Bảo Dưỡng Đường Ống.ppt

CHƯƠNG 4CHƯƠNG 4

VÂN HANH VA BAO DƯƠNG HÊ VÂN HANH VA BAO DƯƠNG HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNGTHÔNG ĐƯƠNG ÔNG

4.1 GIƠI THIÊU CHUNG VÊ HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG4.1 GIƠI THIÊU CHUNG VÊ HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG

- - Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ từ khâu khai Dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ từ khâu khai thác đến khâu chế biến, đến nơi tồn chứa và thác đến khâu chế biến, đến nơi tồn chứa và người tiêu dùng, xét về phương diện nào đó người tiêu dùng, xét về phương diện nào đó vận chuyển nhiên liệu dầu mỏ đóng một vai vận chuyển nhiên liệu dầu mỏ đóng một vai trò vô cùng quan trọng.trò vô cùng quan trọng.

- Dựa trên cơ sở những tính chất hoá lý của dầu - Dựa trên cơ sở những tính chất hoá lý của dầu mỏ, sản phẩm dầu mỏ, vận chuyển nhiên liệu mỏ, sản phẩm dầu mỏ, vận chuyển nhiên liệu dầu mỏ đặt ra các yêu cầu kỹ thuật vô cùng dầu mỏ đặt ra các yêu cầu kỹ thuật vô cùng nghiêm ngặt. nghiêm ngặt.

- Vận chuyển bằng đường ống là phương pháp Vận chuyển bằng đường ống là phương pháp cơ bản được sử dụng, tuy nhiên chi phí xây cơ bản được sử dụng, tuy nhiên chi phí xây dựng lớn và tính cơ động lại không cao. Do dựng lớn và tính cơ động lại không cao. Do vậy trong thực tế người ta thường tìm mọi vậy trong thực tế người ta thường tìm mọi cách vận chuyển xăng dầu sao cho giảm cách vận chuyển xăng dầu sao cho giảm thiểu chi phí và vẫn đảm bảo an toàn.thiểu chi phí và vẫn đảm bảo an toàn.

4.2 PHÂN LOAI ĐƯƠNG ÔNG4.2 PHÂN LOAI ĐƯƠNG ÔNG

1. Theo vật liệu làm ống người ta chia ra các loại ống 1. Theo vật liệu làm ống người ta chia ra các loại ống như: Ông bằng thép,ống bằng gang, ống bằng như: Ông bằng thép,ống bằng gang, ống bằng nhôm, ống bằng chất deo:nhôm, ống bằng chất deo:*/. ống bằng thép:*/. ống bằng thép:Việc lựa chọn và sử dụng vật liệu thép nhằm chế Việc lựa chọn và sử dụng vật liệu thép nhằm chế tạo đường ống trong vận chuyển xăng dầu là một tạo đường ống trong vận chuyển xăng dầu là một khâu đóng vai trò quan trọng mang tính hiệu quả khâu đóng vai trò quan trọng mang tính hiệu quả trong thiết kế đường ống vận chuyển xăng dầu, trong thiết kế đường ống vận chuyển xăng dầu, tuỳ thuộc vào mục đích nhiên liệu cần vận chuyển, tuỳ thuộc vào mục đích nhiên liệu cần vận chuyển, điều kiện lắp đặt, điều kiện địa lý... người ta điều kiện lắp đặt, điều kiện địa lý... người ta thường lựa chọn thép chế tạo đường ống dựa vào thường lựa chọn thép chế tạo đường ống dựa vào các tiêu chuẩn sau:các tiêu chuẩn sau:

• Thành phần hoá học của thép:Thành phần hoá học của thép:+ Phần trăm các bon.+ Phần trăm các bon.+ Phần trăm lưu huỳnh và phốt pho.+ Phần trăm lưu huỳnh và phốt pho.+ Phần trăm thành phần sẽ đi đến sửa đổi + Phần trăm thành phần sẽ đi đến sửa đổi

chất lượng thép như: Silic, molipden, Titan, Crôm, chất lượng thép như: Silic, molipden, Titan, Crôm, Niken.Niken.


• Chất lượng cơ học của thép:Chất lượng cơ học của thép:

Liên quan đến ứng lực đứt gãy giới Liên quan đến ứng lực đứt gãy giới hạn đàn hồi, độ dãn dài, sức bền và hạn đàn hồi, độ dãn dài, sức bền và đập, … Việc chọn loại thép phải kể đập, … Việc chọn loại thép phải kể đến:đến:

+ Sức bền cơ học của nó theo + Sức bền cơ học của nó theo các nhiệt độ (đứt gãy và sự rão).các nhiệt độ (đứt gãy và sự rão).

+ Sức bền ăn mòn của thép.+ Sức bền ăn mòn của thép.

+ Sức bền oxy hoá của thép.+ Sức bền oxy hoá của thép.


Thép có sức bền cơ học lớn ở nhiệt độ cao Thép có sức bền cơ học lớn ở nhiệt độ cao với các thép chứa Molipden (0,5%), Cr-Mo: với các thép chứa Molipden (0,5%), Cr-Mo: (0,5 – 1%) Mo và (0,5 – 5%) Cr. Thép có (0,5 – 1%) Mo và (0,5 – 5%) Cr. Thép có sức bề cơ học cao nhất thường được sử sức bề cơ học cao nhất thường được sử dụng 18Cr – 8 Ni. Thép thường được sử dụng 18Cr – 8 Ni. Thép thường được sử dụng nhiệt độ thấp là thép với 9% Ni, vì nó dụng nhiệt độ thấp là thép với 9% Ni, vì nó có giá re hơn đối với các thép có chất có giá re hơn đối với các thép có chất lượng tương đương. Đối với các thép yêu lượng tương đương. Đối với các thép yêu cầu cả về sức bền cơ học, sức bền oxy hoá cầu cả về sức bền cơ học, sức bền oxy hoá và ăn mòn, người ta thường sử dụng thép và ăn mòn, người ta thường sử dụng thép hợp kim của Cr hay Ni-Cr.hợp kim của Cr hay Ni-Cr.


*/. Các ống bằng gang:*/. Các ống bằng gang:

Gang được sử dụng cho các đường Gang được sử dụng cho các đường ống lắp đặt dưới đất vì gang có tính ống lắp đặt dưới đất vì gang có tính bền ăn mòn cao trong và ngoài ống. bền ăn mòn cao trong và ngoài ống. Tỷ suất làm việc của gang ở giới hạn Tỷ suất làm việc của gang ở giới hạn kép nhỏ, giới hạn ứng dụng của gang kép nhỏ, giới hạn ứng dụng của gang với các dòng chảy tự do hay ở áp với các dòng chảy tự do hay ở áp suất thấp. Vì vậy, ống bằng gang suất thấp. Vì vậy, ống bằng gang thường sử dụng cho hệ hệ thống thường sử dụng cho hệ hệ thống nước thải, nước làm lạnh hay nước nước thải, nước làm lạnh hay nước cứu hoả.cứu hoả.


*/. Các ống bằng chất dẻo.*/. Các ống bằng chất dẻo.Ông bằng chất deo ít được sử dụng Ông bằng chất deo ít được sử dụng trong vận chuyển các sản phẩm dầu trong vận chuyển các sản phẩm dầu mỏ do độ bền, độ chịu nhiệt, áp lực mỏ do độ bền, độ chịu nhiệt, áp lực của ống bằng nhựa nhỏ. Các ống bằng của ống bằng nhựa nhỏ. Các ống bằng nhựa chi được sử dụng để bơm nước nhựa chi được sử dụng để bơm nước sinh hoạt, làm mát…sinh hoạt, làm mát…

*/. Các ống bằng nhôm:*/. Các ống bằng nhôm:Các hợp kim nhôm – măng gan (2,5 – Các hợp kim nhôm – măng gan (2,5 – 5% Mn) có các chất lượng cơ học tốt ở 5% Mn) có các chất lượng cơ học tốt ở nhiệt độ thấp được sử dụng trong các nhiệt độ thấp được sử dụng trong các nhà máy hoá lỏng khí thiên nhiên.nhà máy hoá lỏng khí thiên nhiên.


2. Phân loại theo tuyến ống: Người ta phân 2. Phân loại theo tuyến ống: Người ta phân loại thành hệ thống ống đơn, ống đôi, ống loại thành hệ thống ống đơn, ống đôi, ống có nhánh, không nhánh…có nhánh, không nhánh…

*/ Hệ thống ống đơn: Là hệ thống ống chi */ Hệ thống ống đơn: Là hệ thống ống chi gồm một đường ống chính, ống này có thể gồm một đường ống chính, ống này có thể phân nhánh hoặc không phân nhánh (nếu phân nhánh hoặc không phân nhánh (nếu phân nhánh thường dạng hình xương cá). phân nhánh thường dạng hình xương cá). Hệ thống ống đơn thường được thiết kế để Hệ thống ống đơn thường được thiết kế để vận chuyển một loại nhiên liệu nhất định, vận chuyển một loại nhiên liệu nhất định, theo một chiều nhất định. Nhược điểm của theo một chiều nhất định. Nhược điểm của hệ thống này là khó khăn khi bảo dương hệ thống này là khó khăn khi bảo dương sửa chữa vì phải dừng toàn bộ hệ thống sửa chữa vì phải dừng toàn bộ hệ thống hay khi cần vận chuyển một loại nhiên liệu hay khi cần vận chuyển một loại nhiên liệu khác. Ưu điểm là chi phí đầu tư ít.khác. Ưu điểm là chi phí đầu tư ít.


*/ Hệ thống ống song song:*/ Hệ thống ống song song:

Là hệ thống ống gồm nhiều ống lắp đặt Là hệ thống ống gồm nhiều ống lắp đặt song song. Thường là 2 tuyến ống nếu như song song. Thường là 2 tuyến ống nếu như cùng thực hiện việc nhập và xuất nhiên cùng thực hiện việc nhập và xuất nhiên liệu hay nhiều tuyến ống nếu vận chuyển liệu hay nhiều tuyến ống nếu vận chuyển cùng luc nhiều loại nhiên liệu khác nhau. cùng luc nhiều loại nhiên liệu khác nhau. Ưu điểm của hệ thống ống song song là Ưu điểm của hệ thống ống song song là thuận tiện trong việc sửa chữa, bảo dương, thuận tiện trong việc sửa chữa, bảo dương, nhược điểm là chi phí đầu tư lớn.nhược điểm là chi phí đầu tư lớn.


3. Phân loại theo cách lắp đặt tuyến ống: Theo 3. Phân loại theo cách lắp đặt tuyến ống: Theo đó phân ra tuyến ống lắp đặt trên mặt đất và đó phân ra tuyến ống lắp đặt trên mặt đất và tuyến ống lắp đặt trong lòng đất hay rãnh tuyến ống lắp đặt trong lòng đất hay rãnh ống.ống.

*/. ống lắp đặt trên mặt đất: Hệ thống ống kiểu */. ống lắp đặt trên mặt đất: Hệ thống ống kiểu này thường lắp đặt tại các nhà máy, tổng kho, này thường lắp đặt tại các nhà máy, tổng kho, khu xuất nhập sản phẩm... Ưu điểm là dê lắp khu xuất nhập sản phẩm... Ưu điểm là dê lắp đặt các thiết bị đo đếm, phát hiện rò ri, thuận đặt các thiết bị đo đếm, phát hiện rò ri, thuận lợi cho việc bảo dương, sửa chữa. Nhược điểm lợi cho việc bảo dương, sửa chữa. Nhược điểm là chiếm diện tích và độ an toàn không cao.là chiếm diện tích và độ an toàn không cao.

*/. Ông trong lòng đất hay rãnh ống: Thường sử */. Ông trong lòng đất hay rãnh ống: Thường sử dụng đối với hệ thống ống vận chuyển đi xa, dụng đối với hệ thống ống vận chuyển đi xa, qua khu dân cư... Ưu điểm là an toàn, nhược qua khu dân cư... Ưu điểm là an toàn, nhược điểm là khó lắp đặt thiết bị đo đém và rò ri.điểm là khó lắp đặt thiết bị đo đém và rò ri.

4.3 THIÊT KÊ HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG4.3 THIÊT KÊ HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG

1. 1. Lựa chọn tuyến ống:Lựa chọn tuyến ống:Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn tuyến ống Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn tuyến ống có thể xem xét theo hai linh vực tổng quát sau:có thể xem xét theo hai linh vực tổng quát sau:- Yêu cầu của bản thân hệ thống sử dụng đường - Yêu cầu của bản thân hệ thống sử dụng đường ống.ống.- ảnh hưởng từ bên ngoài bởi phía thứ ba.- ảnh hưởng từ bên ngoài bởi phía thứ ba.Một cách điển hình, thiết kế và lựa chọn tuyến ống Một cách điển hình, thiết kế và lựa chọn tuyến ống cần phải xem xét đến các yếu tố cơ bản gồm:cần phải xem xét đến các yếu tố cơ bản gồm:- Thiết lập các hành lang tuyến ống có thể.- Thiết lập các hành lang tuyến ống có thể.- Thiết lập các phương pháp xây lắp cho mỗi hành - Thiết lập các phương pháp xây lắp cho mỗi hành lang.lang.- Thiết lập các vấn đề ảnh hưởng của môi trường xã - Thiết lập các vấn đề ảnh hưởng của môi trường xã hội, chính trị, phía thứ ba một cách đầy đủ.hội, chính trị, phía thứ ba một cách đầy đủ.- Đánh giá về mặt kỹ thuật của hành lang.- Đánh giá về mặt kỹ thuật của hành lang.- Thiết lập hành lang tốt nhất trong các hành lang - Thiết lập hành lang tốt nhất trong các hành lang đã xem xét.đã xem xét.


- Chi phí đầu tư bao gồm chi phí sản xuất ống, phủ - Chi phí đầu tư bao gồm chi phí sản xuất ống, phủ ông, vận chuyển ống, đào rãnh (trên đất liền), đặt ông, vận chuyển ống, đào rãnh (trên đất liền), đặt ống làm rãnh (ngoài khơi các chi phí này tăng khi ống làm rãnh (ngoài khơi các chi phí này tăng khi đường kính tăng. Khi áp suất đường ống thấp đường kính tăng. Khi áp suất đường ống thấp hoặc đường ống dài có thể cần đến hệ thống hoặc đường ống dài có thể cần đến hệ thống bơm. Khi đó chi phi đâu tư bao gồm bơm, động bơm. Khi đó chi phi đâu tư bao gồm bơm, động cơ, nhà xưởng, đường giao thông, giàn đơ (ngoài cơ, nhà xưởng, đường giao thông, giàn đơ (ngoài khơi) và các thiết bị phụ trợ khác. Có thể thấy khơi) và các thiết bị phụ trợ khác. Có thể thấy rằng, càng ít trạm bơm hoặc bơm có công suất rằng, càng ít trạm bơm hoặc bơm có công suất càng nhỏ thi đường kính ống tương ứng phải càng càng nhỏ thi đường kính ống tương ứng phải càng lớn, hoặc ngược lại chi phí loại này sẽ tăng khi lớn, hoặc ngược lại chi phí loại này sẽ tăng khi đường kính ống giảm. Chi phí vận hành bao gồm đường kính ống giảm. Chi phí vận hành bao gồm kiểm tra tuyến ống (thay đổi ít nhiều tuỳ theo kiểm tra tuyến ống (thay đổi ít nhiều tuỳ theo kích thước ống), bảo trì bơm, chi phí nhân công kích thước ống), bảo trì bơm, chi phí nhân công vận hành và nhiên liệu. vận hành và nhiên liệu.


2. Lựa chọn kích thước ống: 2. Lựa chọn kích thước ống:

Các yếu tô cần được xem xét trong lựa chọn Các yếu tô cần được xem xét trong lựa chọn kích thước tuyến ống là:kích thước tuyến ống là:

- Năng suất thiết kế.- Năng suất thiết kế.

- Năng suất ngâu nhiên.- Năng suất ngâu nhiên.

- Vận tốc sản phẩm.- Vận tốc sản phẩm.

- Tuổi thọ làm việc của ống.- Tuổi thọ làm việc của ống.

-Sự tối ưu hoá các yếu tố đường kính, áp -Sự tối ưu hoá các yếu tố đường kính, áp suất, bê dày ống. Các yêu cầu về thuỷ lực suất, bê dày ống. Các yêu cầu về thuỷ lực dòng chảy và tồn trữ của sản phẩm sẽ dòng chảy và tồn trữ của sản phẩm sẽ được sử dụng trong việc đánh giá sơ bộ được sử dụng trong việc đánh giá sơ bộ đường ống kính.đường ống kính.



3. Lựa chọn vật liệu làm ống:3. Lựa chọn vật liệu làm ống:- Thường ống được chế tạo bằng thép, tuy nhiên việc - Thường ống được chế tạo bằng thép, tuy nhiên việc sự lựa chọn bị hạn chế do các chủng loại thép được sự lựa chọn bị hạn chế do các chủng loại thép được sử dụng để thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật. Sự lựa sử dụng để thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật. Sự lựa chọn thép thông thường có xu hướng chọn sản phẩm chọn thép thông thường có xu hướng chọn sản phẩm có chi tiêu kỹ thuật cao hơn vì lý do kinh tế.có chi tiêu kỹ thuật cao hơn vì lý do kinh tế.- Khi cần phải hoàn thiện hơn các đặc tính kỹ thuật - Khi cần phải hoàn thiện hơn các đặc tính kỹ thuật của ống thép carbon. Có thể sử dụng thép không ri, của ống thép carbon. Có thể sử dụng thép không ri, ống có bọc ngoài hoặc lót bên trong. Các vật liệu ống có bọc ngoài hoặc lót bên trong. Các vật liệu đặc biệt như vậy hiện nay giá thành còn khá cao so đặc biệt như vậy hiện nay giá thành còn khá cao so với thép carbon.với thép carbon.- Các vật liệu phi kim loại và composite dã được sản - Các vật liệu phi kim loại và composite dã được sản suất cho công nghiệp dầu khí ở dạng các ông deo vả suất cho công nghiệp dầu khí ở dạng các ông deo vả các ống có lót nhiều lớp polymer. Việc sử dụng các các ống có lót nhiều lớp polymer. Việc sử dụng các ống được làm từ vật liệu polymer đã rất phổ biến đối ống được làm từ vật liệu polymer đã rất phổ biến đối với các hệ phân phối khí áp suất thấp. Vật liệu với các hệ phân phối khí áp suất thấp. Vật liệu polymer được xem là vật liệu hàng đầu cho việc vận polymer được xem là vật liệu hàng đầu cho việc vận chuyên khí khi rủi ro bị phá hoại từ phía thứ ba chuyên khí khi rủi ro bị phá hoại từ phía thứ ba không lớn.không lớn.


4.3 THIÊT KÊ HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG4.3 THIÊT KÊ HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG3. Lựa chọn bề dày ống:3. Lựa chọn bề dày ống:

Các tiêu chuẩn thiết kể của các quốc gia khác nhau Các tiêu chuẩn thiết kể của các quốc gia khác nhau đưa ra các tiêu chuẩn kỹ thuật khác nhau cho việc đưa ra các tiêu chuẩn kỹ thuật khác nhau cho việc lựa chọn bề dày ống vận hành có áp suất. Khi lựa lựa chọn bề dày ống vận hành có áp suất. Khi lựa chọn các loại ống sử dụng cho các nhu cầu đặc chọn các loại ống sử dụng cho các nhu cầu đặc biệt, cần phải quan tâm đến hiện tượng tăng áp biệt, cần phải quan tâm đến hiện tượng tăng áp đột ngột, đặc biệt trong trường hợp trong hệ thống đột ngột, đặc biệt trong trường hợp trong hệ thống không có thiết bị xử lý hiện tượng này. Các yếu tổ không có thiết bị xử lý hiện tượng này. Các yếu tổ ảnh hưởng đến bề dày ống:ảnh hưởng đến bề dày ống:- Ap suất thiết kế- Ap suất thiết kế- Nhiệt độ thiết kế- Nhiệt độ thiết kế- ăn mòn- ăn mòn- - Phương pháp lắp đặtPhương pháp lắp đặt- Địa hình đáy biển- Địa hình đáy biển- - Độ ổn địnhĐộ ổn định- Tuổi thọ thiết kế của hệ thống đương ống- Tuổi thọ thiết kế của hệ thống đương ống- Các điều kiện vận hành về áp suất cũng có tác - Các điều kiện vận hành về áp suất cũng có tác động đến việc chọn ứng suất bền của vật liệu theo động đến việc chọn ứng suất bền của vật liệu theo yêu cầu bề dày ống. yêu cầu bề dày ống.


• Độ dày tối thiểu của các ống đặt dưới áp suất Độ dày tối thiểu của các ống đặt dưới áp suất trong:trong:

Trong đó:Trong đó:- t : Là bề dày tính toán- t : Là bề dày tính toán- P : Là áp suất tính toán- P : Là áp suất tính toán- S : Là độ mỏi cho phép ở nhiệt độ tính toán.- S : Là độ mỏi cho phép ở nhiệt độ tính toán.

- D- D00: Là đường kính ngoài của ống: Là đường kính ngoài của ống- E : Là hệ số gioăng thay đổi từ 0,6 – 1 theo quy - E : Là hệ số gioăng thay đổi từ 0,6 – 1 theo quy tắc hàn và các xác nhận có thể đo bằng chụp tia Xtắc hàn và các xác nhận có thể đo bằng chụp tia X- - : Là hệ số thay đổi từ 0,4 – 0,6 theo các nhiệt : Là hệ số thay đổi từ 0,4 – 0,6 theo các nhiệt độ và các thép.độ và các thép.- C: Là bề dày phụ cho ăn mòn hay xói mòn hoặc - C: Là bề dày phụ cho ăn mòn hay xói mòn hoặc bề sâu ren.bề sâu ren.

0P.Dt C

2(SE P )


Có sự khác nhau về mặt sử dụng đường ống đất Có sự khác nhau về mặt sử dụng đường ống đất liền do công tác sửa chữa dê dàng hơn và ít tốn liền do công tác sửa chữa dê dàng hơn và ít tốn kém hơn so với môi trường ngoài khơi. Ở môi kém hơn so với môi trường ngoài khơi. Ở môi trường ngoài khơi, xu hướng chung là thực hiện các trường ngoài khơi, xu hướng chung là thực hiện các tính toán thận trọng đối với các yêu cầu cho bề dày tính toán thận trọng đối với các yêu cầu cho bề dày ống. Tuy nhiên cũng phải cẩn thận, trong trường ống. Tuy nhiên cũng phải cẩn thận, trong trường hợp đường ống đất liên khi lựa chọn tuyến ống và hợp đường ống đất liên khi lựa chọn tuyến ống và nghiên cứa độ gần nhau tại các vị trí đặc biệt. Ví dụ nghiên cứa độ gần nhau tại các vị trí đặc biệt. Ví dụ cho trường hợp này là bề dày ống tại trung tâm cho trường hợp này là bề dày ống tại trung tâm dân cư và trên các nông trại phải có khả năng chịu dân cư và trên các nông trại phải có khả năng chịu được các va chạm cơ học với các thiết bị đào đất. được các va chạm cơ học với các thiết bị đào đất. Nếu ống có đường kính lớn thì quá trình thiết kế Nếu ống có đường kính lớn thì quá trình thiết kế ống cần phải xem xét cẩn thận các ngoại lực tác ống cần phải xem xét cẩn thận các ngoại lực tác động lên ống, cũng như kiểm soát cẩn thận quá động lên ống, cũng như kiểm soát cẩn thận quá trình lấp ống. Điều này đặc biệt quan trọng đồi với trình lấp ống. Điều này đặc biệt quan trọng đồi với ống mỏng chịu áp suất của đất mà không bị ảnh ống mỏng chịu áp suất của đất mà không bị ảnh hưởng về độ tròn và tính toàn vẹn của cấu truc. hưởng về độ tròn và tính toàn vẹn của cấu truc.


- Các ống thép có tỷ lệ đường kính/bề dày vượt - Các ống thép có tỷ lệ đường kính/bề dày vượt quá 96 phải được kiểm soát cẩn thận. việc áp quá 96 phải được kiểm soát cẩn thận. việc áp dụng bề dày cho phép ăn mòn có thể được tính dụng bề dày cho phép ăn mòn có thể được tính đến nếu có sự hiện diện các chất ăn mòn cùng với đến nếu có sự hiện diện các chất ăn mòn cùng với nước:nước:

- - CO2 ăn mòn ngọtCO2 ăn mòn ngọt- H2s ăn mòn chua- H2s ăn mòn chua- O2 ăn mòn oxi hoá bằng oxi- O2 ăn mòn oxi hoá bằng oxi

Mức độ ăn mòn được kiểm soát bởi các biến cố Mức độ ăn mòn được kiểm soát bởi các biến cố vật lý sau:vật lý sau:

- Nhiệt độ- Nhiệt độ- áp suất- áp suất- - Độ dẫnĐộ dẫn- p- pHH- Nồng độ chất ăn mòn- Nồng độ chất ăn mòn- Tốc độ dòng chảy- Tốc độ dòng chảy


Ngoài ra độ ăn mòn chịu tác động phụ như:Ngoài ra độ ăn mòn chịu tác động phụ như:- Trình độ cán thép- Trình độ cán thép- Các loại ứng suất (cố định và chu kỳ)- Các loại ứng suất (cố định và chu kỳ)- Quá trình xử lý nhiệt- Quá trình xử lý nhiệt- Liên kết của các kim loại- Liên kết của các kim loạiCác ống bị ăn mòn tốc độ thấp có thể được xử lý Các ống bị ăn mòn tốc độ thấp có thể được xử lý

bằng bề dày bổ sung. Trường hợp ăn mòn tốc độ cao hơn bằng bề dày bổ sung. Trường hợp ăn mòn tốc độ cao hơn có thể được xử lý bằng cách sử dụng các chất ức chế ăn có thể được xử lý bằng cách sử dụng các chất ức chế ăn mòn hoặc sử dụng vật liệu thay thế thích hợp. Chất ức chế mòn hoặc sử dụng vật liệu thay thế thích hợp. Chất ức chế ăn mòn không thể đạt hiệu suất bảo vệ 100%, do vậy người ăn mòn không thể đạt hiệu suất bảo vệ 100%, do vậy người thiết kế phải lưu ý đến điều này khi dùng chúng để khống thiết kế phải lưu ý đến điều này khi dùng chúng để khống chế hiện tượng ăn mòn. Trường hợp có hoặc không có sử chế hiện tượng ăn mòn. Trường hợp có hoặc không có sử dụng chất ức chế ăn mòn thì tổng các bề dày ăn mòn cho dụng chất ức chế ăn mòn thì tổng các bề dày ăn mòn cho phép không được vượt quá 6mm vì ăn mòn thông thường phép không được vượt quá 6mm vì ăn mòn thông thường không thể có giá trị cao như vậy. Trong quá trình đặt ống thì không thể có giá trị cao như vậy. Trong quá trình đặt ống thì ống có thể chịu các ứng suất uốn trong quá trình thao tác ống có thể chịu các ứng suất uốn trong quá trình thao tác cũng như khi ống tiếp xúc với bề mặt đáy của rãnh. Ông cần cũng như khi ống tiếp xúc với bề mặt đáy của rãnh. Ông cần phải có bề dày để chống lại các ứng suất uốn này và hiện phải có bề dày để chống lại các ứng suất uốn này và hiện tượng oằn ống.tượng oằn ống.




4. Lựa chọn lớp phủ chống ăn mòn4. Lựa chọn lớp phủ chống ăn mònĐường ống cỏ thể bị ăn mòn tù bên trong Đường ống cỏ thể bị ăn mòn tù bên trong do lưu chất sản phẩm hoặc nước bám vào do lưu chất sản phẩm hoặc nước bám vào hoặc từ bên ngoài do tác động ăn mòn hoặc từ bên ngoài do tác động ăn mòn mạnh của các điều kiện ăn mòn từ đất mạnh của các điều kiện ăn mòn từ đất hoặc nước biển. Các hệ thống lớp phủ hoặc nước biển. Các hệ thống lớp phủ đường ống thường được sử dụng là:đường ống thường được sử dụng là:

- Các lớp phủ bằng nhựa đường được - Các lớp phủ bằng nhựa đường được tăng cường cơ tính bằng sợi thủy tinh hoặc tăng cường cơ tính bằng sợi thủy tinh hoặc nhựa than đá.nhựa than đá.

- Polyenthylene (PE)- Polyenthylene (PE)- Các lớp phủ epoxy liên kết bằng - Các lớp phủ epoxy liên kết bằng

phương pháp nóng chảy (FBE)phương pháp nóng chảy (FBE)


55. Sự dãn nở của các đường ống.. Sự dãn nở của các đường ống.Các chệnh lệch nhiệt độ của các sản phẩm lưu Các chệnh lệch nhiệt độ của các sản phẩm lưu

thông trong các đường ống làm cho ống bị dãn nở, thông trong các đường ống làm cho ống bị dãn nở, sự giãn nở này thường xaye ra theo hai cấp:sự giãn nở này thường xaye ra theo hai cấp:

- Sự dãn nở dưới hiệu ứng của các lực sinh ra - Sự dãn nở dưới hiệu ứng của các lực sinh ra bằng các độ lệch nhiệt độ.bằng các độ lệch nhiệt độ.

- Các phản lực của các đường ống lên các máy - Các phản lực của các đường ống lên các máy (máy bơm, máy rèn, tháp và bình)(máy bơm, máy rèn, tháp và bình)

Quy định cho phép đối với các ứng lực tạo Quy định cho phép đối với các ứng lực tạo bằng sự dãn nở các giá trị cao hơn giá trị cho phép bằng sự dãn nở các giá trị cao hơn giá trị cho phép đối với áp suất. Các giá trị này được cho bằng công đối với áp suất. Các giá trị này được cho bằng công thứcthức

S = (1,25 Sc + 0,25 Sh).fS = (1,25 Sc + 0,25 Sh).fTrong đó:Trong đó: S: là độ mỏi cho phépS: là độ mỏi cho phép

Sc: Là độ mỏi cho phép khi lạnh.Sc: Là độ mỏi cho phép khi lạnh.Sh: Là độ mỏi cho phép khi nóng.Sh: Là độ mỏi cho phép khi nóng.

ff: Là hệ số rut giảm theo số chu kỳ năm.: Là hệ số rut giảm theo số chu kỳ năm.


Việc sử dụng các chi tiết nối mềm Việc sử dụng các chi tiết nối mềm cho phép giảm các ứng lực gây ra cho phép giảm các ứng lực gây ra bằng dãn nở. Các chi tiết này được bằng dãn nở. Các chi tiết này được thực hiện bằng tôn mỏng, không có thực hiện bằng tôn mỏng, không có bất cứ độ cứng riêng nào, chung cần bất cứ độ cứng riêng nào, chung cần phải đảm nhận vai trò và dẫn đường. phải đảm nhận vai trò và dẫn đường. Nếu trong trường hợp nào đó việc sử Nếu trong trường hợp nào đó việc sử dụng các ống nối mềm là cách duy dụng các ống nối mềm là cách duy nhất có thể được dùng để giải quyết nhất có thể được dùng để giải quyết vấn đề dãn nở đường ống.vấn đề dãn nở đường ống.


6. Lựa chọn phương pháp bảo vệ chống ăn 6. Lựa chọn phương pháp bảo vệ chống ăn mòn:mòn:Các đường ống ngoài khơi thường được bảo Các đường ống ngoài khơi thường được bảo vệ bằng các loại anode hy sinh trong khi vệ bằng các loại anode hy sinh trong khi ngược lại đôi với đường ống đất liền thường ngược lại đôi với đường ống đất liền thường sử dụng hệ thống cung cấp dòng điện từ sử dụng hệ thống cung cấp dòng điện từ nguồn ngoài. Loại kích thước và khoảng cách nguồn ngoài. Loại kích thước và khoảng cách các anode phải đảm bảo các yếu tố sau:các anode phải đảm bảo các yếu tố sau:- Khối lượng của vật liệu anode phải đủ để - Khối lượng của vật liệu anode phải đủ để bảo vệ đường ống trong suốt quá trình hoạt bảo vệ đường ống trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống đường ống, luôn phải lưu động của hệ thống đường ống, luôn phải lưu ý đến thông số diện tích tối đa các lớp phủ bị ý đến thông số diện tích tối đa các lớp phủ bị nứt gãy hay phá hỏng trong quá trình vận nứt gãy hay phá hỏng trong quá trình vận hành ống.hành ống.


- Diện tích bề mặt của các anode phải đủ - Diện tích bề mặt của các anode phải đủ lớn để cung cấp đủ cường độ dòng điện để lớn để cung cấp đủ cường độ dòng điện để bảo vệ đường ống cho tới thời điểm cuối bảo vệ đường ống cho tới thời điểm cuối cùng của tuổi thọ làm việc của đường ống, cùng của tuổi thọ làm việc của đường ống, luc đó hầu hết các anode đã bị tiêu hao luc đó hầu hết các anode đã bị tiêu hao trong quá trình hoạt động.trong quá trình hoạt động.

- Khoảng cách giữa các anode được xác định - Khoảng cách giữa các anode được xác định để có được kích thước thích hợp cho anode. để có được kích thước thích hợp cho anode. Nếu các anode được lắp đặt vào ống trên Nếu các anode được lắp đặt vào ống trên một xà lan đặt ống ngoài khơi thì chung một xà lan đặt ống ngoài khơi thì chung phải có trọng lượng giới hạn. Bề dày của phải có trọng lượng giới hạn. Bề dày của anode có thể được xác định bằng chiều dày anode có thể được xác định bằng chiều dày của lớp phủ bê tông tạo trọng lượng.của lớp phủ bê tông tạo trọng lượng.


Ap suất bên trong tạo ra từ lưu chất vận Ap suất bên trong tạo ra từ lưu chất vận chuyển trong ống là tải trọng quan trọng chuyển trong ống là tải trọng quan trọng nhất cho một đường ống. Trong trường hợp nhất cho một đường ống. Trong trường hợp điển hình, một ống 30 inch chịu áp suất điển hình, một ống 30 inch chịu áp suất trong 15Mpa chịu tải trọng tổng là 11 MN trong 15Mpa chịu tải trọng tổng là 11 MN trên mỗi mét đường ống, thì khi đó mỗi mét trên mỗi mét đường ống, thì khi đó mỗi mét đường ống chịu một lực vòng có độ lơn là đường ống chịu một lực vòng có độ lơn là 5.5MN. Ngoài ra ứng suất vòng tạo ra bởi áp 5.5MN. Ngoài ra ứng suất vòng tạo ra bởi áp suất trong được xác định chủ yếu bằng suất trong được xác định chủ yếu bằng phương pháp thống kê sao cho không xảy phương pháp thống kê sao cho không xảy ra tinh trạng tái phân bố ứng suất nào đủ ra tinh trạng tái phân bố ứng suất nào đủ lơn và ứng suất không bị bổ sung hoặc làm lơn và ứng suất không bị bổ sung hoặc làm suy giảm bởi ứng suất đàn hồi. Nếu ứng suy giảm bởi ứng suất đàn hồi. Nếu ứng suất vòng quá lớn, đường ống có thể bị oằn suất vòng quá lớn, đường ống có thể bị oằn theo hướng chu vi, hiện tượng oằn diên ra theo hướng chu vi, hiện tượng oằn diên ra tiếp theo sẽ làm mỏng đường ống và cuối tiếp theo sẽ làm mỏng đường ống và cuối cùng gây gãy ống.cùng gây gãy ống.


công thức đơn giản nhất để tính ứng công thức đơn giản nhất để tính ứng suất vòng sự gây ra bởi áp suất trong suất vòng sự gây ra bởi áp suất trong là phương trình Bariow:là phương trình Bariow:

•p là áp suất trong ốngp là áp suất trong ống

•D là đường kính ốngD là đường kính ống

•t là bề dày ống.t là bề dày ống.

H

pDS

2t


Công thức này có độ chính xác không cao. Kết quả Công thức này có độ chính xác không cao. Kết quả tình từ phương trình này thường cao hơn ứng suất tình từ phương trình này thường cao hơn ứng suất tối đa. Công thức này có thể được viết lại cho bề tối đa. Công thức này có thể được viết lại cho bề dày ống lý thuyết thoả mãn yêu cầu về ứng suất dày ống lý thuyết thoả mãn yêu cầu về ứng suất vòng ở giá trị tương ứng suất đàn hồi như:vòng ở giá trị tương ứng suất đàn hồi như:

• Y là độ lớn của ứng suất đàn hồi của vật liệu làm Y là độ lớn của ứng suất đàn hồi của vật liệu làm ống.ống.

• f1 là hệ số thiết kế, diên tả ứng suất vòng tối đa f1 là hệ số thiết kế, diên tả ứng suất vòng tối đa cho phép là tích số của ứng suất đàn hồi.cho phép là tích số của ứng suất đàn hồi.

• f2 là hệ số dung sai chế tạo ống, cho phép sự sai f2 là hệ số dung sai chế tạo ống, cho phép sự sai lệch của bề dày ống so với bề dày danh nghia, lệch của bề dày ống so với bề dày danh nghia, thường là O.875, có nghia là bề dày có thể thấp thường là O.875, có nghia là bề dày có thể thấp hơn bề dày danh nghia tối đa cho phép lạ 12.5%.hơn bề dày danh nghia tối đa cho phép lạ 12.5%.

1 2

pDt

2f f Y


• Các quy tắc chi định một cách khác nhau Các quy tắc chi định một cách khác nhau các giá trị tối đa cho hệ số thiết kế, tuỳ các giá trị tối đa cho hệ số thiết kế, tuỳ thuộc vào vị trí địa lý và các điều kiện khác.thuộc vào vị trí địa lý và các điều kiện khác.

• Ví dụ đối với đường ống 30 inch thì D = 762 Ví dụ đối với đường ống 30 inch thì D = 762 mm, p = 1 5Mpa; Y = 413.7 N/mm2; f1 = mm, p = 1 5Mpa; Y = 413.7 N/mm2; f1 = 0.72; f2 = 0.875 và t = 21.9 mm tính toán 0.72; f2 = 0.875 và t = 21.9 mm tính toán theo công thức trên.theo công thức trên.

• Trong thực tế thông thường kích thước Trong thực tế thông thường kích thước đường ống được lựa chọn tuân theo tiêu đường ống được lựa chọn tuân theo tiêu chuẩn API. Bề dày thiết kế ống trong tiêu chuẩn API. Bề dày thiết kế ống trong tiêu chuẩn API là 22.2 mm, Vì vậy ta có thể chọn chuẩn API là 22.2 mm, Vì vậy ta có thể chọn bề dày này cho ống ở trên. bề dày này cho ống ở trên.

4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI NÔI ÔNG4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI NÔI ÔNG

1. Các phương pháp nối ống1. Các phương pháp nối ống

- Nối ống bằng phương pháp hàn: Phương - Nối ống bằng phương pháp hàn: Phương pháp hàn ống được sử dụng thường xuyên pháp hàn ống được sử dụng thường xuyên nhất cho các ống thép cacbon là: Hàn hồ nhất cho các ống thép cacbon là: Hàn hồ quang kim loại có bảo vệ (Shield metalare quang kim loại có bảo vệ (Shield metalare welding - AMAW) và hàn hồ quang chìm tự welding - AMAW) và hàn hồ quang chìm tự động ( Mechanized Submerged Arc động ( Mechanized Submerged Arc Welding- SAW). Quy trình hàn ống tuân Welding- SAW). Quy trình hàn ống tuân theo tiêu chuẩn API 1104 và BS.theo tiêu chuẩn API 1104 và BS.

Quá trình hàn "ghép ống thường có xu Quá trình hàn "ghép ống thường có xu hướng gây ra các khuyết tật ở gốc thành hướng gây ra các khuyết tật ở gốc thành ống như hiện tượng thiếu nóng chảy và lẫn ống như hiện tượng thiếu nóng chảy và lẫn si trong mối hàn si trong mối hàn ..


Lớp hàn thứ hai gọi là lớp hàn nóng, nên Lớp hàn thứ hai gọi là lớp hàn nóng, nên được thực hiện càng nhanh càng tốt sau được thực hiện càng nhanh càng tốt sau khi mối hàn nền bị làm lạnh quá mức. Vì lý khi mối hàn nền bị làm lạnh quá mức. Vì lý do này, cũng như lý do về năng suất hàn, do này, cũng như lý do về năng suất hàn, các mối hàn theo hướng chu vi đối với các các mối hàn theo hướng chu vi đối với các ống có đường kính lớn thường được thực ống có đường kính lớn thường được thực hiện bởi hai thợ hàn làm việc đồng thời.hiện bởi hai thợ hàn làm việc đồng thời.

* Các nguyên vật liệu cho quá trình hàn:* Các nguyên vật liệu cho quá trình hàn:Các nguyên vật liệu cho quá trình hàn như Các nguyên vật liệu cho quá trình hàn như điện cực, dây, que hàn được sản xuất bởi điện cực, dây, que hàn được sản xuất bởi nhiều công ty khác nhau với các nguồn nhiều công ty khác nhau với các nguồn nguyên liệu khác nhau. Chất lượng của nguyên liệu khác nhau. Chất lượng của chung phải đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ chung phải đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật theo tiêu chuẩn AWS5.1-69 hoặc BS thuật theo tiêu chuẩn AWS5.1-69 hoặc BS 693 đối với điện cực NMA.693 đối với điện cực NMA.


* * Vị trí hàn:Vị trí hàn:Vị trí hàn là một yếu tố quan trọng đối với quá Vị trí hàn là một yếu tố quan trọng đối với quá trình hàn và kiểm tra trình độ các thợ hàn. Trong trình hàn và kiểm tra trình độ các thợ hàn. Trong quá trình hàn ống tư thế của thợ hàn so với ống quá trình hàn ống tư thế của thợ hàn so với ống được diên tả bằng các con số tham chiếu theo được diên tả bằng các con số tham chiếu theo chữ G (chi rằng đó là mối hàn rãnh - groove).chữ G (chi rằng đó là mối hàn rãnh - groove).

• 1G: Quá trình hàn được thực hiện ở vị trí phẳng 1G: Quá trình hàn được thực hiện ở vị trí phẳng xuôi theo tay thợ hàn. Việc quay ống cho phép xuôi theo tay thợ hàn. Việc quay ống cho phép hoàn tất mối hàn giáp mí theo chu vi. Các đường hoàn tất mối hàn giáp mí theo chu vi. Các đường phân giới dọc trục được hàn rãnh tại định của ống phân giới dọc trục được hàn rãnh tại định của ống nằm ngang.nằm ngang.

• 2G: Quá trình hàn được thực hiện theo vị trí nằm 2G: Quá trình hàn được thực hiện theo vị trí nằm ngang thẳng đứng. ống được gắn thẳng đứng sao ngang thẳng đứng. ống được gắn thẳng đứng sao cho mối hàn giáp mí nằm ngang. Đây là vị trí cho mối hàn giáp mí nằm ngang. Đây là vị trí tương tự với quá trình hàn ống đứng của giàn tại tương tự với quá trình hàn ống đứng của giàn tại hiện trường.hiện trường.


• 5G Quá trình hàn được thực hiện theo vị trí thẳng 5G Quá trình hàn được thực hiện theo vị trí thẳng đứng. ông được gắn nằm ngang với mối hàn giáp đứng. ông được gắn nằm ngang với mối hàn giáp mí thẳng đứng. Đây là vị trí chính của mối hàn mí thẳng đứng. Đây là vị trí chính của mối hàn giáp mí đường ông trong quá trình xây lắp ống.giáp mí đường ông trong quá trình xây lắp ống.

• 6G Quá trình hàn được thực hiện ở góc 456G Quá trình hàn được thực hiện ở góc 4500. ống . ống được làm nghiêng một góc 45được làm nghiêng một góc 4500 so với phương so với phương ngang để mối hàn giáp mí được sắp xếp theo vị ngang để mối hàn giáp mí được sắp xếp theo vị trí ngược lại 45trí ngược lại 4500. Quá trình hàn theo thủ tục được . Quá trình hàn theo thủ tục được thực hiện ở vị trí này được dùng để đánh giá khả thực hiện ở vị trí này được dùng để đánh giá khả năng hàn tại mọi vị trí khác. Một vòng hạn chế năng hàn tại mọi vị trí khác. Một vòng hạn chế không gian đôi khi được thêm vào không gian không gian đôi khi được thêm vào không gian phía trên của ống trong quá trình kiểm tra trình phía trên của ống trong quá trình kiểm tra trình độ thợ hàn (kiểm tra 6GR) để làm tăng thêm độ độ thợ hàn (kiểm tra 6GR) để làm tăng thêm độ khó của quá trình kiểm tra hàn. Thợ hàn đạt được khó của quá trình kiểm tra hàn. Thợ hàn đạt được chứng nhận kiểm tra trình độ hàn 6GR có thể hàn chứng nhận kiểm tra trình độ hàn 6GR có thể hàn mọi vị trí.mọi vị trí.


* Quá trình xử lý nhiệt:* Quá trình xử lý nhiệt:• Quá trình xử lý ở dạng gia nhiệt trước hay duy trì Quá trình xử lý ở dạng gia nhiệt trước hay duy trì

nhiệt độ tối thiêu ở các vùng trung gian có thể nhiệt độ tối thiêu ở các vùng trung gian có thể phải thực hiện trong quá trình hàn nhằm làm phải thực hiện trong quá trình hàn nhằm làm chậm vận tốc làm nguội của vật liệu được gia chậm vận tốc làm nguội của vật liệu được gia nhiệt khi nóng chảy do hàn và bảo đảm mối hàn nhiệt khi nóng chảy do hàn và bảo đảm mối hàn khô và không bị nhiêm hydrocarbon.khô và không bị nhiêm hydrocarbon.

• Mục đích của việc làm chậm quá trình làm nguội Mục đích của việc làm chậm quá trình làm nguội mối hàn là hoàn thiện vì cấu truc của các vùng bị mối hàn là hoàn thiện vì cấu truc của các vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt trong vật liệu ban đầu. Việc ảnh hưởng bởi nhiệt trong vật liệu ban đầu. Việc gia nhiệt trước cũng làm tăng nhiệt độ môi trường gia nhiệt trước cũng làm tăng nhiệt độ môi trường xung quanh mối hàn trong quá trình hàn do vậy xung quanh mối hàn trong quá trình hàn do vậy hydro nếu có trong mối hàn sẽ bị tách khỏi và hydro nếu có trong mối hàn sẽ bị tách khỏi và không bị giữ lại trong các mối hàn. Việc gia nhiệt không bị giữ lại trong các mối hàn. Việc gia nhiệt trước cùng với nhiệt tạo ra do quá trình hàn (hoặc trước cùng với nhiệt tạo ra do quá trình hàn (hoặc năng lượng hồ quang) sẽ tạo ra hiệu quả mong năng lượng hồ quang) sẽ tạo ra hiệu quả mong muốn.muốn.


• Sự kết hợp hiệu quả của việc làm giảm hàm Sự kết hợp hiệu quả của việc làm giảm hàm lượng hydro và hoàn thiện vi cấu truc sẽ bảo lượng hydro và hoàn thiện vi cấu truc sẽ bảo vệ mối hàn khỏi hiện tuợng nứt gãy do vệ mối hàn khỏi hiện tuợng nứt gãy do hydro. Nếu mối hàn bị làm lạnh nhanh, nó sẽ hydro. Nếu mối hàn bị làm lạnh nhanh, nó sẽ tích tụ hydro và tạo ra vi cấu truc có khuynh tích tụ hydro và tạo ra vi cấu truc có khuynh hướng bị biến dạng cao và dẫn đến nut gãy.hướng bị biến dạng cao và dẫn đến nut gãy.

• Các loại vật liệu làm ống khác nhau có mức Các loại vật liệu làm ống khác nhau có mức độ bị ảnh hưởng đến vi cấu truc khác nhau. độ bị ảnh hưởng đến vi cấu truc khác nhau. Thông thường các vật liệu có độ bền cao Thông thường các vật liệu có độ bền cao thường nhạy với thay đổi vi cấu truc do đó thường nhạy với thay đổi vi cấu truc do đó yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt năng lượng yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt năng lượng hàn và sự gia nhiệt trước hơn các vật liệu hàn và sự gia nhiệt trước hơn các vật liệu thông thường khác.thông thường khác.

• Các tính chất vật ly bị ảnh hưởng bởi sự gia Các tính chất vật ly bị ảnh hưởng bởi sự gia nhiệt trước và năng lượng hàn là độ cứng và nhiệt trước và năng lượng hàn là độ cứng và độ deo.độ deo.


Có ba loại xử lý nhiệt có thể thực hiện: làm Có ba loại xử lý nhiệt có thể thực hiện: làm ấm, gia nhiệt trước và xử lý nhiệt sau (giải ấm, gia nhiệt trước và xử lý nhiệt sau (giải phóng hydro hoặc khử ứng suất):phóng hydro hoặc khử ứng suất):

• Quá trình làm ấm:Quá trình làm ấm:Làm ấm ống trước khi hàn nhằm:Làm ấm ống trước khi hàn nhằm:- Làm khô chỗ sắp hàn và đốt hết các vết - Làm khô chỗ sắp hàn và đốt hết các vết dầu mơ, sơn. dầu mơ, sơn. . . . . do đó làm giảm thiểu khả do đó làm giảm thiểu khả năng tạo lỗ xốp.năng tạo lỗ xốp.- Tăng cường bề mặt bên ngoài của các - Tăng cường bề mặt bên ngoài của các điểm hàn nền do tính thấm ướt ược tăng điểm hàn nền do tính thấm ướt ược tăng cường của chỗ sắp hàn.cường của chỗ sắp hàn.

• Khi hàn ở nhiệt độ môi trường 100C cần làm Khi hàn ở nhiệt độ môi trường 100C cần làm ấm ống đến 500C theo quy trình thông ấm ống đến 500C theo quy trình thông thường.thường.


• Quá trình gia nhiệt trước:Quá trình gia nhiệt trước:Quá trình gia nhiệt trước nhằm làm giảm nguy cơ Quá trình gia nhiệt trước nhằm làm giảm nguy cơ tồn tại hydro trong các điểm hàn gây nứt gãy bởi:tồn tại hydro trong các điểm hàn gây nứt gãy bởi:- Làm giảm độ cứng của loạt mối hàn đầu tiên - Làm giảm độ cứng của loạt mối hàn đầu tiên (loại mối hàn nền).(loại mối hàn nền).- Hỗ trợ quá trình giải phóng hydro khỏi khu vực - Hỗ trợ quá trình giải phóng hydro khỏi khu vực mối hàn.mối hàn.- Tạo sự phân bố tốt hơn của các ứng suất do hiện - Tạo sự phân bố tốt hơn của các ứng suất do hiện tượng co.tượng co.Theo quy luật chung quá trình gia nhiệt trước đối Theo quy luật chung quá trình gia nhiệt trước đối với các ống có đường kính lớn/ống có thép chiu với các ống có đường kính lớn/ống có thép chiu ứng suất cao/ống có thành dày hơn là đạt nhiệt ứng suất cao/ống có thành dày hơn là đạt nhiệt độ 100 – 1500C. Có thể dự đoán nhiệt độ gia độ 100 – 1500C. Có thể dự đoán nhiệt độ gia nhiệt trước theo các yếu tố lượng nhiệt tạo ra nhiệt trước theo các yếu tố lượng nhiệt tạo ra trong một loại hàn đơn, bề dày ống, giá trị carbon trong một loại hàn đơn, bề dày ống, giá trị carbon tương đương của thép làm ống (tính bằng %) nhơ tương đương của thép làm ống (tính bằng %) nhơ sử dụng giản đồ thực nghiệm.sử dụng giản đồ thực nghiệm.


• Quá trình xả ứng suất: Quá trình xả ứng suất: (quá trình xử lý (quá trình xử lý nhiệt sau khi hàn) nhiệt sau khi hàn)

Quá trình xả ứng suất ảnh hưởng đến các Quá trình xả ứng suất ảnh hưởng đến các ứng suất còn dư sau quá trình hàn và độ ứng suất còn dư sau quá trình hàn và độ cứng của mối hàn cũng như vùng bị ảnh cứng của mối hàn cũng như vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt. Hiếm khi áp dụng cho các hưởng bởi nhiệt. Hiếm khi áp dụng cho các mối hàn đường ống có bề dày dưới 25mm. mối hàn đường ống có bề dày dưới 25mm. Quá trình có thể yêu cầu đối với các mối Quá trình có thể yêu cầu đối với các mối hàn cho các bộ phận nối kích thước lớn, hàn cho các bộ phận nối kích thước lớn, dày và không đối xứng. Xử lý nhiệt sau khi dày và không đối xứng. Xử lý nhiệt sau khi hàn làm tăng chi phí do có quan hệ mật hàn làm tăng chi phí do có quan hệ mật thiết với thời gian mất mát để thực hiện thiết với thời gian mất mát để thực hiện nó.nó.


• Các đường ống dẫn khí sản phẩm Các đường ống dẫn khí sản phẩm chua chua - - Xử lý nhiệt sau khi hàn:Xử lý nhiệt sau khi hàn:Đối với các đường ống vận chuyển Đối với các đường ống vận chuyển sản phẩm chua, khi có sự kết hợp sản phẩm chua, khi có sự kết hợp giữa hàm lượng carbon tương đương giữa hàm lượng carbon tương đương cao với bề dày thành ống lớn và quá cao với bề dày thành ống lớn và quá trình gia nhiệt thấp không hàn, vi dụ trình gia nhiệt thấp không hàn, vi dụ như quá trình hàn cơ giới hóa sử như quá trình hàn cơ giới hóa sử dụng CO2 chẳng hạn có thể phải tiến dụng CO2 chẳng hạn có thể phải tiến hành xử lý nhiệt sau khi hàn nhằm hành xử lý nhiệt sau khi hàn nhằm giảm giá trị độ cứng trong các vùng giảm giá trị độ cứng trong các vùng chịu ảnh hưởng bởi nhiệt.chịu ảnh hưởng bởi nhiệt.


*. Các loại khuyết tật mối hàn thông thường:*. Các loại khuyết tật mối hàn thông thường:• Hiện tương lõm mối hànHiện tương lõm mối hàn: Hiện tượng này : Hiện tượng này

gây ra bởi cường độ cao và tốc độ di gây ra bởi cường độ cao và tốc độ di chuyển điện cực hàn cao và xảy ra do kỹ chuyển điện cực hàn cao và xảy ra do kỹ thuật hàn kém chất lượng.thuật hàn kém chất lượng.

• Các vết nút gãy: Các vết nút gãy: Tất cả các vết nứt phải Tất cả các vết nứt phải được xem là nghiêm trọng về mặt bản được xem là nghiêm trọng về mặt bản chất và phải loại bỏ và cắt bỏ khỏi mối chất và phải loại bỏ và cắt bỏ khỏi mối hàn. Việc phát hiện các quá trình gây nut hàn. Việc phát hiện các quá trình gây nut gãy cũng bắt đầu ngay việc tìm hiểu các gãy cũng bắt đầu ngay việc tìm hiểu các nguyên nhân có thể gây ra nứt gãy. Các nguyên nhân có thể gây ra nứt gãy. Các vết nut có thể tạo ra sai lầm của thợ hàn vết nut có thể tạo ra sai lầm của thợ hàn trong thao tác hàn và cũng có thể do sự trong thao tác hàn và cũng có thể do sự khuếch tán hydro vào trong mối hàn. khuếch tán hydro vào trong mối hàn.


• Độ xốp: Độ xốp: Độ xốp và các vết lỗ trên bề mặt Độ xốp và các vết lỗ trên bề mặt tạo ra do quá trình thoát khí từ kim loại tạo ra do quá trình thoát khí từ kim loại hàn khi đang xảy ra quá trình ngưng đọng. hàn khi đang xảy ra quá trình ngưng đọng. Các khi trong mối hàn tạo ra từ xi hàn, Các khi trong mối hàn tạo ra từ xi hàn, sơn, hơi ẩm hoặc các chỗ bẩn trong quá sơn, hơi ẩm hoặc các chỗ bẩn trong quá trình xử lý chuẩn bị cho hàn do vậy cần trình xử lý chuẩn bị cho hàn do vậy cần phải tiến hành một cách nghiêm ngặt quá phải tiến hành một cách nghiêm ngặt quá trình kiểm tra chất lượng. Thợ hàn cũng có trình kiểm tra chất lượng. Thợ hàn cũng có thể gây ra hiện tượng xốp nếu sử dụng vị thể gây ra hiện tượng xốp nếu sử dụng vị trí di chuyển điện cực quá cao và hồ quang trí di chuyển điện cực quá cao và hồ quang quá dài.quá dài.

Khuyết tật dạng lỗ xốp dê dàng được phát Khuyết tật dạng lỗ xốp dê dàng được phát hiện bằng phương pháp kiểm tra phát xạ. hiện bằng phương pháp kiểm tra phát xạ.


• Hiện Hiện tương lẫntương lẫn xỉ hàn: xỉ hàn: Hiện tượng lẫn xi hàn là Hiện tượng lẫn xi hàn là các khuyết tật môi hàn tạo ra do chất lượng kém các khuyết tật môi hàn tạo ra do chất lượng kém của các quá trình làm sạch trung gian. Các tiêu của các quá trình làm sạch trung gian. Các tiêu chuẩn chấp thuận liệt kê kích thước, chiều dài và chuẩn chấp thuận liệt kê kích thước, chiều dài và độ lớn của xi hàn. Hiện tượng nhiêm xi hàn do các độ lớn của xi hàn. Hiện tượng nhiêm xi hàn do các chất gây cháy tạo ra xi do đó tất cả các quá trình chất gây cháy tạo ra xi do đó tất cả các quá trình hàn sử dụng các chất gây cháy như vậy đều có xu hàn sử dụng các chất gây cháy như vậy đều có xu hương bị khuyết tật loại này.hương bị khuyết tật loại này.

• Hiện tương thiếu nồng độ nóng chảy: Hiện tương thiếu nồng độ nóng chảy: Hiện tượng Hiện tượng thiếu nồng độ nóng chảy bị xảy ra tại thành ống thiếu nồng độ nóng chảy bị xảy ra tại thành ống của mối hàn và giũa các mối hàn. Khuyết tật này của mối hàn và giũa các mối hàn. Khuyết tật này gây ra bởi hàn với cường độ dòng quá thấp hoặc gây ra bởi hàn với cường độ dòng quá thấp hoặc di chuyển điện cực với vận tốc quá cao. Cơ chế cơ di chuyển điện cực với vận tốc quá cao. Cơ chế cơ bản là không đủ nhiệt cục bộ cho quá trình chảy bản là không đủ nhiệt cục bộ cho quá trình chảy vật liệu một cách hoàn toàn do vậy hình thành vật liệu một cách hoàn toàn do vậy hình thành các vùng làm lạnh phủ lên mối hàn. Hiện tượng các vùng làm lạnh phủ lên mối hàn. Hiện tượng thiếu độ nóng chảy là khuyết tật đặc trưng của thiếu độ nóng chảy là khuyết tật đặc trưng của quá trình hàn MIG trong kiểu hàn hồ quang trong quá trình hàn MIG trong kiểu hàn hồ quang trong dòng ngắn. dòng ngắn.


- Nối ống bằng ren: Phương pháp nối - Nối ống bằng ren: Phương pháp nối ống này được sử dụng chủ yếu để nối ống này được sử dụng chủ yếu để nối các loại ống có áp suất làm việc trong các loại ống có áp suất làm việc trong và ngoài ống nhỏ, yêu cầu về rò ri và ngoài ống nhỏ, yêu cầu về rò ri không cao. Phương pháp này cũng không cao. Phương pháp này cũng được sử dụng để nối nhằm mục đích được sử dụng để nối nhằm mục đích thu nhỏ hoặc mở rộng đường kính hệ thu nhỏ hoặc mở rộng đường kính hệ thống ống.thống ống.

Một ống hoặc đoạn nối ống có thể Một ống hoặc đoạn nối ống có thể được tiện ren bên trong hay bên ngoài được tiện ren bên trong hay bên ngoài ống tùy thuộc vào mục đích nối ống.ống tùy thuộc vào mục đích nối ống.


4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI 4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI NÔI ÔNGNÔI ÔNGNối ống bằng các thiết bị nối ống: khi Nối ống bằng các thiết bị nối ống: khi

xây dựng tuyến ống, ở những địa xây dựng tuyến ống, ở những địa hình khác nhau, điều kiện xây dựng hình khác nhau, điều kiện xây dựng khác nhau hoặc phân chia dòng khác nhau hoặc phân chia dòng trên tuyến ống ta sử dụng các thiết trên tuyến ống ta sử dụng các thiết bị nối ống.bị nối ống.

a.a. Các thiết bị nối ống dạng Fitting: Các thiết bị nối ống dạng Fitting: bao gồm các thiết bị như cut, tê, bao gồm các thiết bị như cut, tê, giắc co, chếch…giắc co, chếch…

4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI 4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI NÔI ÔNGNÔI ÔNG




4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI 4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI NÔI ÔNGNÔI ÔNGb. Các thiết bị nối ống dạng mặt bích: b. Các thiết bị nối ống dạng mặt bích:

Các dạng mặt bích hay được sử dụng Các dạng mặt bích hay được sử dụng như:như:

• Mặt bích Welding neck (WN): Với cổ Mặt bích Welding neck (WN): Với cổ vànhvành

• Mặt bích Slip on (SO): với bích phẳngMặt bích Slip on (SO): với bích phẳng• Mặt bích Lap Joint: quay hay tự do.Mặt bích Lap Joint: quay hay tự do.• Mặt bích Socket: Lồng vào nhau.Mặt bích Socket: Lồng vào nhau.• Mặt bích Threade: Vặn chặt.Mặt bích Threade: Vặn chặt.• Mặt bích A orifice: Kết hợp hai loại Mặt bích A orifice: Kết hợp hai loại

WN và SOWN và SO








4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI 4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI NÔI ÔNGNÔI ÔNGc. Các thiết bị ống nối: Các ống này c. Các thiết bị ống nối: Các ống này

được hàn trực tiếp hoặc qua thiết bị được hàn trực tiếp hoặc qua thiết bị nối như fitting.nối như fitting.



4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI 4.4 CAC PHƯƠNG PHAP VA THIÊT BI NÔI ÔNGNÔI ÔNG

4.5 BAO VÊ VA CHÔNG ĂN MON CHO HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG4.5 BAO VÊ VA CHÔNG ĂN MON CHO HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG

- Hiên tượng ăn mòn là một loại hư hỏng - Hiên tượng ăn mòn là một loại hư hỏng của hệ thống đương ống, nó chiếm khoảng của hệ thống đương ống, nó chiếm khoảng 20~25% những sai hỏng được ghi nhận, và 20~25% những sai hỏng được ghi nhận, và thường rất nguy hiểm. thường rất nguy hiểm.

- Ngăn chặn quá trình ăn mòn cần được - Ngăn chặn quá trình ăn mòn cần được quan tâm đến trong toàn bộ quá trình: từ quan tâm đến trong toàn bộ quá trình: từ thiết kế, lắp đặt, thử nghiệm và trong suốt thiết kế, lắp đặt, thử nghiệm và trong suốt thời gian hoạt động. Một khi quá trình ăn thời gian hoạt động. Một khi quá trình ăn mòn đã xảy ra việc giảm thiêu tác động mòn đã xảy ra việc giảm thiêu tác động cửa nó lên sự toan vẹn của hệ thống là rất cửa nó lên sự toan vẹn của hệ thống là rất khó khăn. Thường sự tách biệt giữa dự án khó khăn. Thường sự tách biệt giữa dự án và vận hành gây khó khăn cho việc kiểm và vận hành gây khó khăn cho việc kiểm soát ăn mòn. soát ăn mòn.

4.5 BAO VÊ VA CHÔNG ĂN MON CHO HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG4.5 BAO VÊ VA CHÔNG ĂN MON CHO HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNG

1. Phân loại ăn mòn1. Phân loại ăn mòn::• 1.11.1 Theo vị trí của quá trình ăn mòn: Theo vị trí của quá trình ăn mòn:

Hiện tượng ăn mòn đường ống được chia làm 2 loại là ăn Hiện tượng ăn mòn đường ống được chia làm 2 loại là ăn mòn bên trong và ăn mòn bên ngoài.mòn bên trong và ăn mòn bên ngoài.- Quá trình - Quá trình ăn mòn bên trong ăn mòn bên trong phụ thuộc vào việc hoạt động phụ thuộc vào việc hoạt động của đường ống, được chia thành những loại sau:của đường ống, được chia thành những loại sau:

+ ăn mòn ngọt: Gây ra bởi sự hiện diện của + ăn mòn ngọt: Gây ra bởi sự hiện diện của carbondioxide tan trong lưu chất, hay côn gọi là ăn môn carbondioxide tan trong lưu chất, hay côn gọi là ăn môn carbonic acid, chủ yếu là ăn mòn cục bộ và ăn mòn lỗ.carbonic acid, chủ yếu là ăn mòn cục bộ và ăn mòn lỗ.

+ ăn mòn chua: Do hydrogen sulphide, quá trình + ăn mòn chua: Do hydrogen sulphide, quá trình này có thể gây ra hỏng hóc rất nhanh do làm nứt lớp thép này có thể gây ra hỏng hóc rất nhanh do làm nứt lớp thép của đường ống. của đường ống.

+ Nước trong đường ống: Quá trình ăn mòn do + Nước trong đường ống: Quá trình ăn mòn do oxygen và nước.oxygen và nước.

+ ăn mòn do sinh vật: Do quá trình phát triển của + ăn mòn do sinh vật: Do quá trình phát triển của sinh vật trong đường ống.sinh vật trong đường ống.- Quá trình - Quá trình ăn mòn bên ngoài ăn mòn bên ngoài chủ yếu là quá trình ăn mòn chủ yếu là quá trình ăn mòn điện hoá.điện hoá.

4.5 BAO VÊ VA CHÔNG ĂN MON CHO HÊ THÔNG 4.5 BAO VÊ VA CHÔNG ĂN MON CHO HÊ THÔNG ĐƯƠNG ÔNGĐƯƠNG ÔNG

• 1.2 Theo hình thái1.2 Theo hình thái- Ăn mòn thông thường - Ăn mòn thông thường (generalcorrosion): rất (generalcorrosion): rất hiếm gặp trong thực tế, loại này rất dê đo đạt và hiếm gặp trong thực tế, loại này rất dê đo đạt và khống chế.khống chế.- - Ăn mòn cục bộ: Ăn mòn cục bộ: Dạng ăn mòn rất thông thường, Dạng ăn mòn rất thông thường, nó là quá trình ăn mòn diên ra do những biến đổi nó là quá trình ăn mòn diên ra do những biến đổi cửa điều kiện môi trường. Quá trình này dê khống cửa điều kiện môi trường. Quá trình này dê khống chế và ngăn chặn. Tuy nhiên có thê khó khăn chế và ngăn chặn. Tuy nhiên có thê khó khăn trong việc xác định vị trí đo đạc.trong việc xác định vị trí đo đạc.- Ăn - Ăn mòn lô: mòn lô: Sự khác biệt giữa ăn mòn cục bộ và Sự khác biệt giữa ăn mòn cục bộ và ăn mòn lỗ đôi khi gây nhầm lẫn. ăn mòn lỗ thật sự ăn mòn lỗ đôi khi gây nhầm lẫn. ăn mòn lỗ thật sự là do những vị trí ăn mòn cô lập hoàn toàn, phần là do những vị trí ăn mòn cô lập hoàn toàn, phần lớn kim loại xung quang không bị ảnh hưởng. Đối lớn kim loại xung quang không bị ảnh hưởng. Đối với thép carbon, những lỗ này có khuynh hướng lơn với thép carbon, những lỗ này có khuynh hướng lơn lên theo hình bán cầu và vài lỗ chồng lên nhau tạo lên theo hình bán cầu và vài lỗ chồng lên nhau tạo ra vùng ăn mòn lớn hình vỏ sò. Đối với thép hợp ra vùng ăn mòn lớn hình vỏ sò. Đối với thép hợp kim chống ăn mòn những lỗ này thường có đường kim chống ăn mòn những lỗ này thường có đường kính nhỏ nhưng ăn sâu và thường tạo thành cụm.kính nhỏ nhưng ăn sâu và thường tạo thành cụm.


- Dạng Intergranular - Dạng Intergranular (nổi sần sùi) rất ít gặp đôi với thép (nổi sần sùi) rất ít gặp đôi với thép carbon trừ khi có sự không đồng nhất tại những vị trí có mối carbon trừ khi có sự không đồng nhất tại những vị trí có mối hàn, thường gây ra do sulphide và nitrate, nhưng loại thép hàn, thường gây ra do sulphide và nitrate, nhưng loại thép hợp kim rất nhạy cảm với loại ăn mòn này.hợp kim rất nhạy cảm với loại ăn mòn này.- - ĂĂnn mòn mòn kết hơp với ứng suất gây nút gãy kết hơp với ứng suất gây nút gãy (Street Cracking (Street Cracking corrosion): một dạng ăn mòn mở rộng rất nguy hiểm có thể corrosion): một dạng ăn mòn mở rộng rất nguy hiểm có thể hạn chế và ngăn chặn bằng cách cẩn thận và đung đắn hạn chế và ngăn chặn bằng cách cẩn thận và đung đắn trong việc lựa chọn vật liệu, lắp đặt và vận hành. Quá trình trong việc lựa chọn vật liệu, lắp đặt và vận hành. Quá trình ăn mòn diên ra có sự kết hợp của ứng suất xuất hiện và tình ăn mòn diên ra có sự kết hợp của ứng suất xuất hiện và tình trạng đặc biệt của môi trường. Thép đường ống có thể bị trạng đặc biệt của môi trường. Thép đường ống có thể bị nut trong môi trường chua (Hydrogen sulphide) hoặc đất có nut trong môi trường chua (Hydrogen sulphide) hoặc đất có chứa nhiều carbonate. Hợp kim chống ăn mòn có thể bị nut chứa nhiều carbonate. Hợp kim chống ăn mòn có thể bị nut trong môi trường chloride.trong môi trường chloride.- Nổi bọt: - Nổi bọt: xuất hiện trong môi trường chua do có cấu truc xuất hiện trong môi trường chua do có cấu truc kim loại không đồng nhất trong thép, chủ yếu xảy ra trong kim loại không đồng nhất trong thép, chủ yếu xảy ra trong các bồn chứa. Phản ứng ăn mòn giải phóng hydrogen các bồn chứa. Phản ứng ăn mòn giải phóng hydrogen nguyên tử và một số có thể xâm nhập vào cấu truc của nguyên tử và một số có thể xâm nhập vào cấu truc của thép, sau đó kết hợp tạo thành phân tử khí hydrogen. Khí thép, sau đó kết hợp tạo thành phân tử khí hydrogen. Khí này do không thể thoát ra nên tập trung lại tạo nên áp suất này do không thể thoát ra nên tập trung lại tạo nên áp suất cao gây ra những bọt xuất hiện trên bề mặt.cao gây ra những bọt xuất hiện trên bề mặt.


- Ăn mòn mỏi: - Ăn mòn mỏi: ít xảy ra ở đường ống. Bất cứ sự ít xảy ra ở đường ống. Bất cứ sự tạo thành ứng suất có tính chu kỳ nào cũng trở tạo thành ứng suất có tính chu kỳ nào cũng trở nên nguy hiểm nếu có sự hiện diện của tác nhân nên nguy hiểm nếu có sự hiện diện của tác nhân ăn mòn. Môi trường có sulphide đặc biệt nguy ăn mòn. Môi trường có sulphide đặc biệt nguy hiểm đố với loại này.hiểm đố với loại này.- - Ăn mòn ngọt: Ăn mòn ngọt: Lý do chinh cần phải đánh giá về Lý do chinh cần phải đánh giá về ăn mòn trong hệ nhiều pha chính là việc vận ăn mòn trong hệ nhiều pha chính là việc vận chuyển khí chưa xử lý, khí ầm, khi-lỏng với hệ chuyển khí chưa xử lý, khí ầm, khi-lỏng với hệ thống ống ngoài khơi. Ăn mòn ngọt chủ yếu ở thống ống ngoài khơi. Ăn mòn ngọt chủ yếu ở dạng ăn mòn lỗ và ăn mòn cục bộ, vị trí đáy của dạng ăn mòn lỗ và ăn mòn cục bộ, vị trí đáy của đường ( nó chịu ảnh hưởng mạnh nhất. Bề mặt đường ( nó chịu ảnh hưởng mạnh nhất. Bề mặt kim loại được bao phủ bởi một lớp filmsiderite kim loại được bao phủ bởi một lớp filmsiderite nhưng thường xuyên bị phá vơ cục bộ, tại những nhưng thường xuyên bị phá vơ cục bộ, tại những vị trí lớp fllm bị phá vơ quá trình ăn mòn diên ra vị trí lớp fllm bị phá vơ quá trình ăn mòn diên ra nhanh hơn nhiều so với những khu vực có lớp film nhanh hơn nhiều so với những khu vực có lớp film ổn định.ổn định.


Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ăn mòn ngọt:ăn mòn ngọt:

- Lượng nước hiện diện trong dầu, khí- Lượng nước hiện diện trong dầu, khí

- Diện tích kim loại tiếp xuc với nước- Diện tích kim loại tiếp xuc với nước

- Hiện diện của H2S- Hiện diện của H2S

- Hàm lượng muối chlorite (hàm - Hàm lượng muối chlorite (hàm lượng muối lớn làm tang tốc độ ăn lượng muối lớn làm tang tốc độ ăn mòn những nhanh chóng được bảo mòn những nhanh chóng được bảo hoà)hoà)


- Ăn mòn chua: - Ăn mòn chua: ăn mòn chua xuất hiện trong ăn mòn chua xuất hiện trong đường ống khi lưu chất chứa hydrogen đường ống khi lưu chất chứa hydrogen sulphide, mức độ của sulphide để đánh giá là sulphide, mức độ của sulphide để đánh giá là chua không được định nghia chính xác nhưng chua không được định nghia chính xác nhưng thường được chấp nhận khi áp suất riêng thường được chấp nhận khi áp suất riêng phần của nó là 0,05 psi (0,34kpa). ăn mòn do phần của nó là 0,05 psi (0,34kpa). ăn mòn do sulphide gây ra có những dạng sau:sulphide gây ra có những dạng sau:

+ ăn mòn lỗ từ sự lắng đọng của cathod + ăn mòn lỗ từ sự lắng đọng của cathod acid rắnacid rắn

+ ăn mòn lỗ tại những vị trí lớp + ăn mòn lỗ tại những vị trí lớp filmsulphide bị phá vơfilmsulphide bị phá vơ

+ Nứt gãy do ứng suất ăn mòn sulphide+ Nứt gãy do ứng suất ăn mòn sulphide+ Nứt gãy-tạo bọt do áp suất hydro+ Nứt gãy-tạo bọt do áp suất hydro


- Ăn mòn điện hoá Ăn mòn điện hoá : ăn mòn điện hóa là một hiện : ăn mòn điện hóa là một hiện tượng hoá học có liên quan chặt chẽ đến kim loại, tượng hoá học có liên quan chặt chẽ đến kim loại, quá trình ăn mòn xảy ra trong môi trường điện ly, quá trình ăn mòn xảy ra trong môi trường điện ly, tức là có sự hiện diện của nước như nhũ tương tức là có sự hiện diện của nước như nhũ tương dầu, nước muối dầu, nước muối . . . . . . ăn mòn điện hoá chi xảy ra ăn mòn điện hoá chi xảy ra chủ yếu tại bề mặt bên ngoài của đường ống. Tại chủ yếu tại bề mặt bên ngoài của đường ống. Tại khu anot, kim loại sắt (Fe) nhận electron và tan khu anot, kim loại sắt (Fe) nhận electron và tan vào trong môi trường điện ly. Electron này chuyển vào trong môi trường điện ly. Electron này chuyển đến khu vực cathod tại đây nó kết hợp với một đến khu vực cathod tại đây nó kết hợp với một tác nhân nào đó, ví dụ như oxy, carbonic, tác nhân nào đó, ví dụ như oxy, carbonic, hydrosulphide,acid hữu cơ…hydrosulphide,acid hữu cơ…

Phản ứng ở AnotPhản ứng ở Anot Phản ứng ở cathodPhản ứng ở cathod2Fe 2e Fe 2 2O 2H O 2e 4OH


2. Các phương pháp kiểm tra và phát hiện ăn 2. Các phương pháp kiểm tra và phát hiện ăn mòn:mòn:

• Mẫu thử: Phương pháp thông thương nhất để Mẫu thử: Phương pháp thông thương nhất để xác định và kiểm tra ăn mòn bâng mẫu thử, xác định và kiểm tra ăn mòn bâng mẫu thử, một mẫu kim loại tương tự kim loại làm đường một mẫu kim loại tương tự kim loại làm đường ống đặt trong vùng ăn mòn sau đó đem phân ống đặt trong vùng ăn mòn sau đó đem phân tích. Trong kỹ thuật này bao gồm việc sử dụng tích. Trong kỹ thuật này bao gồm việc sử dụng spool vả thiết bị đặc biệt dò ăn mòn.spool vả thiết bị đặc biệt dò ăn mòn.

• Coupon: Coupon là một mẫu kim loại được đưa Coupon: Coupon là một mẫu kim loại được đưa vào trong phép đo ăn mòn. Những Coupon được vào trong phép đo ăn mòn. Những Coupon được làm sạch và cẩn thận đưa vào hệ thống. Từ sự làm sạch và cẩn thận đưa vào hệ thống. Từ sự chênh lệch khối lượng, người ta xác định được chênh lệch khối lượng, người ta xác định được tốc độ ăn mòn mm/năm. Coupon có nhiều hình tốc độ ăn mòn mm/năm. Coupon có nhiều hình dạng và kích thước khác nhau giữa bộ phận dạng và kích thước khác nhau giữa bộ phận cách điện hoàn toàn với một phần kim loại còn cách điện hoàn toàn với một phần kim loại còn lại.lại.


- Các yếu tố ảnh hưởng đến việc sử dụng Coupon - Các yếu tố ảnh hưởng đến việc sử dụng Coupon phụ thuộc vào các yếu tố sau đây:phụ thuộc vào các yếu tố sau đây:+ Vị trí đặt Coupon: Coupon cần được đặt gần sát + Vị trí đặt Coupon: Coupon cần được đặt gần sát với vị trí cần chỗ nối, vùng chảy rối, co…với vị trí cần chỗ nối, vùng chảy rối, co…+ Môi trường: Phụ thuộc vào lưu chất trong ống.+ Môi trường: Phụ thuộc vào lưu chất trong ống.+ Thao tác lắp đặt và thu hồi Coupon: phải đảm + Thao tác lắp đặt và thu hồi Coupon: phải đảm bảo Coupon chưa bị ăn mòn trước khi lắp đặt và bảo Coupon chưa bị ăn mòn trước khi lắp đặt và hạn vế sự ăn mòn diên ra sau khi tháo ra khỏi hệ hạn vế sự ăn mòn diên ra sau khi tháo ra khỏi hệ thống. Cần tránh dấu tay bám trên bề mặt thống. Cần tránh dấu tay bám trên bề mặt Coupon.Coupon.+ Thời gian kiểm tra: thời gian ngắn thường cho + Thời gian kiểm tra: thời gian ngắn thường cho kết quả không chính xác do một số dạng ăn mòn kết quả không chính xác do một số dạng ăn mòn như ăn mòn lỗ cần một vài tuần mới xảy ra.như ăn mòn lỗ cần một vài tuần mới xảy ra.+ Một số yếu tố khác như việc chuẩn bị, làm sạch + Một số yếu tố khác như việc chuẩn bị, làm sạch cũng ảnh hưởng.cũng ảnh hưởng.


- m: là khối lượng kim loại bị mất, g- m: là khối lượng kim loại bị mất, g

- A: tiết diện bề mặt (cm2)- A: tiết diện bề mặt (cm2)

- khối lượng riêng của kim - khối lượng riêng của kim loại(g/cm3)loại(g/cm3)

- t: thời gian (ngày)- t: thời gian (ngày)

m.3650mm / năm

A.p.t


• Khớp nối kiểm tra và trục quấn (test Khớp nối kiểm tra và trục quấn (test nipple spool): Những khớp nối và trục nipple spool): Những khớp nối và trục quấn được chuẩn bị sẵn đưa vào quấn được chuẩn bị sẵn đưa vào đường ống như những Coupon lớn và đường ống như những Coupon lớn và thường có thời gian hoạt động khá thường có thời gian hoạt động khá lâu, khoảng vài tháng và thường kết lâu, khoảng vài tháng và thường kết hợp với những kỹ thuật đo khác. Nó hợp với những kỹ thuật đo khác. Nó thể hiện được mức độ ăn mòn cho thể hiện được mức độ ăn mòn cho toàn bộ bề mặt đường ống và có thể toàn bộ bề mặt đường ống và có thể đo được chiều sâu của những lỗ ăn đo được chiều sâu của những lỗ ăn mòn bằng cách cắt ra.mòn bằng cách cắt ra.


• Đo bằng các thiết bị điện tử:Đo bằng các thiết bị điện tử:- Máy dò điện trở: - Máy dò điện trở: Thiết bị đo điện trở conosionmeter Thiết bị đo điện trở conosionmeter xác định lượng kim loại mất mát bằng cách đo mức xác định lượng kim loại mất mát bằng cách đo mức tăng điện trở của những mẫu kim loại khi diện tích tăng điện trở của những mẫu kim loại khi diện tích ngang của chung bị giảm do ăn mòn. Mẫu thử hay ngang của chung bị giảm do ăn mòn. Mẫu thử hay đầu dò được làm từ kim loại tương tự như kim loại đầu dò được làm từ kim loại tương tự như kim loại làm đường ống và được đưa vào qua đường vào đặc làm đường ống và được đưa vào qua đường vào đặc biệt. Sau đó giá trị điện trở sẽ được xác định khi đầu biệt. Sau đó giá trị điện trở sẽ được xác định khi đầu dò ở trạng thái cân bằng với môi trường (nhiệt độ và dò ở trạng thái cân bằng với môi trường (nhiệt độ và tình trạng bề mặt) tại những thời điểm cách điều. tình trạng bề mặt) tại những thời điểm cách điều. Những giá trị nhận được sẽ được chuyển.đổi sang tốc Những giá trị nhận được sẽ được chuyển.đổi sang tốc độ ăn mòn bằng các dữ liệu và công thức do nhà sản độ ăn mòn bằng các dữ liệu và công thức do nhà sản xuất cung cấp.xuất cung cấp.Việc phân tích giá trị thu được gặp một số giới hạn Việc phân tích giá trị thu được gặp một số giới hạn giống như việc sử dụng Coupon. Ví dụ như đầu dò có giống như việc sử dụng Coupon. Ví dụ như đầu dò có thể bị một số chất bám, ngăn cản sự tiếp xuc với thể bị một số chất bám, ngăn cản sự tiếp xuc với những chất trong môi trường ăn mòn.những chất trong môi trường ăn mòn.


- - Máy đo điện trở phân cưc: Máy đo điện trở phân cưc: với may đo điện trở với may đo điện trở phân cực tốc độ ăn mòn là tốc độ tức thời Trong phân cực tốc độ ăn mòn là tốc độ tức thời Trong phương trình này, hiện tượng điện hoá được gọi là phương trình này, hiện tượng điện hoá được gọi là điện trở phân cực tuyến tính.điện trở phân cực tuyến tính.

Nếu một diện thế E của một mẫu kim loại được Nếu một diện thế E của một mẫu kim loại được gắn với cường độ dòng điện tương ứng, một gắn với cường độ dòng điện tương ứng, một đường cong phân cực được ghi nhận. Tại điểm mà đường cong phân cực được ghi nhận. Tại điểm mà cường độ dòng điện bằng 0 tốc độ của đường cường độ dòng điện bằng 0 tốc độ của đường cong phân cực được gọi là điện trở phân cực.cong phân cực được gọi là điện trở phân cực.

poli 0

dER

(di)


Khi cường độ dòng điện bằng 0, điện thế E Khi cường độ dòng điện bằng 0, điện thế E bằng với điện thế ăn mòn. Giữa điện trở bằng với điện thế ăn mòn. Giữa điện trở phân cực và dòng điện ăn mòn có quan hệ phân cực và dòng điện ăn mòn có quan hệ như sau:như sau:

Từ định luật Faraday, tốc độ ăn mòn bằng Từ định luật Faraday, tốc độ ăn mòn bằng 11,6.icorr (mm/năm)11,6.icorr (mm/năm)Hằng số B phụ thuộc vào cơ chế ăn mòn Hằng số B phụ thuộc vào cơ chế ăn mòn và có giá trị riêng cho từng hệ. Theo và có giá trị riêng cho từng hệ. Theo phương trình trên, tốc độ ăn mòn có thể phương trình trên, tốc độ ăn mòn có thể nhận dược bằng cách đo Rpol. nhận dược bằng cách đo Rpol.

2corr

pol

BI (mA / cm )

R


- Máy dò Galvanic: - Máy dò Galvanic: Máy dò galvanic được làm từ Máy dò galvanic được làm từ hai điện cực kim loại khác nhau thường là đồng hai điện cực kim loại khác nhau thường là đồng và sắt. Chung được nối với nhau và được đưa và sắt. Chung được nối với nhau và được đưa vào hệ thống (bồn chứa hoặc đường ống). Sau vào hệ thống (bồn chứa hoặc đường ống). Sau khi các điện cực cân bằng với môi trường, một khi các điện cực cân bằng với môi trường, một cường độ dòng điện được ghi nhận. Giá trị của cường độ dòng điện được ghi nhận. Giá trị của cường độ dòng điện có liên quan đến tính ăn cường độ dòng điện có liên quan đến tính ăn mòn của môi trường. Trong môi trường không có mòn của môi trường. Trong môi trường không có tính ăn mòn giá trị dòng thu được rất nhỏ còn tính ăn mòn giá trị dòng thu được rất nhỏ còn trong môi trường có tính ăn mòn cao dòng đo trong môi trường có tính ăn mòn cao dòng đo được rất lớn. Phương pháp này sử dụng chi có được rất lớn. Phương pháp này sử dụng chi có tính định tính trong việc kiểm tra tốc độ ăn mòn tính định tính trong việc kiểm tra tốc độ ăn mòn của thiết bị:của thiết bị:+ Nó chủ yếu được sử dụng để đo ăn mòn do + Nó chủ yếu được sử dụng để đo ăn mòn do oxygen tan trong dung dịch gây raoxygen tan trong dung dịch gây ra+ It được sử dụng đối với ăn mòn do CO2 và H2S+ It được sử dụng đối với ăn mòn do CO2 và H2S


- Máy dò Hydrogen: - Máy dò Hydrogen: Được cấu tạo bởi một Được cấu tạo bởi một ống thép có thành rất mỏng nối với một ống thép có thành rất mỏng nối với một thiết bị đo áp, nó được chủ yếu sử dụng thiết bị đo áp, nó được chủ yếu sử dụng trong môi trường chua. Trong phản ứng ăn trong môi trường chua. Trong phản ứng ăn mòn hydrogen sinh ra khuếch tán qua mòn hydrogen sinh ra khuếch tán qua thành ống thép, tại đó nó kết hợp thành thành ống thép, tại đó nó kết hợp thành phân tử, quá lớn được khuếch tán ngược phân tử, quá lớn được khuếch tán ngược trở lại, áp suất do phân tử hydrogen sẽ trở lại, áp suất do phân tử hydrogen sẽ được đo và chuyến thành giá trị tốc độ ăn được đo và chuyến thành giá trị tốc độ ăn mòn. Thiết bị này có thề dùng đo ăn mòn mòn. Thiết bị này có thề dùng đo ăn mòn một cách định tính hay bán định lượng và một cách định tính hay bán định lượng và thường được kết hợp với nhiều phương thường được kết hợp với nhiều phương pháp khác.pháp khác.


• Phân tích hóa học:Phân tích hóa học:

- Phân tích lượng sắt hòa tan- Phân tích lượng sắt hòa tan

- Phân tích sản phẩm ăn mòn- Phân tích sản phẩm ăn mòn

- Phân tích khí- Phân tích khí

• Thiết bị kiểm tra bề mặt:Thiết bị kiểm tra bề mặt:

- Kiểm tra bằng siêu âm- Kiểm tra bằng siêu âm

- Kiểm tra đường ống bằng thiết bị - Kiểm tra đường ống bằng thiết bị điện tửđiện tử

- Sử dụng tia phóng xạ- Sử dụng tia phóng xạ


3. Phương pháp bảo vệ chống ăn mòn:3. Phương pháp bảo vệ chống ăn mòn:Phương pháp bảo vệ chống ăn mòn Phương pháp bảo vệ chống ăn mòn đường ống bao gồm:đường ống bao gồm:- Sử dụng vật liệu chống ăn mòn- Sử dụng vật liệu chống ăn mòn- Sử dụng chất ức chế chống ăn mòn- Sử dụng chất ức chế chống ăn mòn- Bảo vệ bằng các lớp bao phủ- Bảo vệ bằng các lớp bao phủ- - Bảo vệ cathod bằng anod hy sinhBảo vệ cathod bằng anod hy sinh- Bảo vệ bề mặt bên ngoài thường - Bảo vệ bề mặt bên ngoài thường dùng các phương pháp bao phủ hoặc dùng các phương pháp bao phủ hoặc bảo vệ bằng cathode hay anod bên bảo vệ bằng cathode hay anod bên trong thì dùng chất ức chế hay bao trong thì dùng chất ức chế hay bao phủ.phủ.


• Vật liệu chống ăn mòn: Vật liệu chống ăn mòn bao Vật liệu chống ăn mòn: Vật liệu chống ăn mòn bao gồm các hợp kim chống ăn mòn và vật liệu phi gồm các hợp kim chống ăn mòn và vật liệu phi kim.kim.- Hợp kim chống ăn mòn (CRAs): - Hợp kim chống ăn mòn (CRAs):

+ CRAS được sử dụng khi thép carbon + CRAS được sử dụng khi thép carbon mangan không phù hợp để sử dụng, lý do chính là mangan không phù hợp để sử dụng, lý do chính là do lưu chất vận chuyển quá ăn mòn đối với thép do lưu chất vận chuyển quá ăn mòn đối với thép carbon thường cho dù đã có những biện pháp carbon thường cho dù đã có những biện pháp chống ăn mòn khác như sử dụng chất ức chế hay chống ăn mòn khác như sử dụng chất ức chế hay lớp phủ thông thường.lớp phủ thông thường.

+ Các CRAs được sử dụng thay thể hoàn toàn + Các CRAs được sử dụng thay thể hoàn toàn hoặc chi bao phủ bề mặt ống. Các loại CRAs thông hoặc chi bao phủ bề mặt ống. Các loại CRAs thông dụng gồm có: thép không ri duplex (duplex dụng gồm có: thép không ri duplex (duplex stainsless steel), hợp kim nickel, ống thép carbon stainsless steel), hợp kim nickel, ống thép carbon mangan được phủ thép không ri austenic và một số mangan được phủ thép không ri austenic và một số loại vật liệu khác như titan và hợp kim của nó. loại vật liệu khác như titan và hợp kim của nó. Thép không ri được sản xuất trên cơ bản thép Thép không ri được sản xuất trên cơ bản thép carbon bằng cách giảm bót lượng carbon, thêm carbon bằng cách giảm bót lượng carbon, thêm vào các nguyên tố không ri như nickel, chromium.vào các nguyên tố không ri như nickel, chromium.


- - Thép không rỉ martansiric: Thép không rỉ martansiric: Được sử dụng chủ Được sử dụng chủ yếu trong ống vận chuyển dầu và van, vật yếu trong ống vận chuyển dầu và van, vật liệu này được sản xuất từ thép carbon liệu này được sản xuất từ thép carbon mangan thêm 13% chromium, hàm lượng mangan thêm 13% chromium, hàm lượng Carbon giữa khoảng 0,15%, khả năng chống Carbon giữa khoảng 0,15%, khả năng chống ăn mòn ngọt tốt, giá thành gấp 3 lần thép ăn mòn ngọt tốt, giá thành gấp 3 lần thép carbon thông thường, độ bền ở nhiệt độ carbon thông thường, độ bền ở nhiệt độ thấp kém và rất khó hàn. Loại thép này thấp kém và rất khó hàn. Loại thép này thường được xử lý bằng nhiệt trước khi sử thường được xử lý bằng nhiệt trước khi sử dụng để nâng cao cơ tính, được Kawasaki dụng để nâng cao cơ tính, được Kawasaki cải thiện bằng cách thêm vào một lượng cải thiện bằng cách thêm vào một lượng nhỏ nickel, mangan và molipden, tính chổng nhỏ nickel, mangan và molipden, tính chổng ăn mòn và khả năng hàn tăng lên rõ rệtăn mòn và khả năng hàn tăng lên rõ rệt


+ Đây là loại thép có hàm lượng những + Đây là loại thép có hàm lượng những nguyên tố không ri khá cao từ 18% Cr, 8%Ni nguyên tố không ri khá cao từ 18% Cr, 8%Ni đến 27%Cr, 30%Ni và 3% molipden.đến 27%Cr, 30%Ni và 3% molipden.+ Khả năng chống ăn mòn cao, tuy nhiên dê + Khả năng chống ăn mòn cao, tuy nhiên dê bị nứt gãy khi chịu ứng suất ăn mòn nếu có bị nứt gãy khi chịu ứng suất ăn mòn nếu có mặt chlorine (nồng độ giới hạn của chlorine mặt chlorine (nồng độ giới hạn của chlorine là khoảng 50-100 ppm ở nhiệt độ 600C). là khoảng 50-100 ppm ở nhiệt độ 600C). + Nó được sử dụng chủ yếu làm lớp phủ bề + Nó được sử dụng chủ yếu làm lớp phủ bề mặt trong cho những dường ống, bể chứa mặt trong cho những dường ống, bể chứa hay những chi tiết nhỏ bằng vật liệu thép hay những chi tiết nhỏ bằng vật liệu thép carbon. carbon. + Thép không ri austenic nhạy cảm với nứt + Thép không ri austenic nhạy cảm với nứt gãy, rất dê hư hỏng trên diện rộng khi khả gãy, rất dê hư hỏng trên diện rộng khi khả năng chống ăn mòn suy giảm. Giá thành gấp năng chống ăn mòn suy giảm. Giá thành gấp 4 lần thép carbon thông thường, khá dê hàn. 4 lần thép carbon thông thường, khá dê hàn.


- Thép không rỉ Duplex: Thép không rỉ Duplex: Thành phần C: 0,03-0,05%; Thành phần C: 0,03-0,05%; Cr: 22- 25%; Ni:5- 6%; Mo:3- 6%giá thành gấp 6 Cr: 22- 25%; Ni:5- 6%; Mo:3- 6%giá thành gấp 6 lần thép carbon thông thường, dạng thép này gần lần thép carbon thông thường, dạng thép này gần như là một hỗn hợp của fenite và austenic, khả như là một hỗn hợp của fenite và austenic, khả năng chống gi tốt, khả năng hàn và độ bền cao năng chống gi tốt, khả năng hàn và độ bền cao hơn thép austenic.hơn thép austenic.

- Thép hơp kim cao nickel: - Thép hơp kim cao nickel: Chi phí loại vật liệu này Chi phí loại vật liệu này tương đối cao so với những loại khác, chủ yếu do tương đối cao so với những loại khác, chủ yếu do hàm lượng của những nguyên tố chống ri cao. hàm lượng của những nguyên tố chống ri cao. Hàm lượng như sau: Ni: 28-56%; Cr: 21-22%; Fe: Hàm lượng như sau: Ni: 28-56%; Cr: 21-22%; Fe: 5-22%; Mo: 3-9%; Cu 2%; Nb: 4%; Ti 1%. Khả 5-22%; Mo: 3-9%; Cu 2%; Nb: 4%; Ti 1%. Khả năng chống ăn mòn rất tốt, thường thấy sử dụng năng chống ăn mòn rất tốt, thường thấy sử dụng trong việc sản xuất các acid mạnh. Đương ống trong việc sản xuất các acid mạnh. Đương ống vận chuyển ngoài khơi thường được phủ một lớp vận chuyển ngoài khơi thường được phủ một lớp thép hợp kim cao, giá thành giảm tương đối, thép hợp kim cao, giá thành giảm tương đối, khoảng từ 7-10% thép carbon thông thường.khoảng từ 7-10% thép carbon thông thường.


• Sử dụng chất ức chế:Sử dụng chất ức chế:Chất ức chế hoá học được sử dụng để giảm Chất ức chế hoá học được sử dụng để giảm tốc độ ăn mòn. Nó được cho vào lưu chất vận tốc độ ăn mòn. Nó được cho vào lưu chất vận chuyển hoặc là phụ gia trong lớp sơn phủ chuyển hoặc là phụ gia trong lớp sơn phủ đường ống. Chất ứcchế được chia làm 3 loại:đường ống. Chất ứcchế được chia làm 3 loại:

- Chất ức chế hoạt động: nó phản ứng - Chất ức chế hoạt động: nó phản ứng với kim loại, tạo thành một lớp film bảo vệ với kim loại, tạo thành một lớp film bảo vệ chống ăn mòn. Thông thường loại chất này chống ăn mòn. Thông thường loại chất này chứa các gốc nitrite, chromate và phosphate. chứa các gốc nitrite, chromate và phosphate. Các chất ức chế không được sử dụng riêng lẽ Các chất ức chế không được sử dụng riêng lẽ mà thường phối hợp nhiều loại với nhau kết mà thường phối hợp nhiều loại với nhau kết hợp với việc sử dụng chất diệt khuẩn, biện hợp với việc sử dụng chất diệt khuẩn, biện pháp hiệu chinh ph làm tăng hiệu quả của pháp hiệu chinh ph làm tăng hiệu quả của chất ức chế.chất ức chế.


+ Chất ức chế thụ động: Được hấp phụ vào bề + Chất ức chế thụ động: Được hấp phụ vào bề mặt kim loại và tạo thành một bề mặt ngăn cản sự tiếp mặt kim loại và tạo thành một bề mặt ngăn cản sự tiếp xuc của kim loại với những tác nhân ăn mòn. Chất ức xuc của kim loại với những tác nhân ăn mòn. Chất ức chế loại này thường là những hợp chất cao phân tử, chế loại này thường là những hợp chất cao phân tử, cấu tạo gồm hai phần: phần đầu mang những nhóm cấu tạo gồm hai phần: phần đầu mang những nhóm hoạt động có khả năng hấp phụ vào bề mặt kim loại hoạt động có khả năng hấp phụ vào bề mặt kim loại như: amin, alcohol, acid, vòng mang N2, sulphide hoặc như: amin, alcohol, acid, vòng mang N2, sulphide hoặc phosphate. Phần đuôi mang những nhóm hữu cơ làm phosphate. Phần đuôi mang những nhóm hữu cơ làm thành một lớp ngăn cảng sự khuyếch tán của những thành một lớp ngăn cảng sự khuyếch tán của những tác nhân ăn mòn vào bề mặt kim loại như: vòng thơm tác nhân ăn mòn vào bề mặt kim loại như: vòng thơm hoặc gốc acid béo.hoặc gốc acid béo.

+ Chất ức chế thay đổi tính ăn mòn của môi + Chất ức chế thay đổi tính ăn mòn của môi trường.trường.

++ Các độ chất sinh học dùng để diệt vi sinh vật Các độ chất sinh học dùng để diệt vi sinh vật cũng là một loại chất ức chế nhằm làm giảm số lượng cũng là một loại chất ức chế nhằm làm giảm số lượng vi sinh vật hoạt động trong đường ống. Chất ức chế vi sinh vật hoạt động trong đường ống. Chất ức chế được đua vào hệ thống theo từng đợt hoặc liên tục. được đua vào hệ thống theo từng đợt hoặc liên tục. Biện pháp sử dụng chất ức chế không đảm bảo việc Biện pháp sử dụng chất ức chế không đảm bảo việc bảo vệ an toàn đường ống nên phải sử dụng cùng với bảo vệ an toàn đường ống nên phải sử dụng cùng với các biện pháp bảo vệ khác.các biện pháp bảo vệ khác.


• Phương pháp bảo vệ cathod: Phương pháp được Phương pháp bảo vệ cathod: Phương pháp được sử dụng để bảo vệ bề mặt phía ngoài của đường sử dụng để bảo vệ bề mặt phía ngoài của đường ống, chủ yếu để đảm bảo ngăn chặn quá trình ăn ống, chủ yếu để đảm bảo ngăn chặn quá trình ăn mòn điện hoá xảy ra tại những điểm lớp bọc bị hư mòn điện hoá xảy ra tại những điểm lớp bọc bị hư hỏng. Quá trình bảo vệ này được thực hiện bằng hỏng. Quá trình bảo vệ này được thực hiện bằng cách cung cấp một dòng điện một chiều chạy dọc cách cung cấp một dòng điện một chiều chạy dọc theo đường ống hoặc nối đường ống với một kim theo đường ống hoặc nối đường ống với một kim loại khác tạo thành một cặp pin điện.loại khác tạo thành một cặp pin điện.- Nguyên lý của phương pháp bảo vệ Cathod: - Nguyên lý của phương pháp bảo vệ Cathod: Khi Khi một kim loại nằm trong môi trường điện ly (nước, một kim loại nằm trong môi trường điện ly (nước, đất. đất. . . . . ) nó dê dàng bị ăn mòn theo cơ chế ăn ) nó dê dàng bị ăn mòn theo cơ chế ăn mòn điện hoá. ăn mòn điện hoá xảy ra khi phản mòn điện hoá. ăn mòn điện hoá xảy ra khi phản ứng diên ra trên bề mặt kim loại bởi các tác nhân ứng diên ra trên bề mặt kim loại bởi các tác nhân làm di chuyển electron từ kim loại vào môi trường làm di chuyển electron từ kim loại vào môi trường điện ly.điện ly.

2 2O 4e H O 4OH


Để tạo ra electron, nguyên tử kim loại Để tạo ra electron, nguyên tử kim loại tạo thành con dương tan vào môi tạo thành con dương tan vào môi trường điện ly:trường điện ly:

Từ đó, quá trình ăn mòn diên ra. Hệ Từ đó, quá trình ăn mòn diên ra. Hệ thống bảo vệ cathod cung cấp một thống bảo vệ cathod cung cấp một nguồn electron thay thế, ngăn chặn nguồn electron thay thế, ngăn chặn phản ứng tạo electron của kim loại và phản ứng tạo electron của kim loại và quá trình ăn mòn Nguồn cung cấp quá trình ăn mòn Nguồn cung cấp electron có thể là một nguồn ngoài electron có thể là một nguồn ngoài hoặc nguồn tạo thành từ cặp pin hoặc nguồn tạo thành từ cặp pin galvanic giữa thép và một kim loại galvanic giữa thép và một kim loại khác mạnh hơn thép như Mg, Zn . khác mạnh hơn thép như Mg, Zn . . . ..

2Fe 2e Fe

CHƯƠNG 5CHƯƠNG 5

VÂN HANH VA BAO DƯƠNG HÊ VÂN HANH VA BAO DƯƠNG HÊ THÔNG BÔN BÊTHÔNG BÔN BÊ

5.1 TÔNG QUAN VÊ HÊ THÔNG BÔN CHƯA – BÊ CHƯA5.1 TÔNG QUAN VÊ HÊ THÔNG BÔN CHƯA – BÊ CHƯA

Các loại thiết bị tồn chứa và vận chuyển đóng vai Các loại thiết bị tồn chứa và vận chuyển đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp hoá chất nói chung trò quan trọng trong công nghiệp hoá chất nói chung và trong công nghiệp dầu khí nói riêng. Hầu như tất cả và trong công nghiệp dầu khí nói riêng. Hầu như tất cả các quá trình chế biến dầu khí đều có sự tham gia của các quá trình chế biến dầu khí đều có sự tham gia của các thiết bị tồn chứa, vận chuyển: Tồn chứa – vận các thiết bị tồn chứa, vận chuyển: Tồn chứa – vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm trung gian trong quá chuyển nguyên liệu, sản phẩm trung gian trong quá trình chế biến, sản phẩm thương phẩm…. Ngoài ra, trình chế biến, sản phẩm thương phẩm…. Ngoài ra, thiết bị tồn chứa còn được sử dụng vào những mục đích thiết bị tồn chứa còn được sử dụng vào những mục đích như: kinh doanh, mục đích quốc phòng mang tính như: kinh doanh, mục đích quốc phòng mang tính chiến lược của từng quốc gia.chiến lược của từng quốc gia.

Người ta có thể tồn chứa xăng dầu vào các bể Người ta có thể tồn chứa xăng dầu vào các bể chứa bằng thép, bể chứa không phải bằng thép (bể phi chứa bằng thép, bể chứa không phải bằng thép (bể phi kim loại) hoặc chứa dầu vào các phuy, can nhỏ. Các kim loại) hoặc chứa dầu vào các phuy, can nhỏ. Các phương tiện tồn chứa xăng dầu nói chung phải đảm phương tiện tồn chứa xăng dầu nói chung phải đảm bảo các yêu cầu chung sau:bảo các yêu cầu chung sau:

- Tránh và giảm bớt hao hụt về số lượng và chất - Tránh và giảm bớt hao hụt về số lượng và chất lượng xăng dầulượng xăng dầu

- Thao tác thuận tiện- Thao tác thuận tiện- Đảm bảo an toàn phòng độc và phòng cháy- Đảm bảo an toàn phòng độc và phòng cháy

5.2 PHÂN LOAI BÔ CHƯA – BÊ CHƯA5.2 PHÂN LOAI BÔ CHƯA – BÊ CHƯA

• Phân loại theo áp suấtPhân loại theo áp suấtDựa vào áp suất làm việc của bồn người ta chia thành:Dựa vào áp suất làm việc của bồn người ta chia thành:

- Bồn làm việc ở áp suất khí quyển- Bồn làm việc ở áp suất khí quyển- Bồn làm việc ở áp suất cao (Cao áp): áp suất trong bồn - Bồn làm việc ở áp suất cao (Cao áp): áp suất trong bồn

P > 20 atm.P > 20 atm.- Bồn làm việc ở áp suất thấp (áp suất P = 1 - 20 atm)- Bồn làm việc ở áp suất thấp (áp suất P = 1 - 20 atm)

• Dựa vào chiều cao xây dựngDựa vào chiều cao xây dựngDựa vào chiều cao xây dựng người ta có thể chia ra:Dựa vào chiều cao xây dựng người ta có thể chia ra:- Bể ngầm: Bể chôn dưới đất- Bể ngầm: Bể chôn dưới đất- Bể nửa ngầm nửa nổi: 1/2 chiều cao bể nhô lên khỏi - Bể nửa ngầm nửa nổi: 1/2 chiều cao bể nhô lên khỏi

mặt đấtmặt đất- Bể nổi: Làm trên mặt đất- Bể nổi: Làm trên mặt đất

• Theo hình dạng bồn chứa Theo hình dạng bồn chứa Theo hình dạng – vị trí người ta chia thành các loại bể:Theo hình dạng – vị trí người ta chia thành các loại bể:

- Hình cầu:- Hình cầu:- Hình trụ: - Hình trụ:

+ Bể nằm thẳng đứng+ Bể nằm thẳng đứng+ Bể nằm ngang.+ Bể nằm ngang.

5.3 CÂU TAO BÔ CHƯA BÊ CHƯA5.3 CÂU TAO BÔ CHƯA BÊ CHƯA

• Cấu tạo của một bồn chứa, bể chứa sử Cấu tạo của một bồn chứa, bể chứa sử dụng trong công nghiệp dầu khí nói dụng trong công nghiệp dầu khí nói chung thường gồm ba bộ phận chính chung thường gồm ba bộ phận chính sau:sau:

- Thân bồn chứa, bể chứa- Thân bồn chứa, bể chứa

- Đáy lắp bồn chứa, bể chứa- Đáy lắp bồn chứa, bể chứa

- Các thiết bị phụ trợ- Các thiết bị phụ trợ



• Vật liệu làm bồn chứa, bể chứaVật liệu làm bồn chứa, bể chứa::

Vật liệu chế tạo bồn bể chứa chủ yếu là Vật liệu chế tạo bồn bể chứa chủ yếu là thép cacbon có các thông số kỹ thuật thép cacbon có các thông số kỹ thuật cơ bản như sau:cơ bản như sau:


- Các sản phẩm dầu khí chứa trong bồn chứa thường có áp suất - Các sản phẩm dầu khí chứa trong bồn chứa thường có áp suất hơi bão hòa lớn, nhiệt độ hóa hơi thấp và có tính độc hại.hơi bão hòa lớn, nhiệt độ hóa hơi thấp và có tính độc hại.- Mức độ ăn mòn của các sản phẩm dầu khí này thuộc dạng - Mức độ ăn mòn của các sản phẩm dầu khí này thuộc dạng trung bình, tùy thuộc vào loại vật liệu làm bồn, nhiệt độ môi trung bình, tùy thuộc vào loại vật liệu làm bồn, nhiệt độ môi trường mà mức độ ăn mòn các sản phẩm này có sự khác nhau.trường mà mức độ ăn mòn các sản phẩm này có sự khác nhau.- Khi xét đến yếu tố ăn mòn, khi tính toán chiều dày bồn, ta tính - Khi xét đến yếu tố ăn mòn, khi tính toán chiều dày bồn, ta tính toán thời gian sử dụng, từ đó tính được chiều dày cần bổ sung toán thời gian sử dụng, từ đó tính được chiều dày cần bổ sung để đảm bảo cho bồn ổn định trong thời gian sử dụng.để đảm bảo cho bồn ổn định trong thời gian sử dụng.- Việc lựa chọn vật liệu còn phụ thuộc vào yếu tố kinh tế, vì đối - Việc lựa chọn vật liệu còn phụ thuộc vào yếu tố kinh tế, vì đối với thép hợp kim có giá thành đắt hơn nhiều so với thép cacbon với thép hợp kim có giá thành đắt hơn nhiều so với thép cacbon thường, công nghệ chế tạo đòi hỏi phức tạp hơn, giá thành gia thường, công nghệ chế tạo đòi hỏi phức tạp hơn, giá thành gia công cũng đắt hơn và đòi hỏi trình độ tay nghề của thợ hàn công cũng đắt hơn và đòi hỏi trình độ tay nghề của thợ hàn cao.cao.- Sau khi lựa chọn vật liệu làm bồn ta sẽ xác định được ứng suất - Sau khi lựa chọn vật liệu làm bồn ta sẽ xác định được ứng suất tương ứng của nó, đây là một thông số quan trọng để tính toán tương ứng của nó, đây là một thông số quan trọng để tính toán chiều dày bồn. Đối với các loại vật liệu khác nhau thì có ứng chiều dày bồn. Đối với các loại vật liệu khác nhau thì có ứng suất khác nhau, tuy nhiên các giá trị này thường không chênh suất khác nhau, tuy nhiên các giá trị này thường không chênh lệch nhau nhiều.lệch nhau nhiều.- Ngoài ra việc lựa chọn vật liệu chế tạo bồn chứa cũng cần - Ngoài ra việc lựa chọn vật liệu chế tạo bồn chứa cũng cần quan tâm đến các yếu tố khác như: các yếu tố môi trường (sức quan tâm đến các yếu tố khác như: các yếu tố môi trường (sức gió, ăn mòn không khí…) và các loại nhiên liệu cần tồn chứa.gió, ăn mòn không khí…) và các loại nhiên liệu cần tồn chứa.


• Phương pháp thi công bồn bể chủ yếu Phương pháp thi công bồn bể chủ yếu sử dụng phương pháp hàn, gò, vê, sử dụng phương pháp hàn, gò, vê, đuc...đuc...

Các phương pháp hèn chủ yếu được sử Các phương pháp hèn chủ yếu được sử dụng là:dụng là:


5.2 PHÂN LOAI BÔ CHƯA – BÊ CHƯA5.2 PHÂN LOAI BÔ CHƯA – BÊ CHƯA

• Đáy bồn: Đáy bồn bể chủ yếu được thiết kế bởi việc Đáy bồn: Đáy bồn bể chủ yếu được thiết kế bởi việc hàn và cắt gọt các tấm kim loại hình chữ nhật có hàn và cắt gọt các tấm kim loại hình chữ nhật có chiều dày tối thiểu ¼ inch (tương đương 10.2 lb per chiều dày tối thiểu ¼ inch (tương đương 10.2 lb per sq ft) và chiều rộng nhỏ nhất là 72 inch. Trong sq ft) và chiều rộng nhỏ nhất là 72 inch. Trong trường hợp tổng quát, chiều dày tấm thép có thể trường hợp tổng quát, chiều dày tấm thép có thể được tính toán theo công thức sau:được tính toán theo công thức sau:

Trong đó:Trong đó:D: Đường kính bồn chứa, ftD: Đường kính bồn chứa, ftH: Chiều cao bồn chứa, ftH: Chiều cao bồn chứa, ftG: trọng lượng riêng của chất lỏng tồn chứa, thường G: trọng lượng riêng của chất lỏng tồn chứa, thường

nhỏ hơn 1.nhỏ hơn 1.S: ứng suất của thép làm đáy bồn, psiS: ứng suất của thép làm đáy bồn, psiE: Hiệu suất mối hàn, thường E = 0.85E: Hiệu suất mối hàn, thường E = 0.85

91,456.10 D.(H 1).Gt C

S.E


• Kích thước tiêu chuẩn của tấm thép làm Kích thước tiêu chuẩn của tấm thép làm đáy bồn cũng có thể chọn dựa trên cơ sở đáy bồn cũng có thể chọn dựa trên cơ sở sau:sau:

- Nếu bồn có D < 40 ft: ft (15,7 ft hoặc Nếu bồn có D < 40 ft: ft (15,7 ft hoặc 4,79 m) dài, 5 ft chiều rộng (1,524m) và 4,79 m) dài, 5 ft chiều rộng (1,524m) và chiều dày tối thiểu từ ¼ - 3/8 inch ( 6mm chiều dày tối thiểu từ ¼ - 3/8 inch ( 6mm – 10 mm).– 10 mm).

- Nếu bồn có D > 48 ft: ft (25,13 ft hoặc Nếu bồn có D > 48 ft: ft (25,13 ft hoặc 7,66 m) dài, 6 ft chiều rộng (1,829m) và 7,66 m) dài, 6 ft chiều rộng (1,829m) và chiều dày tối thiểu từ ¼ - 1 ½ inch chiều dày tối thiểu từ ¼ - 1 ½ inch ( 6mm – 38 mm).( 6mm – 38 mm).

5

8


• Một điểm cần chu ý: Một điểm cần chu ý: Do đáy bồn phải Do đáy bồn phải chịu cả áp suất của chịu cả áp suất của thủy tinh cột chất thủy tinh cột chất lỏng và áp suất làm lỏng và áp suất làm việc của bồn nên bề việc của bồn nên bề dày tấm thép làm dày tấm thép làm đáy bồn thường:đáy bồn thường:

Đương kinh Đương kinh bôn, ftbôn, ft

Chiêu day Chiêu day tối thiêu tối thiêu

tấm thép, tấm thép, inchinch

< 50< 50 3/163/16

50 - 12050 - 120 1/41/4

120 - 200120 - 200 5/165/16

> 200> 200 3/83/8


• Trong các thiết bị tồn chứa Trong các thiết bị tồn chứa ngoài đáy phẳng người ta ngoài đáy phẳng người ta còn dùng các loại còn dùng các loại đáy, nắp có hình : elip, chỏm cầu, đáy, nắp có hình : elip, chỏm cầu, nón (cônnón (côn))..- Với các thiết bị làm việc ở áp suất thường, nên dùng - Với các thiết bị làm việc ở áp suất thường, nên dùng đáy nắp phẳng (tròn hoặc hình chữ nhật) vì chế tạo đáy nắp phẳng (tròn hoặc hình chữ nhật) vì chế tạo đơn giản, re tiền.đơn giản, re tiền.- Đáy nắp hình cầu, hình elíp được dùng trong thiết bị - Đáy nắp hình cầu, hình elíp được dùng trong thiết bị làm việc với áp suất lớn.làm việc với áp suất lớn.- Đáy nón được dùng với các mục đích sau:- Đáy nón được dùng với các mục đích sau:

+ Để tháo sản phẩm rời hoặc chất lỏng có hàm + Để tháo sản phẩm rời hoặc chất lỏng có hàm lượng pha rắn cao.lượng pha rắn cao.

+ Để phân phối tốt chất khí hoặc lỏng theo tất cả + Để phân phối tốt chất khí hoặc lỏng theo tất cả tiết diện thiết bị.tiết diện thiết bị. + Để khuyếch tán làm thay đổi từ từ tốc độ chất + Để khuyếch tán làm thay đổi từ từ tốc độ chất lỏng hoặc chất khí nhằm mục đích giảm bớt sức cản lỏng hoặc chất khí nhằm mục đích giảm bớt sức cản thuỷ lực.thuỷ lực.


• Thân của các thiết bị tồn chứa thường là hình trụ hoặc hình Thân của các thiết bị tồn chứa thường là hình trụ hoặc hình cầu, chung được chế tạo bằng phương pháp cuốn, dập, vê, cầu, chung được chế tạo bằng phương pháp cuốn, dập, vê, hàn nhiều tấm thép lại với nhau. Độ dày của tấm thép tuỳ hàn nhiều tấm thép lại với nhau. Độ dày của tấm thép tuỳ thuộc vào kích thước của bồn chứathuộc vào kích thước của bồn chứa..

Thân bể hay thành bể bao gồm nhiều tấm thép ghép hàn Thân bể hay thành bể bao gồm nhiều tấm thép ghép hàn với nhau, chiều dài tấm thép theo chu vi, chiều rộng theo với nhau, chiều dài tấm thép theo chu vi, chiều rộng theo chiều cao bể thường gọi là các tầng. Do phải chịu áp lực chiều cao bể thường gọi là các tầng. Do phải chịu áp lực thuỷ tinh, trọng lực dầu và bể lớn dần theo độ sâu nên nên thuỷ tinh, trọng lực dầu và bể lớn dần theo độ sâu nên nên tôn làm thành bể có bề dày thay đổi từ 4 – 8 mm. Việc gá tôn làm thành bể có bề dày thay đổi từ 4 – 8 mm. Việc gá tôn thành bể có các cách gá sau:tôn thành bể có các cách gá sau:

+ Gá kiểu ống chui: Tầng trên có đường kính nhỏ hơn + Gá kiểu ống chui: Tầng trên có đường kính nhỏ hơn tầng dướitầng dưới

+ Gá kiểu giao kết: Các tầng tôn gá xen kẽ nhau, + Gá kiểu giao kết: Các tầng tôn gá xen kẽ nhau, tầng này vào trong tầng kia ra ngoài và cứ luân chuyển tầng này vào trong tầng kia ra ngoài và cứ luân chuyển như thế.như thế.

+ Gá hỗn hợp: Phối hợp hai kiểu gá trên trong một + Gá hỗn hợp: Phối hợp hai kiểu gá trên trong một bể.bể.



• Chiều dày tối thiểu tấm thép chế tạo thân bể được Chiều dày tối thiểu tấm thép chế tạo thân bể được tính theo công thức:tính theo công thức:

(in)(in)Trong đó:Trong đó:

+ C.A hệ số ăn mòn cho phép, in+ C.A hệ số ăn mòn cho phép, in+ t = Bề dày tối thiểu của tấm thép, in+ t = Bề dày tối thiểu của tấm thép, in+ D = đường kính bồn chứa, ft+ D = đường kính bồn chứa, ft+ H = Chiều cao bồn chứa, ft+ H = Chiều cao bồn chứa, ft+ G = khối lượng riêng chất lỏng cần tồn chứa nhưng + G = khối lượng riêng chất lỏng cần tồn chứa nhưng nhỏ hơn 1nhỏ hơn 1 E = Hiệu suất mối hàn, thông thường E = 0,85 khi E = Hiệu suất mối hàn, thông thường E = 0,85 khi chiếu tia X có vết đốm và E = 0,7 khi không có vết chiếu tia X có vết đốm và E = 0,7 khi không có vết đốm.đốm.

2,6.D.(H 1)Gt C.A

21.E


• Lắp bồn chứa: Nắp bồn chứa thông thường Lắp bồn chứa: Nắp bồn chứa thông thường gồm 2 phần: Nắp bồn và mái bồngồm 2 phần: Nắp bồn và mái bồn– Nắp bồn có thể di động hoặc cố định tùy thuộc Nắp bồn có thể di động hoặc cố định tùy thuộc

vào loại nhiên liệu cần tồn chứa. Thông thường vào loại nhiên liệu cần tồn chứa. Thông thường đối với loại nắp đi động được dùng với các sản đối với loại nắp đi động được dùng với các sản phẩm bay hơi cao như: xăng, khí hóa lỏng, phẩm bay hơi cao như: xăng, khí hóa lỏng, nhiên liệu phản lực… nhằm giảm thiểu hao hụt nhiên liệu phản lực… nhằm giảm thiểu hao hụt do bay hơi, sự thở của bồn bể.do bay hơi, sự thở của bồn bể.

– Mái che: Dùng để bảo vệ bồn, các thiết bị đo Mái che: Dùng để bảo vệ bồn, các thiết bị đo đếm, giảm nhiệt độ môi trường ảnh hưởng đến đếm, giảm nhiệt độ môi trường ảnh hưởng đến bồn…bồn… Mái bồn thường có hình côn hoặc hình Mái bồn thường có hình côn hoặc hình cong, chiều dày mái che có thể tính theo:cong, chiều dày mái che có thể tính theo:


* Đối với mái hình côn* Đối với mái hình cônChiều dày tối thiểu tấm thép chế tạo mái hình côn được tính Chiều dày tối thiểu tấm thép chế tạo mái hình côn được tính theo công thức:theo công thức:

Trong đó: = Góc giữa mái hình côn và mặt phẳng ngang, độTrong đó: = Góc giữa mái hình côn và mặt phẳng ngang, độ- Chiều dày tối thiểu > 3/16 in, tối đa < ½ in- Chiều dày tối thiểu > 3/16 in, tối đa < ½ in- Góc nhỏ nhất là 9028’ và lớn nhất là 370.- Góc nhỏ nhất là 9028’ và lớn nhất là 370.

* Đối với mái cong, bán kính R* Đối với mái cong, bán kính R

- Chiều dày tối thiểu > 3/16 in, tối đa < ½ in- Chiều dày tối thiểu > 3/16 in, tối đa < ½ in- R nhỏ nhất là R = 0,8 D và lớn nhất là R = 1,2 D.- R nhỏ nhất là R = 0,8 D và lớn nhất là R = 1,2 D.

Dt

400.sin

Rt

200


• Ngoài bồn bể hình trụ đứng hay được sử Ngoài bồn bể hình trụ đứng hay được sử dụng trên, ta còn gặp các dạng bồn bể dụng trên, ta còn gặp các dạng bồn bể hình cầu. Các bể hình cầu thường được hình cầu. Các bể hình cầu thường được sử dụng đối với các chất lỏng tồn chứa sử dụng đối với các chất lỏng tồn chứa có áp suất hơi bão hòa cao như: LPG, có áp suất hơi bão hòa cao như: LPG, khí tự nhiên... Tuy nhiên nhược điểm khí tự nhiên... Tuy nhiên nhược điểm của loại bồn bể này là khó chế tạo và của loại bồn bể này là khó chế tạo và khó khăn trong việc lắp đặt các thiết bị khó khăn trong việc lắp đặt các thiết bị phụ trợ cũng như các thiết bị đo đếm phụ trợ cũng như các thiết bị đo đếm lưu lượng áp suất...lưu lượng áp suất...




• Các thiết bị phụ trợCác thiết bị phụ trợCác thiết bị phụ trợ được sử dụng trong hệ thống Các thiết bị phụ trợ được sử dụng trong hệ thống

tồn chứa nhằm đảm bảo cho thao tác xuất nhập tại bồn tồn chứa nhằm đảm bảo cho thao tác xuất nhập tại bồn chứa xăng dầu được thuận tiện và đảm bảo an toàn trong chứa xăng dầu được thuận tiện và đảm bảo an toàn trong việc chứa xăng dầu trong bể. Dưới đây là một số thiết bị việc chứa xăng dầu trong bể. Dưới đây là một số thiết bị phụ trợ thường được sử dụng trong các bể chứa xăng phụ trợ thường được sử dụng trong các bể chứa xăng dầu:dầu:1. Cầu thang: Để phục vụ cho việc đi lại lên xuống bồn 1. Cầu thang: Để phục vụ cho việc đi lại lên xuống bồn chứa xăng dầu trong quá trình thao tác tại bồn của công chứa xăng dầu trong quá trình thao tác tại bồn của công nhân giao nhận.nhân giao nhận.2. Lỗ ánh sáng: Được đặt trên nắp bể trụ đứng, có tác 2. Lỗ ánh sáng: Được đặt trên nắp bể trụ đứng, có tác dụng để thông gió trước khi lau chùi bồn, sửa chữa và dụng để thông gió trước khi lau chùi bồn, sửa chữa và kiểm tra bên trong bể.kiểm tra bên trong bể.3. Lỗ chui người: Có tác dụng để đi vào trong bồn khi tiến 3. Lỗ chui người: Có tác dụng để đi vào trong bồn khi tiến hành lau chùi, sửa chữa, bảo dương bên trong bể.hành lau chùi, sửa chữa, bảo dương bên trong bể.4. Lỗ đo lường lấy mẫu: Có tác dụng để thả các thiết bị 4. Lỗ đo lường lấy mẫu: Có tác dụng để thả các thiết bị đo, thiết bị lấy mẫu trong trường hợp xác định độ cao đo, thiết bị lấy mẫu trong trường hợp xác định độ cao mức nhiên liệu và lấy mẫu nhiên liệu. Lỗ đo lường, lấy mức nhiên liệu và lấy mẫu nhiên liệu. Lỗ đo lường, lấy mẫu nhiên liệu được đặt lắp đặt trên mái bể trụ đứng.mẫu nhiên liệu được đặt lắp đặt trên mái bể trụ đứng.


5. ống thông hơi: chi dùng trên các bể trụ đứng, để 5. ống thông hơi: chi dùng trên các bể trụ đứng, để chứa dầu nhờn và DO, FO, ống này có tác dụng điều chứa dầu nhờn và DO, FO, ống này có tác dụng điều hoà không gian hơi nhiên liệu của bể với áp suất khí hoà không gian hơi nhiên liệu của bể với áp suất khí quyển.quyển.6. ống tiếp nhận cấp phát: dùng để đấu nối với đường 6. ống tiếp nhận cấp phát: dùng để đấu nối với đường ống công nghệ tiếp nhận cấp phát nhưng ống này được ống công nghệ tiếp nhận cấp phát nhưng ống này được đặt ngay ở tầng thép thứ nhất của bể thép trụ đứng.đặt ngay ở tầng thép thứ nhất của bể thép trụ đứng.7. Van hô hấp và van an toàn:7. Van hô hấp và van an toàn:- Van hô hấp: Van hô hấp kiểu cơ khí dùng để điều hoà - Van hô hấp: Van hô hấp kiểu cơ khí dùng để điều hoà áp suất dư và áp suất chân không trong bể chứa. áp suất dư và áp suất chân không trong bể chứa. - Van hô hấp được lắp kết hợp với van ngăn tia lửa: Có - Van hô hấp được lắp kết hợp với van ngăn tia lửa: Có tác dụng điều chinh bởi trong bể chứa trong giới hạn 2 tác dụng điều chinh bởi trong bể chứa trong giới hạn 2 atm đến 20 atm và ngăn tia lửa từ bên ngoài vào tron atm đến 20 atm và ngăn tia lửa từ bên ngoài vào tron bể.bể.- Van an toàn kiểu thuỷ lực: Có tác dụng điều hoà áp - Van an toàn kiểu thuỷ lực: Có tác dụng điều hoà áp suất dư hoặc chân không trong bể chứa khi van hô hấp suất dư hoặc chân không trong bể chứa khi van hô hấp không làm việc. Dưới áp suất dư từ 5,5 atm – 6 atm và không làm việc. Dưới áp suất dư từ 5,5 atm – 6 atm và chân không từ 3,5 atm – 4 atm.chân không từ 3,5 atm – 4 atm.


8. Hộp ngăn tia lửa: được lắp trên bể chứa phía dưới 8. Hộp ngăn tia lửa: được lắp trên bể chứa phía dưới van hô hấp loại không kết hợp tác dụng ngăn chặn van hô hấp loại không kết hợp tác dụng ngăn chặn sự phát sinh ngọn lửa hoặc tia lửa bên trong bể.sự phát sinh ngọn lửa hoặc tia lửa bên trong bể.9. Van bảo vệ: Có tác dụng hạn chế tổn thất mất mát 9. Van bảo vệ: Có tác dụng hạn chế tổn thất mất mát nhiên liệu tỏng trường hợp đường ống bị vơ hoặc khi nhiên liệu tỏng trường hợp đường ống bị vơ hoặc khi van hai chiều chính của bể chứa bị hỏng hóc. Van van hai chiều chính của bể chứa bị hỏng hóc. Van bảo vệ được lắp ở đầu cuối ống tiếp nhậ cấp phát bảo vệ được lắp ở đầu cuối ống tiếp nhậ cấp phát quay vào phía trong bể chứa.quay vào phía trong bể chứa.10. Bộ điều khiển của van bảo vệ: Được lắp phía trên 10. Bộ điều khiển của van bảo vệ: Được lắp phía trên của ống tiếp nhận – cấp phát có tác dụng để mở van của ống tiếp nhận – cấp phát có tác dụng để mở van bảo vệ, giữ nó ở tư thế mở và đóng van bảo vệ lại.bảo vệ, giữ nó ở tư thế mở và đóng van bảo vệ lại.11. Van Xi phông: có tác dụng định kỳ xả nước lắng 11. Van Xi phông: có tác dụng định kỳ xả nước lắng lẫn trong bồn chứa.lẫn trong bồn chứa.12. Thiết bị đo mức nhiên liệu trong bể chứa: Với 12. Thiết bị đo mức nhiên liệu trong bể chứa: Với mục đích tiết kiệm thời gian đo mức nhiên liệu trong mục đích tiết kiệm thời gian đo mức nhiên liệu trong bể chứa. Đồng thời đảm bảo kiểm tra dê dàng được bể chứa. Đồng thời đảm bảo kiểm tra dê dàng được mức nhiên liệu.mức nhiên liệu.


13. Thiết bị cứu hoả: Phụ thuộc vào thể tích 13. Thiết bị cứu hoả: Phụ thuộc vào thể tích của bể chứa người ta có thể lắp đặt trên bể của bể chứa người ta có thể lắp đặt trên bể đến 6 bình bọt cứu hoả hỗn hợp và các bình đến 6 bình bọt cứu hoả hỗn hợp và các bình bọit cố định. Có tác dụng để đẩy bọt khí cơ bọit cố định. Có tác dụng để đẩy bọt khí cơ học vào bể khi trong bể xảy ra sự cố cháy.học vào bể khi trong bể xảy ra sự cố cháy.

14. hệ thống tiếp địa: Để tránh hiện tượng 14. hệ thống tiếp địa: Để tránh hiện tượng sét đánh vào bể. Trên bồn chứa thường được sét đánh vào bể. Trên bồn chứa thường được hàn từ 3 – 6 cột thu lôi.hàn từ 3 – 6 cột thu lôi.

15. Hệ thống tưới mát: Dùng để làm mát bể 15. Hệ thống tưới mát: Dùng để làm mát bể khi trời nắng to để giảm hao hụt xăng dầu do khi trời nắng to để giảm hao hụt xăng dầu do bay hơi.bay hơi.

16. Hệ thống thoát nước.16. Hệ thống thoát nước.

5.4 THI CÔNG VA BAO DƯƠNG BÔN BÊ CHƯA5.4 THI CÔNG VA BAO DƯƠNG BÔN BÊ CHƯA

• Kiểm tra độ kín đáy bểKiểm tra độ kín đáy bể: : Có thể tiến hành bằng hai Có thể tiến hành bằng hai cách:cách:

- Phương pháp chân không.- Phương pháp chân không.- Phương pháp thuốc thử.- Phương pháp thuốc thử.

Phương pháp chân không:Phương pháp chân không:Người ta dùng thiết bị gọi là rùa thử chân không, Người ta dùng thiết bị gọi là rùa thử chân không,

đó là một hình hộp một mặt trống, mặt đối diện có kính đó là một hình hộp một mặt trống, mặt đối diện có kính và các ống nối đến máy hut chân không và đến áp kế.và các ống nối đến máy hut chân không và đến áp kế.

Người ta đặt thiết bị lên một đoạn đường hàn cần Người ta đặt thiết bị lên một đoạn đường hàn cần thử, trát ma tít xung quanh, dùng bơm chân không hut thử, trát ma tít xung quanh, dùng bơm chân không hut không khí trong hộp để tạo độ chân không trong hộp. không khí trong hộp để tạo độ chân không trong hộp. Nếu đường hàn không kín thì xà phòng bôi trên đường Nếu đường hàn không kín thì xà phòng bôi trên đường hàn sẽ có bong bóng, ta phái đánh dấu lại, tuy vậy cũng hàn sẽ có bong bóng, ta phái đánh dấu lại, tuy vậy cũng có thể đổ nước khi thủng thì sẽ có tăm khí nổi lên.có thể đổ nước khi thủng thì sẽ có tăm khí nổi lên.

Để thử độ độ kín đáy bể bằng phương pháp chân Để thử độ độ kín đáy bể bằng phương pháp chân không với tôn dày 4mm thì trong rùa cần là 500mm cột không với tôn dày 4mm thì trong rùa cần là 500mm cột thuỷ ngân. Nếu dày hơn thì tạo độ chân không là thuỷ ngân. Nếu dày hơn thì tạo độ chân không là 600mm.600mm.


Phương pháp thử bằng hoá chấtPhương pháp thử bằng hoá chấtNgười ta đắp đất xung quanh thành bể ngăn Người ta đắp đất xung quanh thành bể ngăn

không cho khí thoát ra khí nén khí vào đáy bể, chiều không cho khí thoát ra khí nén khí vào đáy bể, chiều cao đất đắp khoảng 100 mm. Người ta đưa 3 – 4 vòi cao đất đắp khoảng 100 mm. Người ta đưa 3 – 4 vòi bơm khí amônắc vào đáy bể với áp suất dư 8 – 9 mm bơm khí amônắc vào đáy bể với áp suất dư 8 – 9 mm cột nước dưới đáy bể. Trên đường hàn đã được đánh cột nước dưới đáy bể. Trên đường hàn đã được đánh sạch người ta quét dung dịch phênol talêin. Nếu thấy sạch người ta quét dung dịch phênol talêin. Nếu thấy chỗ nào chuyển màu đỏ ta ghi lại. Còn nếu dùng chỗ nào chuyển màu đỏ ta ghi lại. Còn nếu dùng dung dịch axit HNO3 2,5% thì quét dung dịch lên vải dung dịch axit HNO3 2,5% thì quét dung dịch lên vải màn hoặc giấy bản phủ lên đường hàn, chỗ nào màn hoặc giấy bản phủ lên đường hàn, chỗ nào thủng chất chi thị ngả màu đen.thủng chất chi thị ngả màu đen.

Thử đường hàn đáy và tôn thành thứ nhất có Thử đường hàn đáy và tôn thành thứ nhất có thể thử bằng rùa vuông góc hoặc thử bằng dầu hoả thể thử bằng rùa vuông góc hoặc thử bằng dầu hoả quét bên ngoài, bên trong bể quét vôi hoặc phấn lên quét bên ngoài, bên trong bể quét vôi hoặc phấn lên đường hàn.đường hàn.


• Kiểm tra độ kín mối hàn thành bểKiểm tra độ kín mối hàn thành bểCác mối hành thành bể kiểm tra độ kín bằng Các mối hành thành bể kiểm tra độ kín bằng

cách quét hoặc phun dầu hoả ở phía trong, phía bên cách quét hoặc phun dầu hoả ở phía trong, phía bên ngoài quét nước vôi hoặc quét phấn. Quét 2 lần dầu ngoài quét nước vôi hoặc quét phấn. Quét 2 lần dầu hoả cách nhau 1 phut sau đó theo dõi nếu không có hoả cách nhau 1 phut sau đó theo dõi nếu không có vết dầu loang coi như là được.vết dầu loang coi như là được.

Mối hàn gối ở đầu thành bể mà bên trong hàn Mối hàn gối ở đầu thành bể mà bên trong hàn ngắt quãng thì dùng máy hoặc đèn khò phun dầu ngắt quãng thì dùng máy hoặc đèn khò phun dầu vào kẽ 2 tấm tôn rồi quan sát bên ngoài.vào kẽ 2 tấm tôn rồi quan sát bên ngoài.

Những chố miếng vá tôn chồng lên nhau để Những chố miếng vá tôn chồng lên nhau để thử độ kín phải khoan 1 lỗ nhỏ rồi bơm dầu vào trong thử độ kín phải khoan 1 lỗ nhỏ rồi bơm dầu vào trong giữa hai lớp tôn ấy với áp xuất 1 – 2kg/m2. Bên ngoài giữa hai lớp tôn ấy với áp xuất 1 – 2kg/m2. Bên ngoài đường hàn quét nước vôi hoặc phấn theo dõi sau 12 đường hàn quét nước vôi hoặc phấn theo dõi sau 12 giờ nếu không có vết dầu loang là tốtgiờ nếu không có vết dầu loang là tốt


• Thử độ kín mái bểThử độ kín mái bểThử bằng phương pháp nén khí trong Thử bằng phương pháp nén khí trong

bể và bôi nước xà phòng lên đường hàn bể và bôi nước xà phòng lên đường hàn mái bể, tôn giáp thành bể. Nếu đường hàn mái bể, tôn giáp thành bể. Nếu đường hàn không kín bọt xà phòng sẽ nổi lên (áp xuất không kín bọt xà phòng sẽ nổi lên (áp xuất thử bằng 15% áp xuất làm việc của bể).thử bằng 15% áp xuất làm việc của bể).

Có thể thử độ kín mái bể bằng cách Có thể thử độ kín mái bể bằng cách phun dầu hoả vào phần tiếp giáp mái bể và phun dầu hoả vào phần tiếp giáp mái bể và phía ngoài bể, trên đường hàn ta bôi phấn phía ngoài bể, trên đường hàn ta bôi phấn hoặc quét nước vôi rồi quan sát theo dõi hoặc quét nước vôi rồi quan sát theo dõi xem lớp vôi được quét có bị thấm ướt hay xem lớp vôi được quét có bị thấm ướt hay không.không.


• Thử cường độ của bểThử cường độ của bểThử cường độ của bể bằng cách bơm đầy Thử cường độ của bể bằng cách bơm đầy

nước vào bể chứa trong bể từ 3 đến 7 ngày nước vào bể chứa trong bể từ 3 đến 7 ngày nếu độ lun của bể không đáng kể, bể không bị nếu độ lun của bể không đáng kể, bể không bị biến dạng thì có thể kết thuc việc thử, coi như biến dạng thì có thể kết thuc việc thử, coi như là tốt. Còn nếu bể có sự biến dạng lớn phải tìm là tốt. Còn nếu bể có sự biến dạng lớn phải tìm cách khắc phục.cách khắc phục.

• Thử độ bền mái bểThử độ bền mái bểThử độ bền của bể là thử ở hai chế độ áp Thử độ bền của bể là thử ở hai chế độ áp

xuất, áp xuất dừng và áp xuất chân không xuất, áp xuất dừng và áp xuất chân không bằng cách: bơm nước hoặc nén khí vào trong bằng cách: bơm nước hoặc nén khí vào trong bể, hoặc rut nước ra khi đó phải có van khống bể, hoặc rut nước ra khi đó phải có van khống chế áp xuất trong bể và áp kế theo dõi.chế áp xuất trong bể và áp kế theo dõi.

Ap xuất khống chế như phần thử kín Ap xuất khống chế như phần thử kín nhưng thời gian giữa áp xuất là 2 – 3 giờ.nhưng thời gian giữa áp xuất là 2 – 3 giờ.

5.5 LUN BÊ – NGUYÊN NHÂN – SƯA CHƯA5.5 LUN BÊ – NGUYÊN NHÂN – SƯA CHƯA

• CácCác dạng Lún bê dạng Lún bê

- - Lún đềuLún đều: : Nền bể sau khi xây Nền bể sau khi xây dựng vào chứa dầu do xử lý nền không dựng vào chứa dầu do xử lý nền không tốt bể bị lun không nghiêng lệch nhưng tốt bể bị lun không nghiêng lệch nhưng độ lun ấy giá trị số qui định.độ lun ấy giá trị số qui định.

- - Lún lệchLún lệch: : Sau khi đưa vào chứa Sau khi đưa vào chứa dầu thì bể bị lun cục bộ từng phần làm dầu thì bể bị lun cục bộ từng phần làm cho bể bị nghiêng đi một góc theo cho bể bị nghiêng đi một góc theo phương thẳng đứng đối với bể trụ đứng. phương thẳng đứng đối với bể trụ đứng. Với bể trụ nằm do một bộ đơ bị lun làm Với bể trụ nằm do một bộ đơ bị lun làm cho bể bị nghiêng.cho bể bị nghiêng.


• Nguyên nhânNguyên nhânHiện tượng lun đều chủ yếu là do nền Hiện tượng lun đều chủ yếu là do nền

đất không đủ độ chịu lực, mà việc gia cố đất không đủ độ chịu lực, mà việc gia cố móng bể không đảm bảo nên thường xảy ra móng bể không đảm bảo nên thường xảy ra lun hoặc do thay đổi các yếu tố thuỷ văn như lun hoặc do thay đổi các yếu tố thuỷ văn như mực nước ngầm đột nhiên lên cao một thời mực nước ngầm đột nhiên lên cao một thời gian dài cũng làm cho bể bị lun.gian dài cũng làm cho bể bị lun.

Hiện tượng lun lệch là do xử lý móng Hiện tượng lun lệch là do xử lý móng không đều chỗ đầm kỹ, chỗ đầm không kỹ không đều chỗ đầm kỹ, chỗ đầm không kỹ hoặc móng bể thi công một phần ở đất nền hoặc móng bể thi công một phần ở đất nền một phần trên lòng đất mượn phái đầm nén. một phần trên lòng đất mượn phái đầm nén. Trong quá trình chứa dầu sẽ gây nên lun Trong quá trình chứa dầu sẽ gây nên lun lệch. Cũng có thể móng bể xây trên nền, đất lệch. Cũng có thể móng bể xây trên nền, đất đắp nhưng độ chịu lực khác nhau cũng gây ra đắp nhưng độ chịu lực khác nhau cũng gây ra lun lệch bể.lun lệch bể.


• Kiêm tra độ lún bêKiêm tra độ lún bêKKiểm tra độ lún theo chu vi bểiểm tra độ lún theo chu vi bể

- Phương pháp đo thuỷ chuẩn xung quanh chu vi - Phương pháp đo thuỷ chuẩn xung quanh chu vi của bể.của bể.

- Đo độ nghiêng lệch của bể bằng phương pháp dây - Đo độ nghiêng lệch của bể bằng phương pháp dây dọi. Bộ đo thuỷ chuẩn có ống cao su vòngchu vi bể.dọi. Bộ đo thuỷ chuẩn có ống cao su vòngchu vi bể.* Những qui định và cách đo:* Những qui định và cách đo:

+ Tuỳ theo chu vi bể mà chia các điểm đo xung + Tuỳ theo chu vi bể mà chia các điểm đo xung quanh bể nhiều hay ít số điểm đo nhưng không được nhỏ quanh bể nhiều hay ít số điểm đo nhưng không được nhỏ hơn 8 điểm và khoảng cách giữa các điểm không nhỏ hơn hơn 8 điểm và khoảng cách giữa các điểm không nhỏ hơn 6m.6m.

+ Với bể 2000 – 3000 m3 sau 4 năm sử dụng sử + Với bể 2000 – 3000 m3 sau 4 năm sử dụng sử dụng chênh lệch hai điểm đo cạnh nhau không quá ± dụng chênh lệch hai điểm đo cạnh nhau không quá ± 40mm, hai điểm đối diện nằm trên đường kính không quá 40mm, hai điểm đối diện nằm trên đường kính không quá 180 mm. Nếu bể sử dụng quá 4 năm chênh lệch cho phép 180 mm. Nếu bể sử dụng quá 4 năm chênh lệch cho phép lần lượt ± 60mm và ± 150mm.lần lượt ± 60mm và ± 150mm.

+ Những bể bé 400 – 5000m3 chêch lệch độ cao + Những bể bé 400 – 5000m3 chêch lệch độ cao bằng 50% giá trị của bể lớn.bằng 50% giá trị của bể lớn.


Kiểm tra độ lún trong nền bểKiểm tra độ lún trong nền bể

Có thể đổ nước vào đáy bể cho phủ Có thể đổ nước vào đáy bể cho phủ khắp được nơi cao nhất sau đó đo chiều cao khắp được nơi cao nhất sau đó đo chiều cao nước ở những chỗ lõm.nước ở những chỗ lõm. Hoặc có thể đo khô Hoặc có thể đo khô đáy bể bằng phương pháp thuỷ chuẩn số đáy bể bằng phương pháp thuỷ chuẩn số điểm.điểm.

- Số đo phải lớn hơn 8 điểm trên bề mặt.- Số đo phải lớn hơn 8 điểm trên bề mặt.

- Chiều cao vết lồi lõm trên đáy bể không - Chiều cao vết lồi lõm trên đáy bể không được lồi quá 150mm, diện tích vết lồi lõm được lồi quá 150mm, diện tích vết lồi lõm không quá 2m2.không quá 2m2.


• Xử lý lún bêXử lý lún bêViệc xử lý lun bể tuỳ theo mức độ lun, Việc xử lý lun bể tuỳ theo mức độ lun,

nguyên nhân lun ta có cách xử lý khác nhau:nguyên nhân lun ta có cách xử lý khác nhau:Nếu do nền đất có độ chịu lực không tốt Nếu do nền đất có độ chịu lực không tốt

mà lun bể thì có thể phải kích bể, đào móng mà lun bể thì có thể phải kích bể, đào móng bể lên, đóng các cọc tre, cọc gỗ, cọc bê tông bể lên, đóng các cọc tre, cọc gỗ, cọc bê tông hoặc các cọc cát xuống móng bể sau đó phục hoặc các cọc cát xuống móng bể sau đó phục hồi móng bể theo thiết kế. Đây là công việc hồi móng bể theo thiết kế. Đây là công việc xử lý toàn bộ lại móng bể là công việc khá xử lý toàn bộ lại móng bể là công việc khá phức tạp và tốn nhiều công sức.phức tạp và tốn nhiều công sức.

Nếu do lun cục bộ thì ta có thể chi cần Nếu do lun cục bộ thì ta có thể chi cần kích phần lun quá nhiều tiến hành đóng cọc, kích phần lun quá nhiều tiến hành đóng cọc, làm lại nền móng, gia cố cọc cát v.v… phục làm lại nền móng, gia cố cọc cát v.v… phục hồi lại phần móng bể đó là đượchồi lại phần móng bể đó là được

5.6 HAO HUT VA CAC BIÊN PHAP GIAM HAO HUT5.6 HAO HUT VA CAC BIÊN PHAP GIAM HAO HUT

• Nguyên nhân gây hao hụt:Nguyên nhân gây hao hụt:- Các mất mát do hô hấp- Các mất mát do hô hấp

Hiện tượng thở của các bể chứa là sự thở xen kẽ Hiện tượng thở của các bể chứa là sự thở xen kẽ không khí bên ngoài và sự xả không khí có cacbon ra của không khí bên ngoài và sự xả không khí có cacbon ra của chất lỏng được gây ra bởi các thay đổi nhiệt độ hàng ngày chất lỏng được gây ra bởi các thay đổi nhiệt độ hàng ngày mà các bể phải chịu.mà các bể phải chịu.

Vào giờ nóng trong ngày các bể chứa hấp thụ nhiệt Vào giờ nóng trong ngày các bể chứa hấp thụ nhiệt để:để:

+Làm tăng nhiệt độ bề mặt chất lỏng: Sức căng hơi +Làm tăng nhiệt độ bề mặt chất lỏng: Sức căng hơi của chất lỏng tăng và trở lên cao hơn áp suất hydrocacbon của chất lỏng tăng và trở lên cao hơn áp suất hydrocacbon trong pha hơi sẽ làm bay hơi chất lỏng được tồn chứa và áp trong pha hơi sẽ làm bay hơi chất lỏng được tồn chứa và áp suất của các hydrocacbon này cũng tăng lên.suất của các hydrocacbon này cũng tăng lên.

+ Làm tăng nhiệt độ của pha hơi và làm tăng áp suất + Làm tăng nhiệt độ của pha hơi và làm tăng áp suất bộ phận khí mà nó tồn chứa.bộ phận khí mà nó tồn chứa.Tổng cộng áp suất bên trong bể chứa sẽ tăng đến giá trị cân Tổng cộng áp suất bên trong bể chứa sẽ tăng đến giá trị cân tải của van, khi áp suất này tăng cao hơn van sẽ tự động mở tải của van, khi áp suất này tăng cao hơn van sẽ tự động mở và xả hơi ra bên ngoài bể cho đến khi cân bằng áp suất và xả hơi ra bên ngoài bể cho đến khi cân bằng áp suất trong bể và không khí.trong bể và không khí.

Vào các giờ lạnh các hiện tượng ngược lại sẽ xảy ra và Vào các giờ lạnh các hiện tượng ngược lại sẽ xảy ra và bể chứa sẽ hut không khí vào trong bể.bể chứa sẽ hut không khí vào trong bể.


• Các mất mát do hô hấp phụ thuộc vào các yếu tố:Các mất mát do hô hấp phụ thuộc vào các yếu tố:+ Điều kiện thời tiết: nhiệt độ trung bình tồn chứa, biên + Điều kiện thời tiết: nhiệt độ trung bình tồn chứa, biên

đọ các thay đổi nhiệt độ hàng ngày, chế độ mưa…đọ các thay đổi nhiệt độ hàng ngày, chế độ mưa…+ Điều kiện tồn chứa: lượng nhiệt hấp thụ hay mất đi + Điều kiện tồn chứa: lượng nhiệt hấp thụ hay mất đi

trên bể chứa theo kích thước, hướng của bể, lớp sơn ngoài…trên bể chứa theo kích thước, hướng của bể, lớp sơn ngoài…+ Ap suất cân của van an toàn và mức độ nạp của bể + Ap suất cân của van an toàn và mức độ nạp của bể

chứachứa+ Sản phẩm tồn chứa: Phụ thuộc vào độ bay hơi của + Sản phẩm tồn chứa: Phụ thuộc vào độ bay hơi của

chất lỏng được tồn chứa.chất lỏng được tồn chứa.Nghiên cứu lý thuyết lượng tử của hiện tượng hô hấp là Nghiên cứu lý thuyết lượng tử của hiện tượng hô hấp là

rất khó khăn bởi một số lớn các biến số mà nó phụ thuộc, đặc rất khó khăn bởi một số lớn các biến số mà nó phụ thuộc, đặc biệt là các biến số trung gian giữa chung cũng như nhiệt độ bề biệt là các biến số trung gian giữa chung cũng như nhiệt độ bề mặt tự do quyết định sức căng của hơi. Hơn nữa pha lỏng và mặt tự do quyết định sức căng của hơi. Hơn nữa pha lỏng và pha hơi không bao giờ ở trạng thái cân bằng (do sự bão hoà của pha hơi không bao giờ ở trạng thái cân bằng (do sự bão hoà của hơi không bao giờ đạt được). Các định luật Raoult và Dalton hơi không bao giờ đạt được). Các định luật Raoult và Dalton không thể áp dụng được cho cân bằng lỏng hơi với các pha không thể áp dụng được cho cân bằng lỏng hơi với các pha trong các bể tồn chứa có thể tích lớn. Vì vậy, trong thực tế để trong các bể tồn chứa có thể tích lớn. Vì vậy, trong thực tế để tính toán mất mát do tồn chứa thường được xác định bằng sự tính toán mất mát do tồn chứa thường được xác định bằng sự theo dõi thực tế.theo dõi thực tế.


• Các mất mát do chứa đầyCác mất mát do chứa đầyNguyên nhân của chung là hoàn Nguyên nhân của chung là hoàn

toàn cơ học. Sự hạ thấp thể tích dành toàn cơ học. Sự hạ thấp thể tích dành cho pha hơi gây ra hiện tượng xả bớt cho pha hơi gây ra hiện tượng xả bớt một phần hơi khi áp suất trong bể chứa một phần hơi khi áp suất trong bể chứa đạt đến giá trị cân của van an toàn. đạt đến giá trị cân của van an toàn. Việc nạp đầy được thực hiện ở các nhiệt Việc nạp đầy được thực hiện ở các nhiệt độ không đổi do vậy không có sự thay độ không đổi do vậy không có sự thay đổi nồng độ khí thải ra. Tương tự như đổi nồng độ khí thải ra. Tương tự như vậy khi tháo cạn bể chứa người ta cần vậy khi tháo cạn bể chứa người ta cần phải đưa theo một dòng không khí vào phải đưa theo một dòng không khí vào để tránh hiện tượng đè bẹp thành bể.để tránh hiện tượng đè bẹp thành bể.


• Đánh giá va đo lương các hao hụt trong Đánh giá va đo lương các hao hụt trong tôn chứa: tôn chứa: Người ta có thể đánh giá mất mát trong quá Người ta có thể đánh giá mất mát trong quá trình tồn chứa một cách gần đung bằng các trình tồn chứa một cách gần đung bằng các tính toán thống kê hoặc bằng đo lường.tính toán thống kê hoặc bằng đo lường.- Do hô hấp:- Do hô hấp:

Như đã trình bày ở trên, nếu xét về bản Như đã trình bày ở trên, nếu xét về bản chất của sự hô hấp thì không thể tính toán một chất của sự hô hấp thì không thể tính toán một cách chính xác các mất mát do hô hấp, do vậy cách chính xác các mất mát do hô hấp, do vậy ở đây chi tính toán được một lượng mất mát ở đây chi tính toán được một lượng mất mát đáng xấp xi đáng tin cậy. Công thức này được đáng xấp xi đáng tin cậy. Công thức này được rut gọn từ định luật Mariotte và áp dụng tính rut gọn từ định luật Mariotte và áp dụng tính toán cho một bể chứa xăng mất mát do hô toán cho một bể chứa xăng mất mát do hô hấp:hấp:


Công thức trên có giá trị đối với các bể tồn Công thức trên có giá trị đối với các bể tồn chứa ở nhiệt độ trung bình là 270C. Trong đó:chứa ở nhiệt độ trung bình là 270C. Trong đó:

L – mất mát hàng ngày của xăng, m3/ngàyL – mất mát hàng ngày của xăng, m3/ngày

- là các sức căng bề mặt cuối cùng - là các sức căng bề mặt cuối cùng của xăng trên bề mặt bay hơi; kg/cm3.của xăng trên bề mặt bay hơi; kg/cm3.

TTMM; T; Tmm - là các nhiệt độ tuyệt đối của pha - là các nhiệt độ tuyệt đối của pha hơi trong ngày.hơi trong ngày.

e; i - là các áp suất cân tuyệt đối e; i - là các áp suất cân tuyệt đối

- thể tích bầu khí quyển hơi; m3.- thể tích bầu khí quyển hơi; m3.

gM M

M mM m

Vi TL 2,15( )( . 1)

e T 1000

M m;

gV


Một cách gần đung, ta có thể Một cách gần đung, ta có thể tính lượng hao hụt do đổ tính lượng hao hụt do đổ đầy bằng công thức sau:đầy bằng công thức sau:

F = P.V.KF = P.V.Kff/A/ATrong đó:Trong đó:

P: Ap suất hơi bão hòa P: Ap suất hơi bão hòa nhiên liệu tồn chứanhiên liệu tồn chứaV: Thể tích nhiên liệu tồn V: Thể tích nhiên liệu tồn chứachứaF: Lượng mất mất do đổ đầyF: Lượng mất mất do đổ đầyA: Hằng số chuyển đổi: A: Hằng số chuyển đổi: 22740(SI); 3300(E)22740(SI); 3300(E)

Hằng số KHằng số Kff có thể xác định có thể xác định từ bảng dưới đây:từ bảng dưới đây:

Sự luân Sự luân chuyển chuyển bồn/năbồn/nă

mm

Quá Quá trình trình

chế biếnchế biến

Sản Sản phẩm phẩm

thương thương phẩmphẩm

0-100-10 1.01.0 1.01.0

1212 0.910.91 1.01.0

1515 0.750.75 1.01.0

2020 0.590.59 1.01.0

2525 0.500.50 1.01.0

3030 0.470.47 1.01.0

4040 0.440.44 1.01.0


• Do đổ đầy:Do đổ đầy:Ap dụng định luật Mariotte với không khí chứa Ap dụng định luật Mariotte với không khí chứa

trong bể chứa với nhiệt độ trung bình tồn chứa xăng trong bể chứa với nhiệt độ trung bình tồn chứa xăng ở nhiệt độ 270C và cho mất mát xăng tương ứng với ở nhiệt độ 270C và cho mất mát xăng tương ứng với việc nạp đầy bộ phận một bể chứa:việc nạp đầy bộ phận một bể chứa:

Trong đó:Trong đó:F – mất mát xăng trong khi nạp đầy bộ phận F – mất mát xăng trong khi nạp đầy bộ phận

bể chứa; m3.bể chứa; m3.C – Dung tích chứa của bể chứa, m3.C – Dung tích chứa của bể chứa, m3.Q – lượng xăng đưa vào, m3.Q – lượng xăng đưa vào, m3. - sức căng bề mặt hơi của xăng ở 270C- sức căng bề mặt hơi của xăng ở 270Ce; i - áp suất cân tuyệt đối cho các van khi xả e; i - áp suất cân tuyệt đối cho các van khi xả

và khi hut; kg/cm3.và khi hut; kg/cm3.

e iF Q C. .

e 230


Mất mát do sự thở của bồn Mất mát do sự thở của bồn cũng có thể tính theo:cũng có thể tính theo:

B= (1,8.P.D.FB= (1,8.P.D.F00.F.Fpp)/A)/A- B: Mất mát do sự thở/năm- B: Mất mát do sự thở/năm- P: Ap suất hơi bão hòa- P: Ap suất hơi bão hòa- A: Hệ số: 74 (SI); 14.5(E)- A: Hệ số: 74 (SI); 14.5(E)

- F- Fpp: Hệ số sơn bể: AL=1; : Hệ số sơn bể: AL=1; sáng màu = 1.1sáng màu = 1.1

- F- F00: Hệ số đối với đường : Hệ số đối với đường kính lỗ thông hơikính lỗ thông hơi

Lỗ thông hơiLỗ thông hơi FF00

mm ftft

0,310,31 0.390.39

1,531,53 0.550.55

3,053,05 0.720.72

4,584,58 0.870.87

6,106,10 1.01.0

7,637,63 1.121.12

9,159,15 1.231.23

10,6810,68 1.331.33


• Đánh giá các hao hụtĐánh giá các hao hụtĐể xác định một cách chính xác lượng nhiên liệu mất Để xác định một cách chính xác lượng nhiên liệu mất

mát trong quá trình tồn chứa thì đó là một công việc rất khó mát trong quá trình tồn chứa thì đó là một công việc rất khó khăn. Tuy nhiên, dựa vào việc đo lường và khảo sát các thay khăn. Tuy nhiên, dựa vào việc đo lường và khảo sát các thay đổi đặc tính của sản phẩm tồn chứa ngưới ta có thể xác định đổi đặc tính của sản phẩm tồn chứa ngưới ta có thể xác định một cách tương đối lượng nhiên liệu tồn chứa đã mất mát:một cách tương đối lượng nhiên liệu tồn chứa đã mất mát:

- Đo khảo sát lượng nhiên liệu vào và ra trong qua - Đo khảo sát lượng nhiên liệu vào và ra trong qua trình tồn chứa với thiết bị chứa có gắn các thiết bị hiệu chinh trình tồn chứa với thiết bị chứa có gắn các thiết bị hiệu chinh nhiệt độ.nhiệt độ.

- Đo thể tích và nồng độ khí thoát ra.- Đo thể tích và nồng độ khí thoát ra.- Sử dụng phương pháp Cheniceck và Whitman: Lấy - Sử dụng phương pháp Cheniceck và Whitman: Lấy

hai ống mẫu sản phẩm, một mẫu dược lấy ở phần đầu chu hai ống mẫu sản phẩm, một mẫu dược lấy ở phần đầu chu kỳ tồn chứa, mẫu kia lấy sau khi lưu lại trong bể chứa. Tiến kỳ tồn chứa, mẫu kia lấy sau khi lưu lại trong bể chứa. Tiến hành đo trong phòng thí nghiệm sức căng bề mặt của hơi hành đo trong phòng thí nghiệm sức căng bề mặt của hơi trong hai mẫu được lấy ra đó, sau đó người ta làm bay hơi trong hai mẫu được lấy ra đó, sau đó người ta làm bay hơi nhân tạo để nhiên liệu trong các ống mẫu thoát ra không nhân tạo để nhiên liệu trong các ống mẫu thoát ra không khí, dựa vào sức căng bề mặt của hơi trong hai ống nghiệm khí, dựa vào sức căng bề mặt của hơi trong hai ống nghiệm người ta vẽ được hai đường cong song song theo % bay hơi. người ta vẽ được hai đường cong song song theo % bay hơi. Độ chênh lệch ngang trung bình giữa hai đường cong là giá Độ chênh lệch ngang trung bình giữa hai đường cong là giá trị mất mát do bay hơi.trị mất mát do bay hơi.


• Các biện pháp giảm hao hụtCác biện pháp giảm hao hụt1. Tăng áp suất làm việc của các van làm việc: 1. Tăng áp suất làm việc của các van làm việc:

Để giảm hao hụt biện pháp đơn giản nhất là người ta Để giảm hao hụt biện pháp đơn giản nhất là người ta điều chinh tăng áp suất cân bằng làm việc của các điều chinh tăng áp suất cân bằng làm việc của các van trên hệ thống bể chứa. Điều này giảm thiểu các van trên hệ thống bể chứa. Điều này giảm thiểu các hao hụt do hô hấp. Dựa vào công thức dưới đây cho hao hụt do hô hấp. Dựa vào công thức dưới đây cho phép ta đánh giá lợi ích của phương pháp đem lại phép ta đánh giá lợi ích của phương pháp đem lại nhằm giảm hao hụt trong tồn chứa:nhằm giảm hao hụt trong tồn chứa:

MM m

m

Te (i ).

T


2. Nối trong các pha hơi nhiều bề tồn chứa cùng một 2. Nối trong các pha hơi nhiều bề tồn chứa cùng một loại nhiên liệu với nhau: Biện pháp này cũng có thể loại nhiên liệu với nhau: Biện pháp này cũng có thể làm giảm đáng kể hao hụt trong các bể chứa nhờ làm giảm đáng kể hao hụt trong các bể chứa nhờ việc bù trừ thể tích hơi giữa các bể thông nhau trong việc bù trừ thể tích hơi giữa các bể thông nhau trong quá trình nạp đầy và tháo kiệt nhiên liệu của các bể quá trình nạp đầy và tháo kiệt nhiên liệu của các bể tồn chứa. Tuy nhiên biện pháp này có nhược điểm là tồn chứa. Tuy nhiên biện pháp này có nhược điểm là dê bị nhiêm bẩn từ bể này sang bể khác và chi có dê bị nhiêm bẩn từ bể này sang bể khác và chi có thể nối thông nhau phần thể tích hơi ở các bể chứa thể nối thông nhau phần thể tích hơi ở các bể chứa cùng một loại nhiên liệu tồn chứa giióng nhau.cùng một loại nhiên liệu tồn chứa giióng nhau.

3. Nối các pha hơi với một khí kế: Khí kế là loại thiết bị 3. Nối các pha hơi với một khí kế: Khí kế là loại thiết bị hoạt động dựa trên nguyên tắc áp suất không đổi và hoạt động dựa trên nguyên tắc áp suất không đổi và thể tích thay đổi. Khí kế có nhiều loại khác nhau như:thể tích thay đổi. Khí kế có nhiều loại khác nhau như:- Hình cầu hơi- Hình cầu hơi- Khí kế với khớp nối chất lỏng- Khí kế với khớp nối chất lỏng- Khí kế khô hay phổi hô hấp (hệ thống Wiggins)- Khí kế khô hay phổi hô hấp (hệ thống Wiggins)


4. Sử dụng màng chắn nổi: Đó là các màng tròn bằng 4. Sử dụng màng chắn nổi: Đó là các màng tròn bằng chất deo, giăng trên bề mặt của chất lỏng tồn chứa. chất deo, giăng trên bề mặt của chất lỏng tồn chứa. Các màng chắn này có tác dụng ngăn cách pha lỏng Các màng chắn này có tác dụng ngăn cách pha lỏng và pha hơi, nồng độ nhiên liệu trong pha hơi khi đó và pha hơi, nồng độ nhiên liệu trong pha hơi khi đó giảm đáng kể và người ta có thể thu được một sự rut giảm đáng kể và người ta có thể thu được một sự rut giảm từ 80% - 90% các mất mát nhiên liệu tổng.giảm từ 80% - 90% các mất mát nhiên liệu tổng.

5. Sử dụng các vi hình cầu: Là các hình cầu nhỏ lõm 5. Sử dụng các vi hình cầu: Là các hình cầu nhỏ lõm bằng chất deo mà đường kính từ 20 - 40. Các vi hình bằng chất deo mà đường kính từ 20 - 40. Các vi hình cầu này được đưa vào bể chứa tạo trên bề mặt chất cầu này được đưa vào bể chứa tạo trên bề mặt chất lỏng một lớp bọt mỏng (từ 0,5 inch – 1 inch). Lớp màng lỏng một lớp bọt mỏng (từ 0,5 inch – 1 inch). Lớp màng mỏng này cũng ngăn cách sự tiếp xuac pha giữa lỏng mỏng này cũng ngăn cách sự tiếp xuac pha giữa lỏng và hơi và cũng có thể rut giảm được 80 – 90% các hao và hơi và cũng có thể rut giảm được 80 – 90% các hao hụt tổng.hụt tổng.

6. Sử dụng các bể nóc nổi: Đây là biện pháp thường được 6. Sử dụng các bể nóc nổi: Đây là biện pháp thường được dùng nhiều nhất đói với các bể tồn chứa có đường kính dùng nhiều nhất đói với các bể tồn chứa có đường kính lớn và các loại nhiên liệu có khả năng bay hơi cao.lớn và các loại nhiên liệu có khả năng bay hơi cao.

5.7 CAC THIÊT BI ĐO ĐÊM VA AN TOAN TRÊN ĐƯƠNG 5.7 CAC THIÊT BI ĐO ĐÊM VA AN TOAN TRÊN ĐƯƠNG ÔNG – BÊ CHƯAÔNG – BÊ CHƯA

• Trong các bể chứa dầu thô và các sản phẩm dầu mỏ, Trong các bể chứa dầu thô và các sản phẩm dầu mỏ, người ta thường sửngười ta thường sử dụng các dụng cụ đo để xác định:dụng các dụng cụ đo để xác định:- Các thông số hoá lý của sản phẩm như nhiệt độ, áp - Các thông số hoá lý của sản phẩm như nhiệt độ, áp suất…suất…- Các thông số nói lên tinh an toàn của sản phẩm trong - Các thông số nói lên tinh an toàn của sản phẩm trong tồn trữ như độ bay hơi, áp suất hơi bão hoà trên bề tồn trữ như độ bay hơi, áp suất hơi bão hoà trên bề mặt, nhiệt độ của sản phẩm mặt, nhiệt độ của sản phẩm . . .. . .- Các thông số liên quan đến vấn đề vận chuyển như - Các thông số liên quan đến vấn đề vận chuyển như lưu lượng, khối lượng, mực chất lỏng…lưu lượng, khối lượng, mực chất lỏng…- Tất cả các thông số trên có nhiều hình thức hiển thị - Tất cả các thông số trên có nhiều hình thức hiển thị khác nhau tuỳ theo loại dụng cụ sử dụng: thang chia khác nhau tuỳ theo loại dụng cụ sử dụng: thang chia vạch (scale), dạng số (digital), lưu đồ (recorder) hay vạch (scale), dạng số (digital), lưu đồ (recorder) hay trên màn hình máy tính (monotor).trên màn hình máy tính (monotor).- Các tính chất bất biến như: độ chính xác, độ ổn - Các tính chất bất biến như: độ chính xác, độ ổn định định . . .. . .- Các tính chất động như: độ nhạy, độ tin cậy, - Các tính chất động như: độ nhạy, độ tin cậy, . . .. . .


• Thiết bị đo nhiệt độ:Thiết bị đo nhiệt độ:- Nhiệt kế lưỡng kim (bimetallic thermometer):- Nhiệt kế lưỡng kim (bimetallic thermometer):

Cơ chế hoạt động của loại nhiệt kế lương kim dựa Cơ chế hoạt động của loại nhiệt kế lương kim dựa trên nguyên tắc hai kim loại khác nhau sẽ có độ giãn trên nguyên tắc hai kim loại khác nhau sẽ có độ giãn nở nhiệt khác nhau.nở nhiệt khác nhau.


Một số nguyên Một số nguyên tố lương kim được tạo ra bằng tố lương kim được tạo ra bằng cách nung chảy cho haicách nung chảy cho hai thanh kim loại dính lại với thanh kim loại dính lại với nhau sau đó tạo thành một thanh hình xoắn ốc. Dưới nhau sau đó tạo thành một thanh hình xoắn ốc. Dưới tác dụng của nhiệt độ, hai thanh kim loại giãn nở tác dụng của nhiệt độ, hai thanh kim loại giãn nở nhiệt khác nhau và làm cho thanh xoắn ốc co giãn. nhiệt khác nhau và làm cho thanh xoắn ốc co giãn. Chuyển động của thanh xoắn ốc này tác động lên Chuyển động của thanh xoắn ốc này tác động lên kim chi thị trên mặt đồng hồ thông qua một thanh kim chi thị trên mặt đồng hồ thông qua một thanh kim loại khác. Tóm lại, nguyên tắc hoạt động của loại kim loại khác. Tóm lại, nguyên tắc hoạt động của loại nhiệt kế lương kim là: Nhiệt độ nguyên tố lương nhiệt kế lương kim là: Nhiệt độ nguyên tố lương kim co giãn kim đồng hồ quay.kim co giãn kim đồng hồ quay.Nhiệt kế lương kim dùng để xác định nhiệt độ trong Nhiệt kế lương kim dùng để xác định nhiệt độ trong khoảng – 150khoảng – 15000C đến 420C đến 42000C. Ở nhiệt độ cao hơn nữa C. Ở nhiệt độ cao hơn nữa thì kim loại có xu hướng giãn nở quá độ làm cho thì kim loại có xu hướng giãn nở quá độ làm cho phép đo không còn chính xác nữa. Loại nhiệt kế này phép đo không còn chính xác nữa. Loại nhiệt kế này rất phổ biến trong các bồn bể chứa sản phẩm dầu rất phổ biến trong các bồn bể chứa sản phẩm dầu mỏ.mỏ.



• Nhiệt kế áp suất Nhiệt kế áp suất - - lò xo:lò xo:Ưu điểm của nhiệt kế này so với nhiệt kế lương kim là Ưu điểm của nhiệt kế này so với nhiệt kế lương kim là vị trí đọc nhiệt độ có thể ở xa bồn mà không cần đọc vị trí đọc nhiệt độ có thể ở xa bồn mà không cần đọc tại chỗ như khi dùng nhiệt kế lương kim. Khi đó người tại chỗ như khi dùng nhiệt kế lương kim. Khi đó người kỹ sư có thể ở trong phòng hay một vị trí thuận tiện để kỹ sư có thể ở trong phòng hay một vị trí thuận tiện để kiểm tra nhiệt độ của bồn. Cấu tạo chính của loại này kiểm tra nhiệt độ của bồn. Cấu tạo chính của loại này là một ống xoắn ruột gà (ống Bourdon) được nối với là một ống xoắn ruột gà (ống Bourdon) được nối với kim chi vạch. ống này được nối với một bầu chứa chất kim chi vạch. ống này được nối với một bầu chứa chất lỏng ( thường là thuỷ ngân) hay hỗn hợp lỏng - khí lỏng ( thường là thuỷ ngân) hay hỗn hợp lỏng - khí ( thường là Nitơ). Dưới tác dụng của nhiệt độ thì áp ( thường là Nitơ). Dưới tác dụng của nhiệt độ thì áp suất trong bầu tăng lên do chất lỏng giãn nở hay áp suất trong bầu tăng lên do chất lỏng giãn nở hay áp suất hơi bão hoà tăng lên. Sự tăng áp suất này tác suất hơi bão hoà tăng lên. Sự tăng áp suất này tác động lên ống xoắn ruột gà làm cho nó giãn ra làm động lên ống xoắn ruột gà làm cho nó giãn ra làm chuyến động kim chi vạch. Tóm lại nguyên tắc hoạt chuyến động kim chi vạch. Tóm lại nguyên tắc hoạt động cửa loại nhiệt kế này là: nhiệt độ áp suất động cửa loại nhiệt kế này là: nhiệt độ áp suất ống ruột gà co giãnống ruột gà co giãn kim đồng hồ quay giá trị nhiệt độ.kim đồng hồ quay giá trị nhiệt độ.



• Cặp nhiệt điện: bao gồm hai kim loại khác nhau nối với Cặp nhiệt điện: bao gồm hai kim loại khác nhau nối với nhau ở hai đầu. Đầu tiếp xuc với môi trường cần đo nhau ở hai đầu. Đầu tiếp xuc với môi trường cần đo nhiệt độ được nối dính với nhau, đầu cón lại được nối với nhiệt độ được nối dính với nhau, đầu cón lại được nối với milivôn kế. Như vậy cặp nhiệt điện sẽ có một đầu có milivôn kế. Như vậy cặp nhiệt điện sẽ có một đầu có nhiệt độ thay đổi: đầu dò và một đầu có nhiệt độ cố nhiệt độ thay đổi: đầu dò và một đầu có nhiệt độ cố định. điện cực tham khảo. Khi nhiệt độ đầu đó không đổi định. điện cực tham khảo. Khi nhiệt độ đầu đó không đổi thì hiệu điện thế hai đầu điện cực tham khảo cũng thì hiệu điện thế hai đầu điện cực tham khảo cũng không đổi. Khi nhiệt độ đầu dò tăng thì hiệu điện thế không đổi. Khi nhiệt độ đầu dò tăng thì hiệu điện thế điện cực tham khảo cũng tăng. Tín hiệu điện ghi nhận điện cực tham khảo cũng tăng. Tín hiệu điện ghi nhận dược chính là sự tăng hiệu điện thế. Trong milivôn kế có dược chính là sự tăng hiệu điện thế. Trong milivôn kế có một nam châm vinh cửu rất nhạy với sự thay đổi của một nam châm vinh cửu rất nhạy với sự thay đổi của hiệu điện thế. Nam châm này làm quay cuộn dây nối với hiệu điện thế. Nam châm này làm quay cuộn dây nối với kim đồng hồ có thang chia nhiệt độ sẵn. Vì vậy milivôn kim đồng hồ có thang chia nhiệt độ sẵn. Vì vậy milivôn kế nối với cặp nhiệt điện không phải để đo trực tiếp kế nối với cặp nhiệt điện không phải để đo trực tiếp nhiệt độ mà để đo sự thay đổi hiệu điện thế. Chính vì nhiệt độ mà để đo sự thay đổi hiệu điện thế. Chính vì vậy hiệu điện thế thay đổi theo nhiệt độ nên chung ta vậy hiệu điện thế thay đổi theo nhiệt độ nên chung ta mới có thể xác định được nhiệt độ thông qua milivôn kế mới có thể xác định được nhiệt độ thông qua milivôn kế


• Ưu điểm lớn nhất của cặp nhiệt độ là Ưu điểm lớn nhất của cặp nhiệt độ là chuyển tín hiệu nhiệt độ sang tin hiệu điện, chuyển tín hiệu nhiệt độ sang tin hiệu điện, từ đó các kỹ sư có thể dê dàng xử lý tín hiệu từ đó các kỹ sư có thể dê dàng xử lý tín hiệu này trong dây chuyền tự động hoá ví dụ như này trong dây chuyền tự động hoá ví dụ như dùng tín hiệu điện này điều khiển các thiết dùng tín hiệu điện này điều khiển các thiết bị khác. Hơn nữa giá trị nhiệt độ đo được sẽ bị khác. Hơn nữa giá trị nhiệt độ đo được sẽ vô cùng chính xác vì tín hiệu điện có thể vô cùng chính xác vì tín hiệu điện có thể chuyển sang tín hiệu số để quan sát trên chuyển sang tín hiệu số để quan sát trên màn hình (không phụ thuộc tính chủ quan màn hình (không phụ thuộc tính chủ quan của người quan sát) của người quan sát)


• Nhiệt Nhiệt kếkế điện trở: điện trở:Nhiệt kế điện trở cũng có nguyên Nhiệt kế điện trở cũng có nguyên tắc hoạt động gần giống với cặp tắc hoạt động gần giống với cặp nhiệt điện. Sự thay đổi hiệu điện nhiệt điện. Sự thay đổi hiệu điện thế cũng được dùng để xác định thế cũng được dùng để xác định sự thay đổi nhiệt độ. Đầu dò của sự thay đổi nhiệt độ. Đầu dò của nhiệt kế là một điện trở gồm dây nhiệt kế là một điện trở gồm dây đồng, niken hay platin quấn quanh đồng, niken hay platin quấn quanh một vật cách điện như mica chẳng một vật cách điện như mica chẳng hạn. Điện trở đầu dò được mắc với hạn. Điện trở đầu dò được mắc với 3 điện trở khác tạo thành cầu 3 điện trở khác tạo thành cầu Wheatstone. Dòng điện qua điện Wheatstone. Dòng điện qua điện trở cấp bởi pin. Khi nhiệt độ môi trở cấp bởi pin. Khi nhiệt độ môi trường tăng thì điện trở tăng làm trường tăng thì điện trở tăng làm thay đổi hiệu điện thế hai đầu cầu thay đổi hiệu điện thế hai đầu cầu Wheatstone. Sự thay đổi hiệu điện Wheatstone. Sự thay đổi hiệu điện thế này được ghi nhận bởi milivôn thế này được ghi nhận bởi milivôn kế tương tự như trong cặp nhiệt kế tương tự như trong cặp nhiệt điện.điện.


• Thiết bị đo áp suất:Thiết bị đo áp suất:

Ap suất trong bồn dùng để kiểm tra độ an Ap suất trong bồn dùng để kiểm tra độ an toàn của bồn khi chứa các sản phẩm khí toàn của bồn khi chứa các sản phẩm khí hoá lỏng. Trong một số trường hợp áp suất hoá lỏng. Trong một số trường hợp áp suất còn để xác định lượng khí hoá lỏng trong còn để xác định lượng khí hoá lỏng trong bồn. Mặc dù các bồn đều có van xả áp bồn. Mặc dù các bồn đều có van xả áp nhưng việc theo dõi áp suất bồn cũng góp nhưng việc theo dõi áp suất bồn cũng góp phần đảm bảo công tác vận hành và bảo phần đảm bảo công tác vận hành và bảo trì, phát hiện rò ri từ bồn chứatrì, phát hiện rò ri từ bồn chứa

• Các thiết bị đo áp thường được sử dụng là:Các thiết bị đo áp thường được sử dụng là:


• Ông Bourdon: là nhân tố nhận Ông Bourdon: là nhân tố nhận biết áp lực chung nhất. Đây là biết áp lực chung nhất. Đây là một ống kim loại dẹt bằng một ống kim loại dẹt bằng phẳng, được bịt kín đầu cuối phẳng, được bịt kín đầu cuối cùng và được uốn cong thành cùng và được uốn cong thành chữ C hay hình xoắn ốc, khi đó chữ C hay hình xoắn ốc, khi đó bên trong hay bên ngoài bề mặt bên trong hay bên ngoài bề mặt của ống có những khu vực khác của ống có những khu vực khác nhau. Sự không cân bằng lực gây nhau. Sự không cân bằng lực gây ra bởi áp lực sẽ làm cho ống bị ra bởi áp lực sẽ làm cho ống bị bung ra. Sự thay đổi này có thể bung ra. Sự thay đổi này có thể đọc trực tiếp trên dụng cụ đo hay đọc trực tiếp trên dụng cụ đo hay chuyển thành một tín hiệu điện chuyển thành một tín hiệu điện hay khí nén tương xứng với áp hay khí nén tương xứng với áp lực. Cần phải bảo dương để tránh lực. Cần phải bảo dương để tránh sự ăn mòn và đọng cặn bên trong sự ăn mòn và đọng cặn bên trong ống vì có thể ảnh hưởng tới đặc ống vì có thể ảnh hưởng tới đặc tính của nó. Trong bồn bể kín và tính của nó. Trong bồn bể kín và bồn bể chứa khí hoá lỏng thường bồn bể chứa khí hoá lỏng thường dùng loại áp kế ống xoắn dùng loại áp kế ống xoắn Bourdon.Bourdon.


• Màng ngăn (màng chắnMàng ngăn (màng chắn):):Màng chắn được sử dụng rộng rãi như Màng chắn được sử dụng rộng rãi như một thiết bị có độ chính xác cao. Nó một thiết bị có độ chính xác cao. Nó bằng phẳng hoặc có nếp gấp dựa trên bằng phẳng hoặc có nếp gấp dựa trên loại áp lực được điều chinh bâng tay và loại áp lực được điều chinh bâng tay và thích hợp trong việc đo áp lực một vài thích hợp trong việc đo áp lực một vài mmH2O đến hàng ngàn psi. Màng chắn mmH2O đến hàng ngàn psi. Màng chắn được thiết kế để truyền lực hay giới hạn được thiết kế để truyền lực hay giới hạn sự vận động. Chung tốt hơn ống sự vận động. Chung tốt hơn ống Bourdon bởi vì được chế tạo từ kim loại Bourdon bởi vì được chế tạo từ kim loại chồng ăn mòn hay được phủ một lớp chồng ăn mòn hay được phủ một lớp đàn hồi như Teflon.đàn hồi như Teflon.


• Thiết bị đo mức chất lỏng:Thiết bị đo mức chất lỏng:Với bồn chứa sản phẩm dầu mỏ dạng lỏng thì người ta Với bồn chứa sản phẩm dầu mỏ dạng lỏng thì người ta quan tâm đến mực chất lỏng. Khi xuất thì không xuất hết quan tâm đến mực chất lỏng. Khi xuất thì không xuất hết (trừ trường hợp vệ sinh bồn) và khi nhập thì không nhập (trừ trường hợp vệ sinh bồn) và khi nhập thì không nhập đầy. Để đảm bảo điều này người vận hành cần phải biết đầy. Để đảm bảo điều này người vận hành cần phải biết chất lỏng dâng đến mực nào trong bồn. Các dụng cụ đo chất lỏng dâng đến mực nào trong bồn. Các dụng cụ đo mực chất lỏng khá đa dạng, ví dụ như dạng đo trực tiếp:mực chất lỏng khá đa dạng, ví dụ như dạng đo trực tiếp:- - Phao nổi (Phao nổi (floatfloat))- Phao chiếm chỗ (displacer)- Phao chiếm chỗ (displacer)- Đầu tiếp xuc trực tiếp (contact)- Đầu tiếp xuc trực tiếp (contact)- Đ- Đầu dò điện (electric probe)ầu dò điện (electric probe)Ngoài ra còn có các loại dụng cụ đo mực chất lỏng gián Ngoài ra còn có các loại dụng cụ đo mực chất lỏng gián tiếp như:tiếp như:- Dụng cụ đo dùng áp suất thuỷ tinh (hydrostatic pressure)- Dụng cụ đo dùng áp suất thuỷ tinh (hydrostatic pressure)- - Dụng cụ đo dùng bức xạ (radioactive device)Dụng cụ đo dùng bức xạ (radioactive device)- Dụng cụ đo sự thay đổi khối lượng (loss ofweight device)- Dụng cụ đo sự thay đổi khối lượng (loss ofweight device)


• Phao Phao nổinổi::Phao nổi Phao nổi là là loại dụng cụ kiểm soát mực chất lỏng loại dụng cụ kiểm soát mực chất lỏng thông dụng nhất. Phao nổi đơn giản nhất là loại phao thông dụng nhất. Phao nổi đơn giản nhất là loại phao nổi một vị trí (single - point float). Loại này gồm có nổi một vị trí (single - point float). Loại này gồm có một phao bằng nhựa nối với một cánh tay đòn. Cánh một phao bằng nhựa nối với một cánh tay đòn. Cánh tay đòn này điều khiển van cấp liệu cho bồn ở trạng tay đòn này điều khiển van cấp liệu cho bồn ở trạng thải đóng hay mở. Ban đầu khi mực chất lỏng dưới thải đóng hay mở. Ban đầu khi mực chất lỏng dưới mức cần thiết thì van ở trạng thái mở. Khi mực chất mức cần thiết thì van ở trạng thái mở. Khi mực chất lỏng ở vị trí mong muốn, phao nổi ngang với mực chất lỏng ở vị trí mong muốn, phao nổi ngang với mực chất lỏng cần bơm, tác động lên van thông qua cánh tay lỏng cần bơm, tác động lên van thông qua cánh tay đòn làm đóng van lại. Phao nổi có thể gắn bên trong đòn làm đóng van lại. Phao nổi có thể gắn bên trong bồn hay gắn trong một bình bên ngoài thông với bồn. bồn hay gắn trong một bình bên ngoài thông với bồn. Một số loại phao nồi không dùng cánh tay đòn mà Một số loại phao nồi không dùng cánh tay đòn mà đùng khí nén để điều chinh van cấp liệu cho bồn. Điều đùng khí nén để điều chinh van cấp liệu cho bồn. Điều này có lợi ở chỗ tăng độ nhạy cho van nhưng cũng chi này có lợi ở chỗ tăng độ nhạy cho van nhưng cũng chi phí thiết bị đáng kể (máy nén, đường ống dẫn khí).phí thiết bị đáng kể (máy nén, đường ống dẫn khí).


• Phao chiếm chô:Phao chiếm chô:Nguyên tắc hoạt động của loại này dựa trên Nguyên tắc hoạt động của loại này dựa trên lực đẩy Acsimet. Ví dụ một cân khi chưa lực đẩy Acsimet. Ví dụ một cân khi chưa nhung vào chất lỏng sẽ có trọng lượng 3kg. nhung vào chất lỏng sẽ có trọng lượng 3kg. Như vậy lực tác dụng lên cân chi có trọng lực Như vậy lực tác dụng lên cân chi có trọng lực ứng với 3kg. Khi chìm trong chất lỏng cao ứng với 3kg. Khi chìm trong chất lỏng cao khoảng 1m thì phao còn chịu thêm lực đẩy khoảng 1m thì phao còn chịu thêm lực đẩy Acsimet ngược chiều với trọng lực. Khi đó lực Acsimet ngược chiều với trọng lực. Khi đó lực tác dụng lên cân giảm đi và cân chi giá trị tác dụng lên cân giảm đi và cân chi giá trị 2kg. Chất lỏng dâng càng cao thì lực Acsimet 2kg. Chất lỏng dâng càng cao thì lực Acsimet càng mạnh và giá trị khối lượng của phao càng mạnh và giá trị khối lượng của phao trên cân càng giảm. Bằng cách quan sát khối trên cân càng giảm. Bằng cách quan sát khối lượng, người vận hành bồn có thể biết chất lượng, người vận hành bồn có thể biết chất lỏng dâng đến mức nào.lỏng dâng đến mức nào.


• Đầu tiếp xúc trưc tiếp: Đầu tiếp xúc trưc tiếp: Phương pháp tiếp xuc chủ yếu được dùng cho bồn Phương pháp tiếp xuc chủ yếu được dùng cho bồn chứa các hạt rắn, tuy nhiên có thể dùng cho bồn chất chứa các hạt rắn, tuy nhiên có thể dùng cho bồn chất lỏng. Về mặt nguyên tắc thì không có gì khác biệt khi lỏng. Về mặt nguyên tắc thì không có gì khác biệt khi thay đổi loại vật chất chứa trong bồn. Với hạt rắn thì thay đổi loại vật chất chứa trong bồn. Với hạt rắn thì đầu tiếp xuc là một quả nặng còn với chất lỏng là một đầu tiếp xuc là một quả nặng còn với chất lỏng là một cái phao. Ớ đây, chung ta xét cho bồn bể chứa chất cái phao. Ớ đây, chung ta xét cho bồn bể chứa chất lỏng nên đầu tiếp xuc là phao. Đầu tiếp xuc được nối lỏng nên đầu tiếp xuc là phao. Đầu tiếp xuc được nối với đầu cảm biến nhờ một thanh kim loại. Nếu ban với đầu cảm biến nhờ một thanh kim loại. Nếu ban đầu chất lỏng ngập phao thì lực Acsimet sẽ tác dụng đầu chất lỏng ngập phao thì lực Acsimet sẽ tác dụng lên phao và cảm biến sẽ ghi nhận được lực này. Cảm lên phao và cảm biến sẽ ghi nhận được lực này. Cảm biến sẽ truyền tín hiệu điều khiển motor quay kéo biến sẽ truyền tín hiệu điều khiển motor quay kéo phao lên. Khi cảm biến ghi nhận được giá trị lực ưng phao lên. Khi cảm biến ghi nhận được giá trị lực ưng với giá trị số thể hiện quãng đường đi của phao. Hay với giá trị số thể hiện quãng đường đi của phao. Hay nói cách khác là mức chất lỏng dâng lên trong bồn. nói cách khác là mức chất lỏng dâng lên trong bồn. Khi phao nổi thì cảm biến lại điều khiển bơm cấp liệu Khi phao nổi thì cảm biến lại điều khiển bơm cấp liệu vào bồn cho đến khi chất lỏng ngập phao và quá trình vào bồn cho đến khi chất lỏng ngập phao và quá trình trên lại tiếp tục diên ra theo chu kỳ.trên lại tiếp tục diên ra theo chu kỳ.


• Đầu dò điện:Đầu dò điện:Đầu dò độ dẫn điện, điện dung, sóng siêu âm là các Đầu dò độ dẫn điện, điện dung, sóng siêu âm là các loại đầu dò điện phổ biến dùng để đo mực chất lỏng loại đầu dò điện phổ biến dùng để đo mực chất lỏng trong bồn. Hầu hết các loại đầu dò này dùng để kiểm trong bồn. Hầu hết các loại đầu dò này dùng để kiểm soát mực chất lỏng ở một vị trí xác định trước. Sau đây soát mực chất lỏng ở một vị trí xác định trước. Sau đây chung ta xét nguyên tắc hoạt động của 3 loại đầu dò chung ta xét nguyên tắc hoạt động của 3 loại đầu dò trên:trên:

- Với chất lỏng dẫn điện thì đầu dò là một cực - Với chất lỏng dẫn điện thì đầu dò là một cực còn thành bồn là một cực. Khi chất lỏng ngập đầu dò còn thành bồn là một cực. Khi chất lỏng ngập đầu dò thì có dòng điện giữa đầu dò và bồn. Môi trường truyền thì có dòng điện giữa đầu dò và bồn. Môi trường truyền điện chính là chất lỏng. Dòng điện được ghi nhận nhờ điện chính là chất lỏng. Dòng điện được ghi nhận nhờ cảm biến cho biết chất lỏng đã dâng đến mực quy định cảm biến cho biết chất lỏng đã dâng đến mực quy định hay chưa. Bố trí đầy dò ở nhiều vị trí khác nhau sẽ cho hay chưa. Bố trí đầy dò ở nhiều vị trí khác nhau sẽ cho biết mức chất lỏng ở nhiều vị trí khác nhau. Có thể gắn biết mức chất lỏng ở nhiều vị trí khác nhau. Có thể gắn thêm các đèn báo mực chất lỏng hay chuông reo giup thêm các đèn báo mực chất lỏng hay chuông reo giup cho quá trình vận hành dê dàng hơn.cho quá trình vận hành dê dàng hơn.


- Đầu dò điện dung được sử dụng với - Đầu dò điện dung được sử dụng với nguyên tắc gần giống với đầu dò dẫn điện. nguyên tắc gần giống với đầu dò dẫn điện. Tuy nhiên chất lỏng ớ đây phải không dẫn điện Tuy nhiên chất lỏng ớ đây phải không dẫn điện hay nói cách khác là phải có tính điện môi khá hay nói cách khác là phải có tính điện môi khá tốt. Loại chất lỏng này có thể gặp ở các sản tốt. Loại chất lỏng này có thể gặp ở các sản phẩm dầu mỏ tinh khiết như nhiên liệu phản phẩm dầu mỏ tinh khiết như nhiên liệu phản lực chẳng hạn. Một đầu dò điện dung gồm các lực chẳng hạn. Một đầu dò điện dung gồm các bản cực như trong một tụ điện. Khi mực chất bản cực như trong một tụ điện. Khi mực chất lỏng dâng ngập tụ thì điện dung của tự sẽ có lỏng dâng ngập tụ thì điện dung của tự sẽ có một giá trị nhất định. Khi mực chất lỏng hạ một giá trị nhất định. Khi mực chất lỏng hạ xuống thì một phần các bản tụ sẽ hở ra. Khi đó xuống thì một phần các bản tụ sẽ hở ra. Khi đó chất điện môi là hơi bão hoà của chất lỏng. chất điện môi là hơi bão hoà của chất lỏng. Như vậy điện dung của tụ sẽ thay đổi báo hiệu Như vậy điện dung của tụ sẽ thay đổi báo hiệu chất lỏng đã qua mức xác định trên thành bồn.chất lỏng đã qua mức xác định trên thành bồn.


- Đầu dò sóng siêu âm về cơ bản bao gồm một - Đầu dò sóng siêu âm về cơ bản bao gồm một đầu phát và một đầu thu gắn liền với nắp bồn. Giữa đầu phát và một đầu thu gắn liền với nắp bồn. Giữa đầu phát và đầu thu có một chỗ hở. Đầu phát và đầu đầu phát và đầu thu có một chỗ hở. Đầu phát và đầu thu đều làm bằng vật liệu có cấu truc là những tinh thu đều làm bằng vật liệu có cấu truc là những tinh thể áp điện (piezo – electric crystal). Đầu dò sóng thể áp điện (piezo – electric crystal). Đầu dò sóng siêu âm được nối với bộ điều khiển bằng cáp điện. Bộ siêu âm được nối với bộ điều khiển bằng cáp điện. Bộ điều khiển trung tâm này sẽ phát tín hiệu điện đến điều khiển trung tâm này sẽ phát tín hiệu điện đến đầu phát. Sau đó đầu phát bị kích thích và tạo ra đầu phát. Sau đó đầu phát bị kích thích và tạo ra sóng siêu âm. Tuy nhiên chi khi nào chất lỏng ngập sóng siêu âm. Tuy nhiên chi khi nào chất lỏng ngập đầy chỗ hở thì sóng siêu âm mới truyền được đến đầy chỗ hở thì sóng siêu âm mới truyền được đến đầu nhận. Tại đầu nhận, tín hiệu sóng siêu âm lại đầu nhận. Tại đầu nhận, tín hiệu sóng siêu âm lại được chuyển sang tín hiệu điện. Tín hiệu điện này được chuyển sang tín hiệu điện. Tín hiệu điện này được khuếch đại bằng các bộ phận trong bộ điều được khuếch đại bằng các bộ phận trong bộ điều khiển trung tâm và kích hoạt một rơle điện. Rơle khiển trung tâm và kích hoạt một rơle điện. Rơle điện này có thể dùng để điều khiển bơm, van, điện này có thể dùng để điều khiển bơm, van, . . . . . . trong khi nhập hay xuất liệu.trong khi nhập hay xuất liệu.


• Dụng cụ đo dùng áp suất thuỷ tĩnh: Dụng cụ đo dùng áp suất thuỷ tĩnh: Dụng cụ xác định mực chất lỏng dựa trên áp Dụng cụ xác định mực chất lỏng dựa trên áp

suất thuỷ tinh đơn giản nhất là đồng hồ đo áp gắn suất thuỷ tinh đơn giản nhất là đồng hồ đo áp gắn phía dưới đáy bồn. Bất kì một sự thay đổi mực chất phía dưới đáy bồn. Bất kì một sự thay đổi mực chất lỏng nào cũng làm thay đổi áp suất thuỷ tinh và làm lỏng nào cũng làm thay đổi áp suất thuỷ tinh và làm thay đổi giá trị của đồng hồ đo áp. Bằng cách chia thay đổi giá trị của đồng hồ đo áp. Bằng cách chia thang đo đồng hồ theo đơn vị chiều dài sẽ giup xác thang đo đồng hồ theo đơn vị chiều dài sẽ giup xác định mực chất lỏng trong bồn. Với các sản phẩm dầu định mực chất lỏng trong bồn. Với các sản phẩm dầu mỏ có tinh ăn mòn lớn hay phải tồn trữ ở nhiệt độ mỏ có tinh ăn mòn lớn hay phải tồn trữ ở nhiệt độ cao thì không thể cho chất lỏng tiếp xuc trực tiếp với cao thì không thể cho chất lỏng tiếp xuc trực tiếp với đồng hồ. Khi đó người ta sử dụng không khí để truyền đồng hồ. Khi đó người ta sử dụng không khí để truyền tác động của lực thuỷ tinh lên ống ruột gà gắn trong tác động của lực thuỷ tinh lên ống ruột gà gắn trong đồng hồ. Có thể dùng các lưu chất khác nhưng tốt đồng hồ. Có thể dùng các lưu chất khác nhưng tốt nhất là không dùng không khí vì giá thành re và luôn nhất là không dùng không khí vì giá thành re và luôn có sẵn. Sau đây là một số dụng cụ có đồng hồ đo có sẵn. Sau đây là một số dụng cụ có đồng hồ đo không tiếp xuc trực tiếp với chất lỏng chứa trong bồn:không tiếp xuc trực tiếp với chất lỏng chứa trong bồn:


- Bẫy hơi là một hộp nhỏ được nhung chìm sâu - Bẫy hơi là một hộp nhỏ được nhung chìm sâu trong bồn. Khi mực chất lỏng trong bồn dâng trong bồn. Khi mực chất lỏng trong bồn dâng lên thì áp suất không khí trong bẫy sẽ tăng lên. lên thì áp suất không khí trong bẫy sẽ tăng lên. Không khí thông với áp kế qua một ống kim Không khí thông với áp kế qua một ống kim loại. Quan sát áp kế hay chuyển thang đo áp loại. Quan sát áp kế hay chuyển thang đo áp sang thang đo chiều dài sẽ xác định được chiều sang thang đo chiều dài sẽ xác định được chiều cao mực chất lỏng.cao mực chất lỏng.- Màng ngăn cũng có nguyên tắc hoạt động - Màng ngăn cũng có nguyên tắc hoạt động tương tự bẫy hơi. Điểm khác nhau ở chỗ không tương tự bẫy hơi. Điểm khác nhau ở chỗ không khí được giữ trong hộp nhờ màng ngăn che ở khí được giữ trong hộp nhờ màng ngăn che ở đáy hộp. Màng này rất linh động và có độ co đáy hộp. Màng này rất linh động và có độ co giãn cao. Khi mực chất lỏng trong bồn tăng thì giãn cao. Khi mực chất lỏng trong bồn tăng thì áp suất thuỷ tinh tác động lên màng ngăn. Sau áp suất thuỷ tinh tác động lên màng ngăn. Sau đó màng ngăn tác động lên không khi trong hệ đó màng ngăn tác động lên không khi trong hệ kín làm giãn ông Bourdon trong đồng hồ. Quan kín làm giãn ông Bourdon trong đồng hồ. Quan sát thang chia có thể biết được mực chất lỏng. sát thang chia có thể biết được mực chất lỏng.


- Phương pháp bong bóng khí không được sử - Phương pháp bong bóng khí không được sử dụng trong bồn bể chứa sản phẩm dầu khí do dụng trong bồn bể chứa sản phẩm dầu khí do tạo bọt, khó quan sát và cũng không chính xác.tạo bọt, khó quan sát và cũng không chính xác.- Các phương pháp gián tiếp trên chi được dùng - Các phương pháp gián tiếp trên chi được dùng khi bồn hở, thông với khí trời. Với bồn chứa các khi bồn hở, thông với khí trời. Với bồn chứa các sản phẩm khí hoá lỏng thì một phương pháp sản phẩm khí hoá lỏng thì một phương pháp gián tiếp có thể sử dụng là áp kế đo chênh lệch gián tiếp có thể sử dụng là áp kế đo chênh lệch áp suất. Đó là một ống chữ U có chứa thuỷ áp suất. Đó là một ống chữ U có chứa thuỷ ngân. Một đầu ống thông với đáy bồn chứa chất ngân. Một đầu ống thông với đáy bồn chứa chất lỏng, đầu còn lại thông với khoảng không gian lỏng, đầu còn lại thông với khoảng không gian chứa hơi bão hoà trên bồn. áp suất thuỷ tinh do chứa hơi bão hoà trên bồn. áp suất thuỷ tinh do chất lỏng gây ra đè mức thuỷ ngân trong nhánh chất lỏng gây ra đè mức thuỷ ngân trong nhánh thông với chất lỏng xuống và làm mực thuỷ thông với chất lỏng xuống và làm mực thuỷ ngân bên đầu còn lại dâng lên. Chênh lệch mực ngân bên đầu còn lại dâng lên. Chênh lệch mực thuỷ ngân cho ta biết chiều cao chất lỏng trong thuỷ ngân cho ta biết chiều cao chất lỏng trong bồn chứa. bồn chứa.


• Dụng cụ đo dùng bức xạ:Dụng cụ đo dùng bức xạ:Loại dụng cụ này có thể dùng để xác định mực Loại dụng cụ này có thể dùng để xác định mực chất lỏng tại một điểm haychất lỏng tại một điểm hay theo dõi mực chất theo dõi mực chất lỏng dâng lên một cách liên tục.lỏng dâng lên một cách liên tục. Phương pháp Phương pháp bức xạ được dùng khi sản phẩm có tính ăn mòn bức xạ được dùng khi sản phẩm có tính ăn mòn cao (phâncao (phân đoạn dầu thô có hàm lượng H2đoạn dầu thô có hàm lượng H2S S lớn lớn hay nhiệt độ tồn trữ cao (bhay nhiệt độ tồn trữ cao (bitumitum). Một số trường ). Một số trường hợp không thể bố trí các loại dụng cụ đo khác hợp không thể bố trí các loại dụng cụ đo khác thì có thể dùng các cảm biến bức xạ. Với loại thì có thể dùng các cảm biến bức xạ. Với loại dụng cụ đo dùng bức xạ, người ta bố trí một dụng cụ đo dùng bức xạ, người ta bố trí một bên bồn là các đầu phát ra bức xạ một bên là bên bồn là các đầu phát ra bức xạ một bên là đầu nhận tia bức xạ. Mực chất lỏng dâng lên đầu nhận tia bức xạ. Mực chất lỏng dâng lên che các đầu phát ra tia bức xạ. Cường độ bức che các đầu phát ra tia bức xạ. Cường độ bức xạ nhận được sẽ giảm dần. Tương ứng với sự xạ nhận được sẽ giảm dần. Tương ứng với sự thay đổi cường độ bức xạ của đầu nhận sẽ quy thay đổi cường độ bức xạ của đầu nhận sẽ quy ra chiều cao mực chất lỏng.ra chiều cao mực chất lỏng.


• Dụng cụ đo sư thay đổi khối lương:Dụng cụ đo sư thay đổi khối lương:Loại dụng cụ này cơ bản là dùng cảm biến khối lượng Loại dụng cụ này cơ bản là dùng cảm biến khối lượng (load cell) để ghi nhận lượng chất lỏng có trong bồn. (load cell) để ghi nhận lượng chất lỏng có trong bồn. Trong công nghiệp dầu khí, bồn bể rất lớn và nền Trong công nghiệp dầu khí, bồn bể rất lớn và nền móng cũng có những yêu cầu kỹ thuật nhất định. Vì móng cũng có những yêu cầu kỹ thuật nhất định. Vì vậy sẽ rất khó khăn trong việc bố trí các load cell. vậy sẽ rất khó khăn trong việc bố trí các load cell. Ngoài ra khi các cảm biến này bị hư thì việc lấy lên Ngoài ra khi các cảm biến này bị hư thì việc lấy lên thay cái mới không phải dê. Do đó người ta rất hạn thay cái mới không phải dê. Do đó người ta rất hạn chế việc dùng các load cell.chế việc dùng các load cell.Tuy nhiên loại dụng cụ này cũng có những ưu thế Tuy nhiên loại dụng cụ này cũng có những ưu thế nhất định. Do đặc thù của sản phẩm dầu khí là dê nhất định. Do đặc thù của sản phẩm dầu khí là dê bay hơi và tuỳ theo nhiệt độ môi trường mà thể tích bay hơi và tuỳ theo nhiệt độ môi trường mà thể tích lượng chất lỏng có thể khác nhau. Vì vậy trong buôn lượng chất lỏng có thể khác nhau. Vì vậy trong buôn bán, tồn trữ và đanh giá sản phẩm người ta đều dựa bán, tồn trữ và đanh giá sản phẩm người ta đều dựa trên khối lượng. Khi đó sử dụng lại dụng cụ đo mực trên khối lượng. Khi đó sử dụng lại dụng cụ đo mực chất lỏng thông qua đo khối lượng sẽ rất có lợi. Bên chất lỏng thông qua đo khối lượng sẽ rất có lợi. Bên cạnh việc kiểm soát được mức chất lỏng, chung ta cạnh việc kiểm soát được mức chất lỏng, chung ta còn biết khối lượng xuất nhập là bao nhiêu.còn biết khối lượng xuất nhập là bao nhiêu.


• Đê chắn lửa:Đê chắn lửa:Thường làm bằng đất hoặc bê tông, có Thường làm bằng đất hoặc bê tông, có bề dày và chiều cao đủ lớn để chứa hết bề dày và chiều cao đủ lớn để chứa hết chất lỏng có trong bồn nếu có sự cố chất lỏng có trong bồn nếu có sự cố trong trường hợp xảy ra sự cố vơ bồn, trong trường hợp xảy ra sự cố vơ bồn, cháy… bức tường này sẽ ngăn chất cháy… bức tường này sẽ ngăn chất lỏng lại đến khi nó được bơm sang bồn lỏng lại đến khi nó được bơm sang bồn khác hoặc có biện pháp xử lý đồng thời khác hoặc có biện pháp xử lý đồng thời nó còn bảo vệ, cách ly các bồn chứa và nó còn bảo vệ, cách ly các bồn chứa và các công trình cơ sở kế cận trong các công trình cơ sở kế cận trong trường hợp xảy ra sự cố, cô lập đám trường hợp xảy ra sự cố, cô lập đám cháy tranh lây sang các khu vực khác.cháy tranh lây sang các khu vực khác.


• Hệ thống làm mát:Hệ thống làm mát:

Trong quá trình tồn trữ, trong những điều kiện Trong quá trình tồn trữ, trong những điều kiện nhiệt độ môi trường cao quá nhiệt độ giới hạn nhiệt độ môi trường cao quá nhiệt độ giới hạn cho phép làm cho nhiệt độ của bồn cũng như cho phép làm cho nhiệt độ của bồn cũng như của sản phẩm tồn trữ tăng. Đây là nguyên của sản phẩm tồn trữ tăng. Đây là nguyên nhân làm giảm độ bền của vật liệu chế tạo bồn nhân làm giảm độ bền của vật liệu chế tạo bồn cũng như việc gây thất thoát và cháy nổ nhất cũng như việc gây thất thoát và cháy nổ nhất là đối với những sản phẩm. Do đó ta cần phải là đối với những sản phẩm. Do đó ta cần phải làm mát bồn bằng hệ thống ống nước uốn làm mát bồn bằng hệ thống ống nước uốn cong theo thân bồn phía trên nắp, dọc theo cong theo thân bồn phía trên nắp, dọc theo ống ta khoan nhiều lỗ tròn cách đều nhau để ống ta khoan nhiều lỗ tròn cách đều nhau để cho nước có thể làm mát toàn bộ bồn chứa.cho nước có thể làm mát toàn bộ bồn chứa.


• Hệ thống chống tĩnh điệnHệ thống chống tĩnh điện: Do các sản phẩm dầu khí trong : Do các sản phẩm dầu khí trong quá trình tồn trữ sẽ xuất hiện các phần tử tích điện, khi quá trình tồn trữ sẽ xuất hiện các phần tử tích điện, khi sự tích điện này đủ lớn sẽ gây ra hiện tượng phóng điện sự tích điện này đủ lớn sẽ gây ra hiện tượng phóng điện gây ra sự cháy nổ rất nguy hiểm. Để tránh hiện tượng gây ra sự cháy nổ rất nguy hiểm. Để tránh hiện tượng phóng điện trong quá trình tồn trữ ta cần phải dùng biện phóng điện trong quá trình tồn trữ ta cần phải dùng biện pháp nối đất thiết bị bằng những cọc tiếp đất.pháp nối đất thiết bị bằng những cọc tiếp đất.

• Thiết bị phát hiện rò rỉ: Thiết bị phát hiện rò rỉ: Trong quá trình thi công các bồn Trong quá trình thi công các bồn đã được kiểm tra về khả năng rò ri và nếu đạt yêu cầu thì đã được kiểm tra về khả năng rò ri và nếu đạt yêu cầu thì mới đi vào hoạt động. Tuy nhiên trong quá trình vận hành mới đi vào hoạt động. Tuy nhiên trong quá trình vận hành có thể phát sinh các vết nứt, lỗ rạn do va chạm cơ học có thể phát sinh các vết nứt, lỗ rạn do va chạm cơ học hay do tác động ăn mòn của lưu chất chứa trong bồn. Khi hay do tác động ăn mòn của lưu chất chứa trong bồn. Khi đó lưu chất có thể rò ri ra ngoài gây thất thoát sản phẩm, đó lưu chất có thể rò ri ra ngoài gây thất thoát sản phẩm, ô nhiêm môi trường, dê gây cháy nổ, giảm độ bền cơ của ô nhiêm môi trường, dê gây cháy nổ, giảm độ bền cơ của bồn. Với các sự cố rò ri lớn của chất lỏng hay chất khì thì bồn. Với các sự cố rò ri lớn của chất lỏng hay chất khì thì có thể phát hiện dê dàng bằng cách quan sát thường có thể phát hiện dê dàng bằng cách quan sát thường xuyên hay bằng đồng hồ đo áp. Với các vụ rò ri rất nhỏ xuyên hay bằng đồng hồ đo áp. Với các vụ rò ri rất nhỏ khó phát hiện, để lâu ngày sẽ nguy hiểm thì người ta tiến khó phát hiện, để lâu ngày sẽ nguy hiểm thì người ta tiến hành kiểm tra định kì bằng các thiết bị chuyên dụng.hành kiểm tra định kì bằng các thiết bị chuyên dụng.


• Hệ thống phòng cháy- chữa cháy Hệ thống phòng cháy- chữa cháy ::Lắp đặt các cột thu lôi trong khu vực bồn chứa để phòng Lắp đặt các cột thu lôi trong khu vực bồn chứa để phòng sét, các cột thu lôi này phải đủ cao và bố trí điều trong sét, các cột thu lôi này phải đủ cao và bố trí điều trong khu vực. Sử dụng các thiết bị chuyên dùng trong thao tác khu vực. Sử dụng các thiết bị chuyên dùng trong thao tác tránh tích điện gây cháy nổ. Lắp đặt hệ thống vòi tước tránh tích điện gây cháy nổ. Lắp đặt hệ thống vòi tước trên các bồn, đảm bảo đủ nước tưới cho các bồn. Trên hệ trên các bồn, đảm bảo đủ nước tưới cho các bồn. Trên hệ thống ống này cấy thêm hệ thống ống dẫn bọt chữa cháy. thống ống này cấy thêm hệ thống ống dẫn bọt chữa cháy. Nếu có xảy ra sự cố thì bọt chữa cháy sẽ theo nước phun Nếu có xảy ra sự cố thì bọt chữa cháy sẽ theo nước phun vào đám cháy cô lập đám cháy ngăn không cho tiếp xuc vào đám cháy cô lập đám cháy ngăn không cho tiếp xuc với không khí và dập tắt đám cháy.với không khí và dập tắt đám cháy.Lắp đặt các cột nước chữa cháy ở những vị trí thích hợp Lắp đặt các cột nước chữa cháy ở những vị trí thích hợp sao cho có thể cùng luc chữa cháy chu hai khu vực khác sao cho có thể cùng luc chữa cháy chu hai khu vực khác nhau. Nguồn nước phải đảm bảo cung cấp đủ cho nhu nhau. Nguồn nước phải đảm bảo cung cấp đủ cho nhu cầu. Cần phải duy trì áp lực cho các vòi phun nước chữa cầu. Cần phải duy trì áp lực cho các vòi phun nước chữa lửa để đảm bảo an toàn cho nhân viên chữa cháy.lửa để đảm bảo an toàn cho nhân viên chữa cháy.Trên thành đê chắn lửa( firewall) bố trí các vòi phun bọt Trên thành đê chắn lửa( firewall) bố trí các vòi phun bọt chữa cháy khi cần thiết. Các hệ thông phun nước và bọt chữa cháy khi cần thiết. Các hệ thông phun nước và bọt chữa cháy có thể hoạt động tự động khi có sự cố hoặc bán chữa cháy có thể hoạt động tự động khi có sự cố hoặc bán tự động.tự động.


- Lắp đặt hệ thống vòi nước trên mỗi bồn chứa đủ để - Lắp đặt hệ thống vòi nước trên mỗi bồn chứa đủ để tưới nước cho toàn bộ vùng chứa bằng 5 vòi phun với tưới nước cho toàn bộ vùng chứa bằng 5 vòi phun với tốc độ 0,04 lmp gal/min/ft2 bề mặt bồn. Các vòi nước tốc độ 0,04 lmp gal/min/ft2 bề mặt bồn. Các vòi nước máy phải được lắp đặt tại những vị trí thích hợp sau máy phải được lắp đặt tại những vị trí thích hợp sau cho nó có thể cung cấp nước chữa cháy cho ít nhất hai cho nó có thể cung cấp nước chữa cháy cho ít nhất hai vị trí khi có sự cố.vị trí khi có sự cố.- Nguồn nước phải đủ cung cấp ít nhất trong 4 giờ (kể - Nguồn nước phải đủ cung cấp ít nhất trong 4 giờ (kể cả lượng nước dùng tưới cho bồn). áp suất của vòi chữa cả lượng nước dùng tưới cho bồn). áp suất của vòi chữa cháy phải lớn hơn hoặc bằng 8kg/cm2. Phải ít nhất một cháy phải lớn hơn hoặc bằng 8kg/cm2. Phải ít nhất một hệ thống tưới nước di động, dùng để tưới bảo vệ cho hệ thống tưới nước di động, dùng để tưới bảo vệ cho người đóng các van gần nơi đang cháy. Van giảm áp người đóng các van gần nơi đang cháy. Van giảm áp lắp đặt trên mỗi bồn phải được nối trực tiếp vào phần lắp đặt trên mỗi bồn phải được nối trực tiếp vào phần hơi bên trong bồn bằng ống thông hơi thẳng đứng cao hơi bên trong bồn bằng ống thông hơi thẳng đứng cao ít nhất 2m.ít nhất 2m.- Phải có thêm các bình chữa cháy bằng hóa học thích - Phải có thêm các bình chữa cháy bằng hóa học thích hợp. Vị trí đặt các bình này phải gần những nơi dê xảy hợp. Vị trí đặt các bình này phải gần những nơi dê xảy cháy nổ. Với kho tồn trữ cứ 100 m2 phải có một bình cháy nổ. Với kho tồn trữ cứ 100 m2 phải có một bình chữa cháy. Với những hệ thống phân phối phải có một chữa cháy. Với những hệ thống phân phối phải có một hoặc hai bình tại bồn chứa.hoặc hai bình tại bồn chứa.

Chia se bởi: Chia se bởi: https://sites.google.com/site/nhietlanhcn/

[email protected]@gmx.us

https://sites.google.com/site/nhietlanhcn/

https://sites.google.com/site/nhietlanhcn/

Documents

Bảo Dưỡng Đường Ống.ppt