I. Mục tiêu đầu tư của dự án.
Dự án “Trạm chiết nạp khí CO2 và Argon” của Công ty được đầu tư trong lĩnh vực sản xuất chiết nạp khí Argon và CO2 phục vụ nhu cầu thị trường, với định hướng trở thành một trong những doanh nghiệp uy tín hàng đầu Việt Nam với các tiêu chuẩn và chất lượng phù hợp với yêu cầu của về an toàn cho thiết bị chịu áp.
Dự án “Trạm chiết nạp khí CO2 và Argon” bao gồm các sản phẩm như: Bình chứa Argon loại 40 lít, bình chứa CO2 loại 40 lít, và các loại bình chứa khác của khách hàng là doanh nghiệp trong địa bàn khu vực, nhằm đáp ứng nhu cầu cần thiết ngày càng lớn của thị trường.
II. Công suất chiết nạp của dự án.
– Sản lượng chiết nạp Argon hàng năm tính quy đổi 22.000 bình (Tương đương 200.000 – 250.000 kg).
– Sản lượng chiết nạp CO2 hàng năm tính quy đổi 20.000 bình (Tương đương 500.000 – 510.000 Kg).
III. Mô tả sơ bộ công nghệ.
III.1. Ứng dụng vào thực tiễn của sản phẩm.
Khí Argon: Trong ngành hàn sắt thép: khí Argon, và khí CO2 trộn Argon, là khí bảo vệ lý tưởng, giá rẻ để sử dụng trong ngành hàn tig, mig công nghiệp, khí Argon bao quanh mối hàn bảo vệ mối hàn khỏi OXy hóa của không khí, mối hàn sẽ đẹp và bền hơn.
Khí Argon: Khi hàn trong khí trơ, nếu đảm bảo cách ly hoàn toàn kim loại nóng chảy với không khí thì sẽ ngăn chặn được những phản ứng hóa học của kim loại nóng chảy với không khí, giúp đảm bảo cơ tính của mối hàn. Khí Argon là loại khí trơ được sử dụng rộng rãi nhất với mục đích này.
Khí Argon ứng dụng: Argon được sử dụng trong các loại đèn điện, là lớp khí bảo vệ để nuôi cấy các tinh thể silic và gecmani trong công nghiệp sản xuất chất bán dẫn và là chất khí dùng trong các đèn plasma.
Khí Argon được ứng dụng rộng rãi dùng làm khí bảo vệ trong lĩnh vực hàn cắt, nấu chảy các kim loại hoạt tính, kim loại kiềm cùng các hợp kim của chúng.
Sản xuất khí Argon: Ngày nay khí argon được điều chế chủ yếu bằng phương pháp ngưng tụ không khí ở nhiệt độ thấp và sao đó tách argon khỏi oxi và nito. Ngoài ra có thể điều chế argon từ các sản phẩm của nhà máy luyện kim đen, hoặc khí thải trong quá trình sản xuất NH3.
Khí Argon sau điều chế được phân loại theo 2 cấp độ tinh khiết: Loại thông thường: tỷ lệ Argon đạt từ 99,99% trở lên; loại có độ sạch cao Argon chiếm từ 99,999%.
Khí Argon ở trạng thái khí được bảo quản và vận chuyển trong bình thép, hoặc chứa trong các xitec của oto dưới áp suất 15 MPa hoặc 20MPa ở 200C.
Khí CO2, và khí CO2 trộn khí Argon, là khí bảo vệ lý tưởng, giá rẻ để sử dụng trong ngành hàn mig, mag công nghiệp, khí CO2 bao quanh mối hàn bảo vệ mối hàn khỏi O2 hóa của không khí, mối hàn sẽ đẹp và bền hơn, Khí CO2 cũng được sử dụng như là môi trường khí cho công nghệ hàn, mặc dù trong hồ quang thì nó phản ứng với phần lớn các kim loại.
Khí CO2 thực phẩm, Khí CO2 được dùng để tạo gas cho nhiều thức uống, Ở thể lỏng được làm lạnh hoặc ở thể rắn (đá khô), Khí CO2 được sử dụng như một môi trường làm lạnh ở nhiệt độ -79°C. Điôxít cacbon (khí CO2 lỏng) lỏng và rắn là chất làm lạnh quan trọng, đặc biệt là trong công nghiệp thực phẩm trong đó chúng tham gia vào quá trình lưu trữ và vận chuyển các loại kem và các thực phẩm đông lạnh.
Khí CO2 được sử dụng để sản xuất nước giải khát cacbonat hóa và nước sôđa. Theo truyền thống, quá trình cacbonat hóa trong bia và vang nổ có được do lên men tự nhiên, nhưng một số nhà sản xuất cacbonat hóa các đồ uống này một cách nhân tạo. Bột nở sử dụng trong các loại bánh nướng tạo rakhí cacbonic làm cho khối bột bị phình to ra, do tạo ra các lỗ xốp chứa bọt khí. Men bánh mỳ tạo ra khí cacbonic bằng sự lên men trong khối bột, trong khi các loại bột nở hóa học giải phóng ra khí cacbonic khi bị nung nóng hoặc bị tác dụng với các axit.
Khí CO2 thông thường cũng được sử dụng như là khí điều áp rẻ tiền, không cháy. Các áo phao cứu hộ thông thường chứa các hộp nhỏ chứa điôxít cacbon đã nén để nhanh chóng thổi phồng lên.
Carbon dioxide (CO2) là một khí không vị, không màu, không mùi và không cháy, khi kết hợp với nước sẽ tạo thành carbonic acid (H2CO3). Đặc tính đặc biệt của carbon dioxide là tính trơ và độ hòa tan trong nước cao nên CO2 là một khí hỗ trợ lý tưởng đa dạng trong cuộc sống hàng ngày và trong công nghệ xử lý môi trường.
Trong công nghiệp và đời sống, CO2 có tính ứng dụng cao và được sử dụng trong nhiều ngành và lĩnh vực như công nghiệp phân bón, công nghiệp hóa chất, công nghiệp dược, công nghiệp luyện kim, cơ khí, công nghiệp giấy, công nghiệp điện tử, công nghiệp thực phẩm và đồ uống, ngành y tế và một số ngành khác.
Trong lĩnh vực công nghiệp
CO2 sử dụng để sản xuất phân bón Urê, Methanol, v.v..;
CO2 được sử dụng làm chất trơ, dòng chiết xuất hoặc chất mang ở nhiệt độ thấp, để kiểm soát, điều chỉnh nhiệt độ trong các thiết bị công nghiệp;
Sử dụng trong các điều kiện siêu tới hạn để làm sạch hoặc tẩy màu sợi tổng hợp hoặc sợi sinh học;
Trong công nghiệp chế biến phi kim, CO2 được sử dụng hạn chế khói trong quá trình vận chuyển hoặc quá trình đúc;
CO2 được sử dụng ở trạng thái tới hạn làm môi chất ứng dụng trong sắc ký và quá trình chiết xuất;
CO2 được sử dụng với khối lượng lớn làm khí bảo vệ trong hàn MIG và MAG. Sử dụng CO2 cùng với Argon để nâng cao tỷ lệ hàn và giảm yêu cầu xử lý sau khi hàn
III.2.Công nghệ sơ bộ ứng dụng trong dự án.
QUI TRÌNH NHẬP XUẤT, TỒN CHỨA ARGON
- Nhập
Quy trình tiếp nhận Argon được lựa chọn là nhập trực tiếp từ xe bồn vào bồn chứa Argon 15 m3 .
- Tồn chứa
Argon được tồn chứa trong 02 bể trụ ngang đầu elip hoặc chỏm cầu có sức chứa 15 m3. Chế độ bảo quản ARGON trong bể: áp suất Pmax=17.6 kg/cm2; nhiệt độ môi trường tmax =50oC.
Để đảm bảo an toàn cho bể chứa khi áp suất trong bể tăng dưới tác động nhiệt của môi trường trên các bể được lắp đặt van an toàn, ngoài ra để giảm thiểu tối đa quá trình hấp thụ nhiệt mặt trời bên ngoài lớp sơn chống gỉ của bể chứa được sơn phủ nhũ trắng.
- Xuất
Công đoạn xuất ARGON được thực hiện cho hệ thống đóng bình bằng máy bơm ARGON.
Chế độ làm việc của hệ thống đường ống nhập vào bồn ARGON loại 15 m3 bao gồm ống nhập ARGON và ống hồi hơi ARGON) là 18 kg/cm2.
- Đóng bình
ARGON được bơm từ bể chứa đến khu đóng bình bằng hệ thống máy bơm của trạm chiết nạp. Tại đây bình chứa sau khi qua các công đoạn kiểm tra, súc rửa, vệ sinh công nghiệp cần thiết được đưa vào dàn nạp.
Trong nhà đóng bình gồm có dây chuyền chính :
– Dây chuyền đóng bình cố định loại 40 lít, các đầu nạp ARGON và cân được lắp cố định trên đường vận động của băng tải.
– Trên mâm xoay các thao tác cân bình rỗng, dừng xoay để lắp đầu nạp, nạp ARGON vào bình, cân bình đã nạp được tự động hoàn toàn bằng hệ thống khí nén, công nhân vận hành chỉ cần thực hiện động tác lắp đầu nạp vào bình bằng khớp nối nhanh (Quick connector) và kiểm tra độ kín của van đầu bình.
QUI TRÌNH NHẬP XUẤT, TỒN CHỨA CO2
- Nhập
Quy trình tiếp nhận CO2 được lựa chọn là nhập trực tiếp từ xe bồn vào 02 bồn chứa CO2 loại 20 m3.
- Tồn chứa
CO2 được tồn chứa trong 02 bể trụ ngang đầu elip hoặc chỏm cầu có sức chứa 20 m3. Chế độ bảo quản CO2 trong bể: áp suất Pmax=22 kg/cm2; nhiệt độ môi trường tmax =50oC.
Để đảm bảo an toàn cho bể chứa khi áp suất trong bể tăng dưới tác động nhiệt của môi trường trên các bể được lắp đặt van an toàn, ngoài ra để giảm thiểu tối đa quá trình hấp thụ nhiệt mặt trời bên ngoài lớp sơn chống gỉ của bể chứa được sơn phủ nhũ trắng.
- Xuất
Công đoạn xuất CO2 được thực hiện cho hệ thống đóng bình bằng máy bơm CO2.
Chế độ làm việc của hệ thống đường ống nhập vào bồn CO2 loại 20 m3 bao gồm ống nhập CO2 và ống hồi hơi CO2) là 22 kg/cm2.
- Đóng bình
CO2 được bơm từ bể chứa đến khu đóng bình bằng hệ thống máy bơm của trạm chiết nạp. Tại đây bình chứa sau khi qua các công đoạn kiểm tra, súc rửa, vệ sinh công nghiệp cần thiết được đưa vào dàn nạp.
Trong nhà đóng bình gồm có dây chuyền chính :
– Dây chuyền đóng bình cố định loại 40 lít, các đầu nạp CO2 và cân được lắp cố định trên đường vận động của băng tải.
– Trên mâm xoay các thao tác cân bình rỗng, dừng xoay để lắp đầu nạp, nạp CO2 vào bình, cân bình đã nạp được tự động hoàn toàn bằng hệ thống khí nén, công nhân vận hành chỉ cần thực hiện động tác lắp đầu nạp vào bình bằng khớp nối nhanh (Quick connector) và kiểm tra độ kín của van đầu bình.
IV. Nhu cầu sử dụng đất cho dự án.
Với diện tích khoảng 2.000 m2 là hoàn toàn có thể đáp ứng được yêu cầu xây dựng nhà máy.
V. Khái toán vốn đầu tư.
- Chi phí xây dựng: khoảng 2 tỷ.
- Chi phí thiết bị (giai đoạn 1 đầu tư 1 hệ thống khoảng 4 tỷ đồng; khi ổn định sản xuất thì đầu tư tiếp giai đoạn 2 với khoảng 4,5 tỷ đồng).