.1.3. Quy trình công nghệ
làm khô khí bằng phương
pháp sử dụng chất ức chế
4.2 Làm khô khí bằng
phương pháp hấp phụ
4.2.1. Cơ sở hóa lý của quá
trình hấp phụ làm khô khí
4.2.2. Lựa chọn vật liệu hấp
phụ cho quá trình làm khô
khí
4.2.3. Tính toán quá trình
hấp phụ làm khô khí
4.2.4. Quy trình công nghệ
làm khô khí bằng phương
pháp hấp phụ
4.3. Làm khô khí bằng
phương hấp thụ
4.3.1. Cơ sở hóa lý quá trình
hấp thụ làm khô khí
4.3.2. Lựa chọn chất hấp thụ
cho quá trình làm khô khí
4.3.3. Tính toán quá trình
hấp thụ làm khô khí
4.3.4. Quy trình công nghệ
làm khô khí bằng phương
pháp hấp thụ
Chương 5. Làm ngọt khí
5.1 Làm ngọt khí bằng
phương pháp hấp thụ vật lý
5.1.1. Cơ sở hóa lý quá trình
hấp thụ vật lý làm ngọt khí
5.1.2. Lựa chọn chất hấp thụ

05

05

- Nắm rõ cơ sở hóa lý
của các quá trình làm
khô khí bằng phương
pháp ức chế, hấp thụ,
hấp phụ.
- Phân tích, đánh giá
hiệu quả làm khô khí
của các phương pháp ức
chế, hấp thụ, hấp phụ.
- Biết tính toán các quá
trình làm khô khí của
các phương pháp ức
chế, hấp thụ, hấp phụ.
- Biết phân tích nguyên
lý hoạt động của các
quy trình làm khô khí.
- Biết lựa chọn công
nghệ phù hợp với đặc
tính nguyên liệu và đáp
ứng yêu cầu kỹ thuật
của nguyên liệu cho quá
trình chế biến khí.

-Nghiên cứu trước:
+Tài liệu [1]:
chương V
+Tài liệu [3]:
section 20
+Tài liệu [5]

06

06

- Nắm rõ cơ sở hóa lý
của các quá trình làm
ngọt khí bằng phương
pháp hấp thụ vật lý, hấp
thụ hóa học, hấp phụ và
màng.

-Nghiên cứu trước:
+Tài liệu [1]:
chương V
+Tài liệu [3]:
section 21
+Tài liệu [5]

3


vật lý làm ngọt khí.
5.1.3. Tính toán quá trình
hấp thụ vật lý làm ngọt khí
5.1.4 Quy trình công nghệ
làm ngọt khí bằng phương
pháp hấp thụ vật lý
5.2. Làm ngọt khí bằng
phương pháp hấp thụ hóa
học
5.2.1. Cơ sở hóa lý quá trình
hấp thụ hóa học làm ngọt khí
5.2.2. Lựa chọn chất hấp thụ
hóa học làm ngọt khí.
5.2.3. Tính toán quá trình
hấp thụ hóa học làm ngọt khí
5.2.4. Quy trình công nghệ
làm ngọt khí bằng phương
pháp hấp thụ hóa học
5.3. Làm ngọt khí bằng
phương pháp hấp phụ
5.3.1. Cơ sở hóa lý của quá
trình hấp phụ làm ngọt khí
5.3.2. Lựa chọn vật liệu hấp
phụ cho quá trình làm ngọt
khí
5.3.3. Tính toán quá trình
hấp phụ làm ngọt khí
5.3.4. Quy trình công nghệ
làm ngọt khí bằng phương
pháp hấp phụ
5.4. Làm ngọt khí bằng
phương pháp màng
5.4.1. Cơ sở hóa lý của quá
trình làm ngọt khí bằng
màng
5.4.2. Đặc điểm, cấu tạo các
loại màng làm ngọt khí
5.4.3. Quy trình công nghệ
làm ngọt khí bằng phương
pháp màng.
Chương 6. Các phương
pháp phân chia khí
6.1. Các phương pháp làm
lạnh
6.1.1. Làm lạnh bằng trao
đổi nhiệt giữa các dòng vật
chất
6.1.2. Làm lạnh bằng van
tiết lưu
6.1.3. Làm lạnh bằng turbo
giãn nở
6.1.4. Làm lạnh bằng chu
trình propan.

- Phân tích, đánh giá
hiệu quả làm ngọt khí
theo các phương pháp
hấp thụ vật lý, hấp thụ
hóa học, hấp phụ và
màng.
- Biết tính toán các quá
trình làm ngọt khí bằng
phương pháp hấp thụ
vật lý, hấp thụ hóa học,
hấp phụ và màng.
- Biết phân tích nguyên
lý hoạt động của các
quy trình làm ngọt khí.
- Biết cách lựa chọn
công nghệ làm ngọt khí
phù hợp với đặc tính
nguyên liệu và yêu cầu
kỹ thuật của nguyên
liệu cho quá trình chế
biến khí.

08

08

- Nắm rõ cấu tạo và
nguyên lý hoạt động
của các thiết bị làm lạnh
như thiết bị trao đổi
nhiệt, van tiết lưu, turbo
giãn nở.
- Lựa chọn phương
pháp làm lạnh đáp ứng
yêu cầu chế độ công
nghệ của quy trình chế
biến khí.
- Nắm rõ cơ sở lý thuyết
quá trình chưng cất và

-Nghiên cứu trước:
+Tài liệu [1]:
chương V, VI, VII
và VIII
+Tài liệu [3]:
section 13, 14 và 19
+Tài liệu [5]

4


6.2. Phương pháp chưng cất
6.2.1. Cơ sở lý thuyết quá
trình chưng cất.
6.2.2. Tính toán quá trình
chưng cất
6.3. Phuong pháp hấp phụ
6.3.1. Cơ sở lý thuyết quá
trình hấp phụ
6.3.2. Tính toán quá trình
hấp phụ
6.4. Các quy trình công nghệ
chế biến khí điển hình
6.4.1. Các quy trình công
nghệ sản xuất LNG
6.4.2. Các quy trình công
nghệ sản xuất NGL
Tổng

hấp phụ.
- Tính toán được quá
trình chưng cất và hấp
phụ.
- Biết phân tích nguyên
lý hoạt động của các
quy trình chế biến khí.
- Lựa chọn quy trình
chế biến khí phù hợp
với đặc tính nguyên
liệu, mục tiêu sản xuất
sản phẩm.

30

30

5. Kiểm tra, đánh giá kết quả học tập học phần
5.1. Điểm kiểm tra thường xuyên, định kỳ, chuyên cần thái độ học tập: 20% điểm học phần.
5.2. Điểm thi giữa học phần: 20% điểm học phần.
5.3. Điểm thi kết thúc học phần: 60% điểm học phần.
6. Tài liệu học tập:
6.1. Tài liệu bắt buộc:
[1]. Nguyễn Thị Minh Hiền, Công nghệ chế biến khí tự nhiên và khí đồng hành,
Nhà xuất bản Bách Khoa Hà Nội, 2010.
6.2. Tài liệu tham khảo:
[2]. Campbell. J. M, Overview of Gas Processing, Ver: G2_030309, John M.
Campbell and Company, 2009.
[3]. Gas Processors Suppliers Association, Engineering Data, FPS VERSION,
Volumes I & II, Sections 1 - 26, Tulsa Oklahoma 74145, 2004.
[4]. Richard W. Baker and Kaaeid Lokhandwala, Natural Gas of Processing with
Membrane, Membrane Technology and Reseach, USA, 2007
[5]. PG Gas Technology Products LLC, Gas Processes Handbook, USA, 2004.
7. Thông tin về giảng viên
Họ và tên: Nguyễn Văn Toàn
Chức danh, học hàm, học vị: Sau đại học
Thời gian, địa điểm làm việc: 951 Bình Giả, phường 10, thành phố Vũng Tàu.
Địa chỉ liên hệ: Khoa Hóa học và CNTP, trường đại học Bà Rịa - Vũng Tàu.
Email: toanbk09@gmail.com.
Các hướng nghiên cứu chính: Công nghệ tổng hợp hữu cơ hóa dầu, công nghệ chế
biến khí.
5


Bà Rịa-Vũng Tàu, ngày……tháng……năm …..
HIỆU TRƯỞNG
(DUYỆT)

HỘI ĐỒNG THẨM ĐỊNH

GIẢNG VIÊN BIÊN SOẠN

6



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×