Thẻ: Kỹ thuật quy trình

Kỹ thuật

Flaring vs. Venting – Lựa chọn an toàn hơn là gì?

11

Flaring vs. Venting – Lựa chọn an toàn hơn là gì?

Nguồn
Gas Flaring & Venting: Giải thích, Hiệu ứng, Lựa chọn thay thế – LinkedIn
Đốt cháy và xả khí – Earthworks
nstauthority.co
[PDF] Hướng dẫn bùng phát và thông gió – North Sea Transition Authority
[PDF] Quy định về đốt cháy và xả khí toàn cầu: Đánh giá so sánh về …

Đốt cháy và xả khí là hai phương pháp được sử dụng để xử lý khí thải trong quá trình khai thác dầu khí, nhưng chúng khác nhau đáng kể về độ an toàn và tác động môi trường.

Định nghĩa và quy trình

  • Đốt cháy liên quan đến việc đốt cháy khí thải ra trong quá trình khai thác dầu, chuyển đổi khí mêtan và các hydrocacbon khác thành carbon dioxide, nước và nhiệt. Nó có thể nhìn thấy do ngọn lửa và được sử dụng thường xuyên vì lý do an toàn, vận hành và kinh tế. Các loại bao gồm bùng phát thường xuyên, bùng phát không thường xuyên (không liên tục) và bùng phát an toàn để ngăn ngừa thảm họa125.

  • Xả khí là việc giải phóng trực tiếp khí thô, chủ yếu là khí mêtan, vào khí quyển mà không cần đốt cháy. Nó là vô hình và có thể xảy ra trong quá trình hoàn thành giếng, bảo trì hoặc sửa chữa đường ống1256.

Cân nhắc an toàn

  • Cả đốt cháy và xả khí đều là các biện pháp an toàn cần thiết để giảm áp suất và ngăn ngừa tai nạn trong quá trình hoạt động dầu khí. Bùng nổ an toàn là rất quan trọng để ngăn chặn cháy nổ1357.

  • Thông gió thường ít được kiểm soát hơn và có thể dẫn đến giải phóng khí mê-tan không kiểm soát, đây là một loại khí nhà kính mạnh15.

Tác động môi trường và loại nào an toàn hơn

  • Đốt cháy làm giảm tác hại môi trường bằng cách đốt cháy khí mêtan thành carbon dioxide, có khả năng nóng lên toàn cầu thấp hơn. Tuy nhiên, nó vẫn thải ra các chất ô nhiễm như cacbon đen, benzen, formaldehyde và một số khí mêtan chưa cháy do đốt cháy không hoàn toàn12.

  • Khí thải khí mêtan trực tiếp vào khí quyển, có khả năng nóng lên toàn cầu lớn hơn khoảng 28 lần so với CO2 trong 100 năm và lớn hơn 80 lần trong 20 năm. Do đó, việc xả khí được coi là tồi tệ hơn nhiều về môi trường và được quản lý hoặc hạn chế chặt chẽ ở nhiều khu vực15.

  • Từ góc độ khí nhà kính và an toàn môi trường tổng thể, đốt cháy là lựa chọn an toàn hơn so với xả khí vì nó làm giảm đáng kể lượng khí thải mê-tan125.

Quy định và xu hướng ngành

  • Áp lực và sáng kiến quy định ngày càng tăng, chẳng hạn như “Không đốt cháy thường xuyên vào năm 2030” của Ngân hàng Thế giới nhằm giảm cả đốt cháy và xả khí, tập trung vào việc loại bỏ đốt cháy thường xuyên trong khi cho phép đốt cháy an toàn14.

  • Các quy định thường yêu cầu các công ty giảm thiểu việc xả khí và ủng hộ việc đốt cháy khi khí không thể được thu giữ hoặc bán467.

Tóm tắt

Khía cạnh Đốt cháy Venting
Quá trình Đốt cháy khí thải Giải phóng khí trực tiếp
Tầm nhìn Ngọn lửa có thể nhìn thấy Phát hành vô hình
Tác động môi trường Thải ra CO2 và các chất ô nhiễm, ít khí mêtan hơn Giải phóng khí mêtan trực tiếp, có hại hơn
Vai trò an toàn Quan trọng để đảm bảo an toàn và giảm áp suất Cũng được sử dụng để đảm bảo an toàn nhưng ít được kiểm soát hơn
Tình trạng pháp lý Được phép với các hạn chế, được khuyến khích thông gió quá mức Hạn chế nghiêm ngặt, chỉ được phép khi không thể bùng phát

Kết thúc: Bùng phát là lựa chọn an toàn hơn so với thông hơi do tác động môi trường thấp hơn và kiểm soát tốt hơn lượng khí thải mê-tan có hại, mặc dù cả hai hành vi đều nên được giảm thiểu bất cứ khi nào có thể để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng125.

Đốt cháy so với Xả khí – Lựa chọn nào an toàn hơn?

Trong thế giới dầu khí và các ngành công nghiệp chế biến, việc quản lý khí dư thừa trong quá trình xáo trộn, bảo trì hoặc khởi động là mối quan tâm quan trọng về an toàn. Nhưng cách chúng ta thực hiện lại tạo nên sự khác biệt lớn.

🔥 Đốt cháy – liên quan đến việc đốt cháy khí dư thừa thông qua ống khói đốt cháy. Quá trình này biến đổi khí độc hại thành CO₂ ít gây hại hơn, giúp giảm thiểu rủi ro tức thời.

🌫️ Xả khí – giải phóng khí trực tiếp vào khí quyển mà không cần đốt cháy. Mặc dù đôi khi cần thiết, nhưng nó có thể gây nguy hiểm và gây hại cho môi trường, đặc biệt là khi có liên quan đến mêtan hoặc VOC.

🔍 Tổng quan về sự khác biệt chính:

✅ Đốt cháy: Đốt cháy có kiểm soát → An toàn hơn + GWP thấp hơn

⚠️ Xả khí: Giải phóng khí trực tiếp → GWP cao hơn + rủi ro độc hại

🔧 Đốt cháy phức tạp nhưng được ưa chuộng; xả khí đơn giản hơn nhưng được quản lý chặt chẽ

🌍 Khí mêtan thoát ra = tệ hơn 80 lần đối với khí hậu so với CO₂

📌 Điểm mấu chốt: Chọn đốt cháy khi có thể để bảo vệ con người và hành tinh. Chỉ xả khí khi được biện minh bằng phán đoán kỹ thuật và tuân thủ quy định.

#ProcessSafety #Flaring #Venting #HSE #GHGEmissions #RiskManagement #OilAndGas #EnvironmentalCompliance #ChemicalEngineering #PlantSafety #Sustainability #ProcessEngineering #PSM

An toàn quy trình, Đốt cháy, Thoát khí, HSE, Phát thải khí nhà kính, Quản lý rủi ro, Dầu khí, Tuân thủ môi trường, Kỹ thuật hóa học, An toàn nhà máy, Phát triển bền vững, Kỹ thuật quy trình, PSM
(St.)
Kỹ thuật

Kích thước bộ trao đổi nhiệt

18

Kích thước bộ trao đổi nhiệt

Nguồn
Oesse srl
Cách kích thước bộ trao đổi nhiệt. Phương pháp Oesse
[PDF] Các tính toán cơ bản về bộ trao đổi nhiệt vỏ và ống – PDH Online
Carotek
Hướng dẫn: Cách chọn và kích thước bộ trao đổi nhiệt – Carotek
Phương pháp tính toán bộ trao đổi nhiệt dạng tấm – Alfa Laval
Làm thế nào để thiết kế một bộ trao đổi nhiệt?
Thiết kế thiết kế thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm: phương pháp tính toán ...
Tính toán bộ trao đổi nhiệt cho hệ thống sưởi ấm
Máy tính kích thước bộ trao đổi nhiệt - Blackmonk Engineering
Thiết kế bộ trao đổi nhiệt dạng tấm Tính toán & Mô phỏng ...

Định cỡ bộ trao đổi nhiệt là một quá trình quan trọng để đảm bảo hiệu suất tối ưu, hiệu quả năng lượng và phù hợp với các ứng dụng công nghiệp cụ thể. Việc định cỡ liên quan đến việc xác định diện tích bề mặt truyền nhiệt thích hợp và kích thước vật lý dựa trên tải nhiệt, tính chất chất lỏng, tốc độ dòng chảy và chênh lệch nhiệt độ.

  •  Xác định tổng lượng truyền nhiệt cần thiết, thường tính bằng kW hoặc BTU/giờ, dựa trên tốc độ dòng chất lỏng, nhiệt dung riêng và sự thay đổi nhiệt độ. Công thức thường được sử dụng là Q=m˙×Cp×ΔT với m˙ là tốc độ dòng chảy khối lượng, Cp là nhiệt dung riêng, và ΔT là chênh lệch nhiệt độ87.

  • : Thiết lập nhiệt độ đầu vào và đầu ra cho chất lỏng nóng và lạnh. Sử dụng chênh lệch nhiệt độ trung bình logarit (LMTD) để tính đến sự thay đổi nhiệt độ dọc theo chiều dài của bộ trao đổi nhiệt. LMTD rất quan trọng để tính toán sự truyền nhiệt hiệu quả57.

  •  Hệ số này phụ thuộc vào loại bộ trao đổi nhiệt, tính chất chất lỏng, chế độ dòng chảy, các yếu tố bám bẩn và vật liệu. Nó đại diện cho tốc độ truyền nhiệt trên một đơn vị diện tích trên mỗi độ chênh lệch nhiệt độ59.

  • Sử dụng công thức A=Q/(U×LMTD), diện tích bề mặt cần thiết cho bộ trao đổi nhiệt được tìm thấy. Khu vực này quyết định kích thước và số lượng ống hoặc tấm cần thiết68.

  • : Các loại phổ biến bao gồm vỏ và ống, tấm và ống vây. Mỗi loại có đặc tính truyền nhiệt và phương pháp định cỡ khác nhau. Sự lựa chọn ảnh hưởng đến hệ số truyền nhiệt và kích thước vật lý17.

  • : Giảm áp suất ảnh hưởng đến yêu cầu và tốc độ dòng chảy của máy bơm, ảnh hưởng đến hiệu quả truyền nhiệt. Kích thước phải đảm bảo giảm áp suất có thể chấp nhận được để duy trì lưu lượng mong muốn11.

  • : Theo thời gian, sự bám bẩn làm giảm hiệu quả truyền nhiệt. Thiết kế thường bao gồm biên độ an toàn hoặc quá khổ (ví dụ: lớn hơn 30-40%) để phù hợp với sự bám bẩn và đảm bảo hiệu suất lâu dài10.

  • : Sử dụng diện tích bề mặt gấp 1,5 đến 2 lần diện tích truyền nhiệt tính toán. Đơn giản nhưng có thể dẫn đến quá khổ hoặc quá nhỏ1.

  • : Một phương pháp chính xác hơn kết hợp nhiệt dung riêng, hệ số truyền nhiệt và tốc độ truyền nhiệt để tính toán chính xác diện tích bề mặt cần thiết, áp dụng cho các loại bộ trao đổi nhiệt khác nhau1.

  • : Một cách tiếp cận thiết kế cổ điển tính toán nhiệm vụ nhiệt và diện tích truyền nhiệt bằng cách sử dụng các tương quan thực nghiệm và phỏng đoán thiết kế8.

  • Máy : Các công cụ như máy tính của Blackmonk Engineering và trình mô phỏng web của HISAKA tự động hóa các tính toán, bao gồm tốc độ dòng chảy, LMTD, diện tích truyền nhiệt và cân nhắc giảm áp suất611.

A=Q/(U×LMTD)

Với:

  • A = Diện tích bề mặt truyền nhiệt (m²)

  • Q = Tải nhiệt (kW)

  • U = Hệ số truyền nhiệt tổng thể (kW / m² ·°C)

  • LMTD = Chênh lệch nhiệt độ trung bình logarit (°C)

Kích thước bộ trao đổi nhiệt thích hợp cân bằng các yêu cầu truyền nhiệt, động lực học chất lỏng, giảm áp suất và các ràng buộc vật lý. Quá khổ có thể dẫn đến chi phí không cần thiết và sử dụng không gian, trong khi quá nhỏ làm giảm hiệu quả và hiệu suất. Sử dụng các phương pháp chi tiết như phương pháp Oesse hoặc phương pháp Kern, kết hợp với các công cụ mô phỏng hiện đại, đảm bảo thiết kế bộ trao đổi nhiệt chính xác và hiệu quả phù hợp với các ứng dụng cụ thể17811.

💡 Làm chủ kích thước bộ trao đổi nhiệt — Hướng dẫn đầy đủ dành cho kỹ sư.

👉 Kích thước bộ trao đổi nhiệt vỏ và ống

Tài liệu này chứa:
✅ Phương pháp tính kích thước từng bước
✅ Tính toán tải nhiệt (cảm nhận và tiềm ẩn)
✅ Phương pháp chênh lệch nhiệt độ trung bình logarit (LMTD)
✅ Tính toán HTC phía vỏ và phía ống
✅ Hướng dẫn TEMA (bước, vách ngăn, khoảng hở)
✅ Số Reynolds, Prandtl, Nusselt
✅ Tính toán độ giảm áp suất
✅ Và nhiều hơn nữa…

#engineering #heatexchangers #engineers #design #engineeringcommunity #exchangers #chemicalengineering #processengineering #process #mechanical #mechanicaldesign #production

kỹ thuật, bộ trao đổi nhiệt, kỹ sư, thiết kế, cộng đồng kỹ thuật, bộ trao đổi nhiệt, kỹ thuật hóa học, kỹ thuật quy trình, quy trình, cơ khí, thiết kế cơ khí, sản xuất
(St.)
Kỹ thuật

“Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt: Hướng dẫn thực hành để lập kế hoạch, lựa chọn và thiết kế bộ trao đổi vỏ và ống” của M. Nitsche và RO Gbadamosi (Elsevier, 2016)

21

“Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt: Hướng dẫn thực hành để lập kế hoạch, lựa chọn và thiết kế bộ trao đổi vỏ và ống” của M. Nitsche và RO Gbadamosi (Elsevier, 2016)

Nguồn
Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt – ScienceDirect.com
Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt – Phiên bản thứ 1 | Cửa hàng Elsevier
biblos.pk.edu
[PDF] Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt: hướng dẫn thực hành lập kế hoạch, lựa chọn
Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt: hướng dẫn thực tế để lập kế hoạch …
THIẾT KẾ CƠ KHÍ CỦA BỘ TRAO ĐỔI NHIỆT
Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt - Phiên bản thứ 1 | Cửa hàng Elsevier
Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt: A...
Sổ tay thiết kế bộ trao đổi nhiệt | NHBS Học thuật ...

Cuốn sách “Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt: Hướng dẫn thực hành để lập kế hoạch, lựa chọn và thiết kế bộ trao đổi vỏ và ống” của M. Nitsche và RO Gbadamosi (Elsevier, 2016) là một hướng dẫn thực tế toàn diện dành cho các kỹ sư và sinh viên tham gia thiết kế thiết kế bộ trao đổi nhiệt. Nó cung cấp hướng dẫn từng bước về thiết kế bộ trao đổi nhiệt vỏ và ống, bao gồm cách xác định chênh lệch nhiệt độ lái xe hiệu quả để truyền nhiệt và tính toán hệ số truyền nhiệt để truyền nhiệt đối lưu, ngưng tụ và bay hơi bằng cách sử dụng các phương trình đơn giản. Cuốn sách bao gồm các chủ đề quan trọng như điểm sương và bong bóng, tính toán hình học cho các mặt ống và vỏ, truyền nhiệt sôi và ngưng tụ, và hệ số truyền nhiệt tổng thể. Nó được minh họa rộng rãi và bao gồm các ví dụ tính toán để hỗ trợ ứng dụng thực tế và giải quyết vấn đề trong công việc kỹ thuật hàng ngày789.

Các chi tiết kỹ thuật chính từ cuốn sách bao gồm:

  • Khu vực trao đổi nhiệt cần thiết Một (m²) cho một tải nhiệt nhất định Q (W) và chênh lệch nhiệt độ ΔT(°C) được tính theo công thức:

    A=Q/(U⋅ΔT)

    đâu U là hệ số truyền nhiệt tổng thể (W / m² · K).

  • Hệ số truyền nhiệt tổng thể U được tính bằng cách xem xét các điện trở theo chuỗi:

    với:

    • ai = hệ số truyền nhiệt bên trong (W / m² · K)

    •  = hệ số truyền nhiệt bên ngoài (W / m² · K)

    • s = Độ dày thành ống (m)

    • λ = độ dẫn nhiệt của vật liệu ống (W / m · K)

    • fi = Hệ số bám bẩn bên trong (m² · K / W)

    • f0 = hệ số bám bẩn bên ngoài (m² · K / W)

  • Cuốn sách cũng giải thích cấu hình nhiệt độ và khả năng chịu nhiệt tổng thể trong bộ trao đổi nhiệt, hỗ trợ quá trình thiết kế với các mối tương quan và ví dụ thực tế9.

Hướng dẫn này được công nhận vì định hướng thực tế, giúp các kỹ sư tránh các lỗi thiết kế phổ biến và tối ưu hóa hiệu suất của bộ trao đổi nhiệt trong các ứng dụng quy trình. Nó cũng là tài liệu tham khảo có giá trị cho sinh viên học các nguyên tắc thiết kế bộ trao đổi nhiệt79.

Tóm lại, cuốn sách của Nitsche và Gbadamosi là một cẩm nang chi tiết, thực tế để lập kế hoạch, lựa chọn và thiết kế các thiết bị trao đổi nhiệt vỏ và ống, kết hợp các nền tảng lý thuyết với các ví dụ và tính toán kỹ thuật ứng dụng79.

– các phương trình phức tạp và bảng vô tận có thể khiến bạn nản lòng. Thay vì lạc vào mê cung đó, một công cụ thực sự thay đổi cuộc chơi: “Hướng dẫn thiết kế bộ trao đổi nhiệt: Hướng dẫn thực tế để lập kế hoạch, lựa chọn và thiết kế bộ trao đổi nhiệt dạng vỏ và ống” của M. Nitsche và R.O. Gbadamosi (Elsevier, 2016).

Đây không chỉ là một bản tóm tắt hời hợt; mà là lộ trình toàn diện mà tôi ước mình có ngay từ đầu. Hướng dẫn này đi sâu, bao gồm mọi thứ từ lập kế hoạch và lựa chọn cơ bản (như bạn sẽ thấy ngay từ Trang 1!) cho đến những điều phức tạp trong thiết kế tụ điện và lò đun sôi lại (như đã nêu bật ở Trang 1!). Nó thậm chí còn phân tích các phép tính quan trọng, như hiểu hệ số truyền nhiệt phía ống (trang 39) – nền tảng của thiết kế hiệu quả.

Đối với bất kỳ ai đang nghĩ đến thiết kế bộ trao đổi nhiệt, cho dù bạn là sinh viên đang giải quyết một dự án hay là một chuyên gia dày dạn kinh nghiệm đang tìm kiếm tài liệu tham khảo đáng tin cậy, cuốn sách này sẽ củng cố kiến ​​thức cần thiết, giúp tiết kiệm vô số giờ tìm kiếm qua các tài liệu khác nhau. Các ví dụ thực tế trong suốt cuốn sách thực sự làm cho các khái niệm trở nên sống động.

Một nguồn tài nguyên toàn diện nào là người bạn đồng hành đáng tin cậy của bạn trong việc giải quyết các thách thức thiết kế kỹ thuật phức tạp? Hãy cùng xây dựng một thư viện trí tuệ thực tế! 👇

#HeatExchangerDesign #ProcessEngineering #ComprehensiveGuide #EngineeringResources #DeepLearning #TechnicalKnowledge #Community #ShellAndTubeExchangers

Thiết kế bộ trao đổi nhiệt, Kỹ thuật quy trình, Hướng dẫn toàn diện, Tài nguyên kỹ thuật, Học sâu, Kiến thức kỹ thuật, Cộng đồng, Bộ trao đổi nhiệt vỏ và ống

(St.)
0904457667