GVHD Lê Trung Dũng Mục Lục I. Thiết kế đường ống nằm trên giàn 1. Các quy phạm tiêu chuẩn cơ bản - ASME B.31.3: Đường ống xử lý - ASME B.31.4: Hệ thống vận chuyển chất lỏng: Các HC, khí dầu mỏ hóa lỏng, amoniac khan và cồn - ASME B.31.8: Hệ thống đường ống vận chuyển và phân phối khí 2. Yêu cầu chung Thử, kiểm tra thủy tĩnh và thử khí: - Tất cả các hệ thống đường ống - Tất cả các đoạn ống gia công sẵn - Các mối hàn • Thử nghiệm cột nước tĩnh: Trong 1h • Đường xả không khí • Các lỗ thông hơi • Thử áp lực: • Tất cả các đường xả đóng • Các lỗ thông hơi  Phải được ghi lại bằng băng để làm tài liệu kiểm tra Mỗi lần thử đều phải được XNLD chứng kiến, phê duyệt và nhà thầu phụ ghi lại kết quả thử. Thử nghiệm thủy tĩnh các đường ống nói trên có thể được phép thực hiện nếu đường ống khô hoàn toàn sau khi sử dụng gió điều khiển khô. 3. Giai đoạn thiết kế + Thiết kế ý tưởng: Các vấn đề như tính khả thi về mặt kỹ thuật, các hạn chế trong việc thiết kế hệ thống và công tác xây lắp sẽ được đề cập đến. + Thiết kế sơ bộ: Phát hiện các khó khăn, loại bỏ các phương án không khả thi. Lên kế hoạch phát triển và tính sơ bộ chi phí liên quan + Thiết kế chi tiết: Hoàn chỉnh bản thiết kế đầy đủ chi tiết, xác định được đầu vào, mời thầu mua sắm và xây lắp. 4. Các nguyên tắc thiết kế - Xác định thành phần và đặc điểm môi trường Nguyễn Định Giang Page 1 GVHD Lê Trung Dũng - Lập yêu cầu chọn vật tư dựa trên yêu cầu công nghệ, vòng đời thiết kế và chi phí • - Lựa chọn vật liệu, xác định thông số ống phù hợp • - Lựa chọn bậc đường ống 5. Lựa chọn vật liệu ống Các điều kiện kiểm soát sự xuất hiện và tốc độ ăn mòn: • Độ ăn mòn của chất lỏng: - H 2 O, CO 2 , H 2 S, O 2 . T, P tác động lớn đến tốc độ ăn mòn. • Chế độ dòng chảyL: - Vận tốc quá thấp  lắng đọng nước dẫn đến ăn mòn. Vận tốc quá cao  ăn mòn toàn diện, phá hủy lớp cặn bảo vệ • Sự lắng đọng các chất rắn: - Cản trở sự bảo vệ của các chất ức chế và có thể tạo ra điều kiện yếm khí cho vi khuẩn khử sulfat phát triển. - Thép carbon mạ austenitic bên trong, thép không gỉ kép là các vật liệu chống ăn mòn ngọt tốt. - Không thể dựa vào lớp phủ bên trong để ngăn chặn hoàn toàn sự ăn mòn. Có thể sử dụng lớp lót bên trong (VD poplythylene) để chống ăn mòn nội tại. 6. Nguyên lý hoạt động + Bảo dưỡng + Kiểm tra + Vận hành + Kiểm soát 7. Bố trí chung  Lắp đặt theo phương ngang không có độ dốc.  Thiết kế dễ thay đổi điều kiện làm việc.  Kích cỡ bẫy thoi phải là nhỏ nhất. II. Các yêu cầu bố trí 1. Tổng quan Các phương tiện phóng và nhận thoi được lắp càng gần ống đứng cang tốt để hạn chế tối đa đường ống giữa bộ phận bẫy thoi và ống đứng. + Không gian xung quang bẫy thoi có lối đi cho người vận hành + Không gian làm việc trước bẫy thoi để đua thoi vào và lấy thoi ra + Khu vực để cất giữ thoi. Có thể để ở khu vực kho chung của giàn Cần có khoảng trong tối thiểu 400 m 2 giữa hai bẫy gần nhau, bao gồm cả van và bộ phận nối. Đối với các bẫy đa dụng, cần có đủ khoảng trống để vận hành và bảo dưỡng van. 2. Yêu cầu đối với không gian làm việc Khi vị trí đường tâm tuyến ống bẫy thoi cao hơn 1200 m từ mặt sàn thì cần làm sàn thao tác Nguyễn Định Giang Page 2 GVHD Lê Trung Dũng Nếu bộ phận phóng/ nhận thoi không nằm trên sàn cao nhất, có thể cần phải làm sàn mở rộng để có lối vào cho cẩu. III. Vật tư thiết bị 1. Đường ống: Tất cả các đường ống phóng và nhận thoi được làm bằng thép cacbon phù hợp thông số kĩ thuật L-2-2/3 với môi trường không chua hay L-3-2/3 với môi trường chua. 2. Các cấu kiện nối ống Bích, tấm đệm, bu lông, các bộ phận nối nhánh phải phừ hợp với ANSI B31.4 hay B31.8. Đặc điểm luyện kim phải thích hợp. Tại những nơi không thể tránh được các ống có đường kính khác nhau, bất kì khoảng thay đổi đường kính nào lớn hơn 2 mm phải được vát mép ¼ để làm nhẵn mặt cắt bên trong 3. Bố trí chung Đường kính của các van đóng mở hoàn toàn phải nằm trong khoảng -2% + 5% đường kính trong danh nghĩa của ống liền kề. Tất cả các van phải được bắt bích cho phép thay thế khi bảo dưỡng và sủa chữa, các bậc thay đổi đường kính phải được vát nhẵn. 4. Tín hiệu báo thoi Yêu cầu: Phải báo được đường thoi đi nhìn rõ bằng mắt với cơ chế đặt lại bằng tay. Vật liệu: Chế tạo từ thép rèn hay đúc và được bao phủ bên ngoài để tránh ăn mòn. Tất cả các tín hiệu báo phải có khả năng hoạt động theo hai chiều và được thử áp lực theo các quy trình. Khi thiết kế tín hiệu báo thoi phải hạn chế tối đa đoạn hở. IV. Thiết kế hệ thống bẫy thoi trên đường ống 1. Mục đích Cung cấp công cụ để thực hiện việc lắp thoi vào và phóng thoi vào trong đường ống, hay nhận và thu hồi thoi từ đường ống một cách an toàn và không làm ngắt quãng dòng chảy. 2. Ống bẫy thoi Là một bộ phận của bẫy thoi, từ van bẫy thoi trở lên bào gồm: - Cửa cuối: cửa mở nhanh được hàn với ống bẫy thoi lớn cho phép lắp thoi vào và lấy thoi ra - Ống bẫy thoi lớn: phần mở rộng của ống bẫy thoi được dùng để nạp hay thu hồi thoi - Bộ giảm áp: nằm giữa ống bẫy thoi lớn và ống bẫy thoi nhỏ - Ống bẫy thoi nhỏ: phần ống nằm giữa hệ thống bẫy thoi và van giảm áp. 3. Bộ nối nhánh Đường kính tối thiểu của các bộ nối nhánh là 50 mm. Có thể sử dụng các van có đường kính nhỏ hơn (tối thiểu là 1 inch) đối với các bộ phận như áp kế, van giảm nhiệt nhưng trong trường hợp này chiều dài các bộ phận đấu nối/ giảm áp/ van phải được tối thiểu hóa. Nguyễn Định Giang Page 3 GVHD Lê Trung Dũng Các ống chạc ba chặn hay ống chạc ba cầu phải được lắp đặt trên tất cả các nhánh có kích thước lớn hơn 50% đường kính tuyến ống hay 25% đường kính tuyến ống tại những nơi thường xuyên có phóng thoi cầu. 4. Đặt hướng Các bộ phận nối có thể được đặt hướng như sau: - Ống xả-mặt đáy đường ống. - Ống thông hơi, áp kế, đường ống thổi khí, ống xả khí, van hạ nhiệt, tín hiệu báo thoi -¼ đường ống từ vị trí đỉnh. - Đường ống đẩy, đường ống cân bằng, đường ống bẫy thoi - cạnh bên (hay trên đỉnh) ống. 5. Bộ phận nối đồng hồ áp suất Các bộ phận chỉ thị đo áp suất phải được lắp đặt tại các vị trí sau: • Trên ống bẫy thoi lớn gần cửa cuối • Trên ống bẫy thoi nhỏ gần van bẫy thoi • Trên ống bypass ở mặt bên của van bypass 6. Bộ phận nối xả khí Được đặt gần van hệ thống của bẫy thoi để cho phép xả khí và sục rửa toàn bộ chiều dài ống bẫy thoi trước khi mở cửa cuối. 7. Bộ phận nối bơm ép hóa chất Khi cần bơm ép hóa chất theo yêu cầu cần cung cấp các bộ phận nối được gắn bích hay phụ tùng lắp ráp thích hợp với van cô lập 8. Bộ phận nối hộp đo nhiệt Được đặt bên phía cụm thiết bị của van bypass V. Các loai van Một hệ thống bẫy thoi cần lắp đặt ít nhất các loại van sau: - 1 x van bẫy thoi: Van cầu đóng mở hoàn toàn hay van cửa dẫn hoàn toàn - 1 x van bypass: Van cầu đóng chặt hay van cửa dẫn hoàn toàn - 1 x van đẩy: Van đóng chặt - 1 x van cân bằng: Van cầu đóng chặt hay van cửa dẫn hoàn toàn - 1 x van xả (2 cái cho bẫy thoi nằm ngang): Van cầu đóng chặt - 1 x van thông hơi (2cái cho bẫy thoi nằm ngang): Van cầu đóng chặt hay van cổng Ngoài ra còn sử dụng các van cho đường ống thổi khí, bộ phận nối xả khí, bơm ép hóa chất, xả nhiệt Nguyễn Định Giang Page 4 GVHD Lê Trung Dũng VI. Hệ thống bẫy thoi đứng: Nguyễn Định Giang Page 5 GVHD Lê Trung Dũng Câu hỏi: suy nghĩ của em về môn học này ? Trả lời : Đầu tiên, em xin cảm ơn thầy rất nhiều vì những gì thầy đã chỉ dạy, hướng dẫn cho em trong bộ môn đường ống bể chứa. Môn đường ống bể không phải là môn chuyên ngành như công nghệ chế biến dầu, khí nhưng nó cũng cung cấp cho em lượng kiếm thức hết sức quan trọng về lĩnh vực dầu khí. Các giai đoạn thiết kế, thi công hệ thống tuyến ống, các phương pháp vận hành, giúp em hiểu rõ các phương pháp kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa đường ống, hiểu được nguyên lý hoạt động của các loại vật tư thiết bị như bơm, van, hệ thống phóng nhận thoi, thoi Em rất thích phương pháp dạy của thầy, nó không gây áp lực học tập cho sinh viên, không áp đặt và bắt buộc phải tìm hiểu lượng tài liệu quá lớn. Những bài giảng trên lớp chứa lượng lớn hình ảnh, các video thao tác trực tiếp của các kĩ sư, giúp em dễ hiểu , nhớ và nắm bắt nội dung bài học dễ hơn. Cách giải quyết những khúc mắc rất thuyết phục. Một lần nữa em xin cảm ơn thầy rất nhiều ạ ! Nguyễn Định Giang Page 6 . - Ống xả-mặt đáy đường ống. - Ống thông hơi, áp kế, đường ống thổi khí, ống xả khí, van hạ nhiệt, tín hiệu báo thoi -¼ đường ống từ vị trí đỉnh. - Đường ống đẩy, đường ống cân bằng, đường ống. ghi lại kết quả thử. Thử nghiệm thủy tĩnh các đường ống nói trên có thể được phép thực hiện nếu đường ống khô hoàn toàn sau khi sử dụng gió điều khiển khô. 3. Giai đoạn thiết kế + Thiết kế ý tưởng:. GVHD Lê Trung Dũng Mục Lục I. Thiết kế đường ống nằm trên giàn 1. Các quy phạm tiêu chuẩn cơ bản - ASME B.31.3: Đường ống xử lý - ASME B.31.4: Hệ thống vận chuyển chất lỏng: Các HC, khí