Study with the several resources on Docsity
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Prepare for your exams
Study with the several resources on Docsity
Earn points to download
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Community
Ask the community for help and clear up your study doubts
Discover the best universities in your country according to Docsity users
Free resources
Download our free guides on studying techniques, anxiety management strategies, and thesis advice from Docsity tutors
Nội dung báo cáo quy trình sản xuất phân bón, thiết bị phân tích hiện đại được sử dụng, an toàn trong nhà máy
Typology: Study Guides, Projects, Research
1 / 37
This page cannot be seen from the preview
Don't miss anything!
Cần Thơ, tháng 5 năm 2024
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY 1.1. Giới thiệu tổng quát về Nhà Máy Đạm Cà Mau Thành lập ngày 09/03/2011, PVCFC là doanh nghiệp có chức năng, ngành nghề kinh doanh chính về: Sản xuất, kinh doanh và xuất nhập khẩu phân bón, hóa chất dầu khí, chủ yếu phục vụ trong lĩnh vực nông nghiệp với sứ mệnh phục vụ hàng triệu nông dân bằng những dòng phân bón dinh dưỡng cao phù hợp với nhiều loại cây trồng và vùng đất. Ứng dụng thành tựu công nghệ trên nền tảng công nghiệp hóa dầu giúp PVCFC nâng cao hiệu quả kinh doanh, đồng thời góp phần thay đổi diện mạo kinh tế nông nghiệp nước nhà theo hướng phát triển xanh bền vững. Hiện, PVCFC sở hữu 2 nhà máy: Nhà máy Đạm Cà Mau và Nhà máy NPK Cà Mau (dự kiến đi vào hoạt động năm 2021). Nhà máy Đạm Cà Mau luôn vận hành an toàn, ổn định đạt công suất kỳ vọng, sản phẩm chất lượng, tiêu thụ tối đa. Đặc biệt, năm 2020 nhà máy sản xuất duy trì ở mức 110% công suất và đạt kỷ lục sản lượng sản xuất Urê quy đổi khi lần đầu tiên trong hành trình 9 năm, Phân bón Cà Mau cán mốc 934,77 nghìn tấn, đạt 104% kế hoạch và về đích trước gần 51 ngày. Dự án NPK Cà Mau với công suất 300.000 tấn/năm từ công nghệ Urê hóa lỏng được kỳ vọng giúp công ty gia tăng doanh thu, lợi nhuận và giúp bà con nông dân có thêm lựa chọn tin cậy cho hoạt động canh tác khi tình trạng phân bón giả, kém chất lượng đang tràn lan trên thị trường. Hòa nhập xu hướng thời đại, Phân Bón Cà Mau không ngừng đẩy mạnh công tác đầu tư nghiên cứu và cho ra đời những dòng sản phẩm mới với tính năng vượt trội. Năm 2020, bên cạnh tiếp tục phát triển các dòng sản phẩm cốt lõi, PVCFC đã cho ra mắt dòng sản phẩm NPK liên kết - nhóm NPK Gold 22-5-6. Đồng thời, Công ty cũng đã hoàn thiện công tác nghiên cứu, sản xuất, mẫu mã bao bì, đóng gói… và dự kiến cho ra mắt dòng sản phẩm NPK sản xuất mới trong năm 2021. Với những sản phẩm tiêu biểu này, Phân Bón Cà Mau ngày càng hoàn thiện chuỗi sản phẩm phong phú của mình, đồng thời hướng tới đáp ứng nhu cầu đa dạng của nông dân mọi miền, góp phần thúc đẩy hiệu quả doanh thu của PVCFC.
Theo sơ đồ, nhà máy được chia thành 6 khu vực chính: Khu vực 1: Khu vực tiếp nhận nguyên liệu và sản xuất urê Khu vực 2: Khu vực sản xuất amoniac Khu vực 3: Khu vực sản xuất axit nitric Khu vực 4: Khu vực phụ trợ Khu vực 5: Khu vực kho Khu vực 6: Khu vực hành chính, văn phòng Khu vực 1 là khu vực tiếp nhận nguyên liệu và sản xuất urê. Khu vực này bao gồm các công trình sau: Công trình tiếp nhận khí thiên nhiên: Khí thiên nhiên được khai thác từ các lô PM3- CAA và mỏ Cái Nước được đưa về nhà máy bằng hệ thống đường ống dài 120 km. Tại công trình này, khí thiên nhiên được xử lý và chuyển hóa thành amoniac. Công trình sản xuất amoniac: Amoniac là nguyên liệu chính để sản xuất urê. Tại công trình này, amoniac được sản xuất từ khí thiên nhiên. Công trình sản xuất urê: Urê được sản xuất từ amoniac và axit nitric. Tại công trình này, amoniac được kết hợp với axit nitric để tạo thành urê. Khu vực 2 là khu vực sản xuất amoniac. Khu vực này bao gồm các công trình sau: Sản xuất khí tổng hợp: Khí tổng hợp là nguyên liệu chính để sản xuất amoniac. Tại công trình này, khí tổng hợp được sản xuất từ khí thiên nhiên. Công trình hấp thụ: Khí tổng hợp được hấp thụ để thu hồi amoniac. Công trình ngưng tụ: Amoniac được ngưng tụ để thu hồi dạng lỏng. Khu vực 3 là khu vực sản xuất axit nitric. Khu vực này bao gồm các công trình sau: Công trình sản xuất khí nitric: Khí nitric là nguyên liệu chính để sản xuất axit nitric. Tại công trình này, khí nitric được sản xuất từ khí thiên nhiên. Công trình hấp thụ: Khí nitric được hấp thụ để thu hồi axit nitric. Công trình ngưng tụ: Axit nitric được ngưng tụ để thu hồi dạng lỏng. Khu vực 4 là khu vực phụ trợ. Khu vực này bao gồm các công trình sau: Công trình phát điện: Nhà máy có hệ thống phát điện riêng để đáp ứng nhu cầu điện năng cho sản xuất. Công trình xử lý nước thải: Nước thải từ nhà máy được xử lý trước khi xả ra môi trường. Công trình xử lý khí thải: Khí thải từ nhà máy được xử lý trước khi xả ra môi trường.
Khu vực 5 là khu vực kho. Khu vực này bao gồm các kho chứa nguyên liệu, sản phẩm và các vật tư, thiết bị cần thiết cho sản xuất. Khu vực 6 là khu vực hành chính, văn phòng. Khu vực này bao gồm các công trình sau: Công trình văn phòng: Đây là nơi làm việc của các cán bộ, nhân viên nhà máy. Công trình nhà điều hành: Đây là nơi điều hành, quản lý hoạt động của nhà máy. Nhà máy Đạm Cà Mau được xây dựng trên nền tảng công nghệ hiện đại của hãng Uhde, Đức. Nhà máy được thiết kế theo tiêu chuẩn quốc tế, đảm bảo an toàn, thân thiện với môi trường. Nhà máy đã được cấp chứng nhận ISO 9001:2015, ISO 14001:2015, OHSAS 18001:2007. 1.4. Các nguyền nguyên liệu sử dụng Nhà máy Đạm Cà Mau sử dụng hai nguồn nguyên liệu chính là khí thiên nhiên và nước. Khí thiên nhiên: Khí thiên nhiên là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất urê tại nhà máy Đạm Cà Mau. Khí thiên nhiên được khai thác từ các lô PM3-CAA và mỏ Cái Nước thuộc vùng biển Tây Nam Việt Nam. Khí thiên nhiên được đưa về nhà máy bằng hệ thống đường ống dài 120 km. Nước: Nước là nguồn nguyên liệu cần thiết để sản xuất amoniac và urê. Nước được sử dụng để sản xuất khí tổng hợp, khí nitric và để làm mát các thiết bị trong nhà máy. Nước được lấy từ sông Cái Lớn, sau đó được xử lý trước khi sử dụng. Ngoài ra, nhà máy Đạm Cà Mau còn sử dụng một số nguyên liệu phụ như: Oxy: được sử dụng để sản xuất khí tổng hợp và khí nitric. Nitơ: được sử dụng để sản xuất khí tổng hợp. Cacbon monoxit: Cacbon monoxit được sử dụng để sản xuất khí tổng hợp. Điện: Điện được sử dụng để vận hành các thiết bị trong nhà máy. Các nguyên liệu và nhiên liệu sử dụng tại nhà máy Đạm Cà Mau đều được kiểm tra và đảm bảo chất lượng theo tiêu chuẩn quốc tế.
Phân bón N.Humate+TE Cà Mau là sản phẩm của Công ty Cổ phần Phân bón Dầu khí Cà Mau, chứa thành phần chính là Đạm (28%), Axit Humic (5%), chất hữu cơ (5%) và TE gồm Kẽm (1000ppm) & Bo (400ppm). Nhờ thành phần vượt trội với sự kết hợp giữa Đạm, Axit Humic, chất hữu cơ và các nguyên tố trung vi lượng, phân bón N.Humate+TE của Đạm Cà Mau không chỉ giúp cây trồng xanh bền, tốt rễ, mà còn giúp đất tơi xốp, cây sinh trưởng mạnh mẽ, ra hoa, kết trái, trái to & nặng ký. Kích thích bộ rễ của cây trồng phát triển nhanh, mạnh và nhiều giúp tăng hiệu quả hấp thu dưỡng chất làm cho cây trồng sinh trưởng tốt, khỏe mạnh, ra hoa đều, tỷ lệ đậu trái cao, năng suất vượt trội hơn so với sử dụng Đạm thông thường. Kích thích hệ vi sinh vật có ích phát triển, giúp đất trở nên màu mỡ hơn, khả năng lưu lại chất khoáng dinh dưỡng lâu & bền hơn nhờ Axit Humic & Chất hữu cơ. Giúp tăng chất lượng nông sản, tăng tỉ lệ đậu trái, trái to & chắc nhờ bổ sung TE (Kẽm và Bo). Tiết kiệm 10 – 15% lượng Đạm khi bón. Chống rụng trái, cho năng suất vượt trội. NPK 18-6-18 là sản phẩm phân bón NPK của Công ty Cổ phần Phân Bón dầu Khí Cà Mau có thành phần: Đạm (Nts) (17%), Lân hữu hiệu (P205hh) (6%), Kali hữu hiệu (K2Ohh) (17%), độ ẩm (2%). Tăng sinh trưởng, phát triển và hạn chế sâu bệnh. Tăng năng suất, chất lượng nông sản và lợi nhuận. Cải thiện độ phì nhiêu của đất.
CHƯƠNG II: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TỪ NHÀ MÁY 2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ Nhà máy Đạm Cà Mau xây dựng bao gồm 5 phân xưởng, được phân chia mỗi khu vực cụ thể: Phân xưởng Ammonia: công nghệ mua của hãng Haldor Topsoe, Đan Mạch; Phân xưởng Urê: công nghệ mua của hãng Saipem bản quyền gốc của hãng Snam Progeti, Italy; Phân xưởng NPK: Espindesa (Tây Ban Nha) Phân xưởng tạo hạt: công nghệ tạo hạt mua của hãng Toyo, Nhật Bản. Phân xưởng đóng gói và sản phẩm Hình 2.1: Sơ đồ bố trí các phân xưởng và đầu vào nguyên liệu
Quy trình sản xuất amoniac tại xưởng amoniac nhà máy Đạm Cà Mau gồm 3 giai đoạn chính: Giai đoạn 1: Sản xuất khí tổng hợp - Khí tổng hợp là hỗn hợp khí CO và H2, được sử dụng để sản xuất amoniac. Khí tổng hợp được sản xuất từ khí thiên nhiên bằng phản ứng reforming hơi nước. Giai đoạn 2: Sản xuất Ammoniac - Ammoniac được sản xuất từ khí tổng hợp bằng phản ứng Haber-Bosch. Đây là phản ứng tổng hợp hóa học quan trọng nhất trên thế giới, được sử dụng để sản xuất amoniac, một trong những hóa chất quan trọng nhất trong ngành công nghiệp. Giai đoạn 3: Làm lạnh và nén ammoniac - Amoniac được làm lạnh và nén để đưa đến các phân xưởng khác trong nhà máy để sử dụng. Xưởng amoniac nhà máy Đạm Cà Mau được vận hành theo tiêu chuẩn hiện đại, đảm bảo chất lượng sản phẩm và bảo vệ môi trường. 2. 2. 2. X ư ở n g s ả n x u ấ t U r ê Xưởng urê là một trong ba phân xưởng chính của nhà máy Đạm Cà Mau, có nhiệm vụ sản xuất urê - sản phẩm chính của nhà máy. Xưởng urê được thiết kế và xây dựng theo công nghệ hiện đại của hãng Uhde, Đức, với tổng diện tích 18.000 m2. Hình 2.2.2: Xưởng sản xuất Urea Quy trình sản xuất urê tại xưởng urê nhà máy Đạm Cà Mau gồm 3 giai đoạn chính: Giai đoạn 1: Sản xuất axit nitric - Axit nitric là nguyên liệu chính để sản xuất urê. Axit nitric được sản xuất từ khí nitơ và oxy bằng phản ứng Ostwald.
Giai đoạn 2: Sản xuất urê - Urê được sản xuất từ amoniac và axit nitric trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao. Giai đoạn 3: Vê viên urê - Urê được vê viên để tạo thành sản phẩm urê hạt đục. Urê hạt đục có kích thước đồng đều, dễ bảo quản và vận chuyển. Xưởng urê nhà máy Đạm Cà Mau được vận hành theo tiêu chuẩn hiện đại, đảm bảo chất lượng sản phẩm và bảo vệ môi trường. Các sản phẩm urê của nhà máy Đạm Cà Mau được phân phối trên thị trường trong nước và xuất khẩu sang nhiều nước trên thế giới. 2. 2. 3. X ư ở n g t ạ o h ạ t Xưởng tạo hạt là một trong ba phân xưởng chính của nhà máy Đạm Cà Mau, có nhiệm vụ tạo thành sản phẩm urê hạt đục từ dung dịch urê. Xưởng tạo hạt được thiết kế và xây dựng theo công nghệ hiện đại của hãng Toyo Engineering Corp., Nhật Bản, với tổng diện tích 10.000 m2. Hình 2.2.3: Quy trình tạo hạt Quy trình tạo hạt urê tại xưởng tạo hạt nhà máy Đạm Cà Mau gồm các công đoạn chính sau: Pha loãng dung dịch urêDung dịch urê được pha loãng bằng nước để đạt độ nhớt phù hợp cho quá trình tạo hạt.
Xưởng đóng gói nhà máy đạm Cà Mau là nơi sản phẩm urê được đóng gói thành các bao 50 kg hoặc 1 tấn trước khi xuất xưởng. Xưởng này được thiết kế và xây dựng theo công nghệ hiện đại của hãng Uhde, Đức, với tổng diện tích 12.000 m2. Quy trình đóng gói urê tại xưởng đóng gói nhà máy Đạm Cà Mau gồm các công đoạn chính sau: Nạp urê vào silo Urê được nạp vào silo bằng hệ thống băng tải. Lấy urê ra khỏi silo Urê được lấy ra khỏi silo bằng hệ thống băng tải. Đóng gói urê Urê được đóng gói thành các bao 50 kg hoặc 1 tấn. Kiểm tra chất lượng Sản phẩm urê được kiểm tra chất lượng trước khi xuất xưởng. Vận chuyển urê Urê được vận chuyển bằng xe tải hoặc tàu biển ra thị trường. Các sản phẩm urê của nhà máy Đạm Cà Mau được đóng gói thành các bao 50 kg hoặc 1 tấn. Bao bì urê được làm từ chất liệu PP, đảm bảo an toàn thực phẩm và thân thiện với môi trường. Các sản phẩm urê của nhà máy Đạm Cà Mau được phân phối trên thị trường trong nước và xuất khẩu sang nhiều nước trên thế giới.
**2.3. Tổng quan từng cụm
Cụm reforming của nhà máy Đạm Cà Mau hoạt động hiệu quả, giúp đảm bảo nguồn nguyên liệu ổn định cho quá trình sản xuất. Quá trình reforming hơi nước diễn ra theo phương trình hóa học sau: CH 4 + H 2 o → CO + 3H 2 Trong đó: CH4 là khí metan, là thành phần chính của khí thiên nhiên. H 2 o là nước. CO là khí cacbon monoxide. H 2 là khí hydro. Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ khoảng 850°C và áp suất khoảng 25 bar. Xúc tác được sử dụng trong quá trình reforming là xúc tác Ni/Mo. Cụm reforming của nhà máy Đạm Cà Mau được vận hành tự động, đảm bảo an toàn và hiệu quả. 2. 3. 3 C ụ m c h u y ể n h ó a C O Hình 2.3.3: Chuyển hóa CO
Cụm chuyển hóa CO là nơi diễn ra quá trình chuyển hóa khí cacbon monoxide (CO) thành khí amoniac (NH3), là nguyên liệu chính để sản xuất urê. Cụm này được thiết kế và xây dựng theo công nghệ hiện đại của hãng Uhde, Đức. Cụm chuyển hóa CO của nhà máy Đạm Cà Mau bao gồm các thiết bị chính sau: Buồng chuyển hóa: Buồng chuyển hóa là nơi diễn ra quá trình chuyển hóa CO thành NH3. Trong buồng chuyển hóa, CO và H2 được tiếp xúc với xúc tác để tạo thành NH3. Buồng hấp thụ: Buồng hấp thụ là nơi hấp thụ NH3 từ khí tổng hợp. Trong buồng hấp thụ, khí tổng hợp được tiếp xúc với dung dịch amoniac để hấp thụ NH3. Buồng tách: Buồng tách là nơi tách khí tổng hợp ra khỏi dung dịch amoniac. Trong buồng tách, khí tổng hợp sẽ được thổi qua một lớp bọt khí. Các bọt khí sẽ cuốn theo dung dịch amoniac, mang theo NH3 ra khỏi khí tổng hợp. Cụm chuyển hóa CO của nhà máy Đạm Cà Mau hoạt động hiệu quả, giúp đảm bảo nguồn nguyên liệu ổn định cho quá trình sản xuất. Quá trình chuyển hóa CO thành NH3 diễn ra theo phương trình hóa học sau: CO + 3H 2 → NH 3 + H 2 O Trong đó: CO là khí cacbon monoxide. H 2 là khí hydro. NH 3 là khí amoniac. Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ khoảng 450°C và áp suất khoảng 250 bar. Xúc tác được sử dụng trong quá trình chuyển hóa CO là xúc tác Fe-Mo.
