Chưng cất chân không trong nhà máy lọc dầu

Tháp chưng cất chân không (VDU) tách cặn của tháp khí quyển thành các phân đoạn như gasoil chân không và dầu nhờn mà không phải nâng nhiệt độ quá cao gây cracking. Áp suất ở đỉnh tháp thường chỉ vài chục mmHg tuyệt đối.

Cấu hình hệ chân không

Hệ truyền thống dùng nhiều tầng ejector hơi nước kèm bình ngưng. Ở tầng cuối hoặc ở hệ nhỏ, bơm vòng chất lỏng thay thế một số tầng ejector để giảm tiêu thụ hơi và nước ngưng nhiễm dầu. Cấu hình kết hợp "ejector + bơm vòng chất lỏng" cho chân không sâu với chi phí hơi thấp hơn.

Thành phần khí hút

Gồm không khí lọt vào, khí cracking nhẹ (H₂, hydrocarbon nhẹ), H₂S và hơi nước. Hỗn hợp này vừa dễ cháy vừa có thể gây ăn mòn.

Yêu cầu thiết kế

• Vật liệu chịu H₂S và nước chua (thép không gỉ hoặc song pha, tùy nhiệt độ và hàm lượng clorua).
• Chất lỏng vòng hấp thụ hydrocarbon nặng nên cần bình tách dầu và xử lý nước thải; mạch kín có bộ làm mát giảm khối lượng nước thải.
• Thiết bị chống nổ, nối đất và bảo vệ chạy khô theo chuẩn khu vực nguy hiểm.

Bài toán năng lượng

Thay một phần tầng ejector bằng bơm vòng chất lỏng giảm tiêu thụ hơi trung áp nhưng tăng điện; nên tính tổng chi phí hơi, điện và nước để chọn cấu hình.