1. Định nghĩa
Về cơ bản, condensate là hỗn hợp hydrocarbon lỏng được tách từ khí đồng hành hoặc khí thiên nhiên. Thành phần của condensate chủ yếu là hydrocarbon mạch thẳng, bao gồm pentane và các hydrocarbon nặng hơn (C5+). Condensate có điểm sôi nằm trong dải điểm sôi của xăng. Tỷ trọng của condensate vào khoảng 80 API.
Cụ thể, condensate còn gọi là khí ngưng tụ hay lỏng đồng hành, là dạng trung gian giữa dầu và khí có màu vàng rơm. Condensate là hỗn hợp hydrocarbon lỏng tỷ trọng thấp có mặt như thành phần thể khí (người ta thường gọi là phần lỏng ngưng trong khí) đặc trưng cho phân đoạn C5+. Condensate không chỉ thu được từ quá trình khai thác dầu mỏ, mà nó còn đươc hình thành khi chất lỏng ngưng tụ, từ dòng khí trong đường ống. Độ API của condensate từ 50 đến 120. Trong quá trình khai thác dầu và khí, condensate bị lôi cuốn theo khí đồng hành hay khí thiên nhiên, được ngưng tụ và thu hồi sau khi qua các bước xử lý, tách khí bằng các phương pháp làm lạnh ngưng tụ, chưng cất nhiệt độ thấp, hấp thụ bằng dầu. Tính chất của nó thì còn tùy thuộc vào nguồn, và ứng dụng của nó: trong nhà máy lọc dầu, tùy vào tính chất của condensate, nếu tốt làm cấu tử pha trộn xăng, nếu xấu thì người ta trộn với dầu thô đi chưng cất lại.
2. Thành phần cơ bản của condensate
Thành phần chính của condensate là các hydrocarbon no như pentane, hexane, heptane… (C5+), ngoài ra còn có các hydrocarbon mạch vòng, các nhân thơm và một số tạp chất khác.
Condensate được sử dụng chủ yếu để pha chế xăng, dung môi pha sơn, dung môi trong công nghiệp.
Thành phần cơ bản của condensate là các hydrocacbon no có phân tử lượng và tỷ trọng lớn hơn butan như pentane, hexane, heptane… Ngoài ra còn chứa các hydrocacbon mạch vòng, các nhân thơm, và một số tạp chất khác. Chất lượng của nó phụ thuộc vào mỏ khai thác, công nghệ và chế độ vận hành của quá trình tách khí.
3. Ứng dụng của condensate
Condensate được dùng để chế biến các sản phẩm sau:
– Naphtha: (xăng gốc, dùng để pha xăng)
– White spirit: dung môi pha sơn
– IK: Illuminat kerosen (dung môi, dầu hỏa)
– Diesel oil
– Fuel oil
4. Tình hình sản xuất condensate tại Việt Nam
Ngoài một lượng nhỏ condensate được sử dụng trong việc sản xuất xăng dung môi dùng trong công nghệ hoá học, condensate Việt Nam được sử dụng chủ yếu cho mục đích sản xuất xăng nhiên liệu như là một cấu tử phối liệu xăng sau khi đã qua quá trình chế biến như đang thực hiện ở nhà máy lọc dầu Cát Lái.
Năm 2011, Tổng công ty Khí Việt Nam (PV Gas) sản xuất gần 300 000 tấn condensate từ nguồn khí Cửu Long và Nam Côn Sơn. Condensate được vận chuyển bằng đường ống đến kho cảng Thị Vải để dự trữ và phân phối.
4.1. Những nguồn Condensate tại Việt Nam
Các nguồn condensate tại Việt Nam bao gồm chủ yếu là condensate Bạch Hổ được chế biến tại nhà máy chế biến khí Dinh Cố, condensate Nam Côn Sơn, condensate Rồng Đôi. Thuộc tính của các loại condensate cũng khác nhau; condensate Bạch Hổ tương đối nhẹ hơn so với các loại condensate còn lại và được phối trộn trực tiếp với xăng có chỉ số octan cao (Reformat) và cấu tử pha xăng có trị số Octane cao MTBE để thu được xăng RON 83. Còn những nguồn Condensate Nam Côn Sơn và Rồng Đôi, … thì tương đối nặng hơn nên phải trải qua quá trình chế biến để thu được phân đoạn naptha và các sản phẩm khác như white spirit, DO, FO… Các nguồn condensate Nam Côn Sơn và Rồng Đôi được chế biện tại nhà máy Cát Lái (Quận 2, TP. HCM) và sau đó thực hiện các quá trình phối trộn.
STT
Loại Condensate
oAPI
1
Bạch Hổ
59.7
2
Nam Côn Sơn
59.23
3
Rồng Đôi
49.4
4
Bongkot (Thailand)
55.3
Bảng 1: So sánh tỷ trọng của các nguồn condensate tại Việt Nam
4.2. Quá trình chế biến condensate tại Việt Nam
Các nhà máy chế biến và phối trộn condensate tại Việt Nam có NM Chế Biến condensate Cát Lái thuộc Công ty TNHH Dầu khí TP HCM (Saigon Petro) quản lý, thực hiện cả quá trình chưng cất ra các phân đoạn và phối trộn ra các sản phẩm; nhà máy chế biến condensate Thị Vải thuộc Công ty Chế biến Kinh doanh các Sản phẩm Dầu mỏ (PDC); nhà máy chế biến condensate Nam Việt thuộc Công ty cổ phần đầu tư và vận tải dầu khí Sinpetrol. Các NMCB condensate Thị Vải và Cát Lái chủ yếu là phối trộn condensate cùng với xăng có chỉ số RON cao và phụ gia để sản xuất xăng RON83; tuy nhiên trên lý thuyết có dự tính chế biến condensate (chưng cất condensate nặng) với các tháp chưng có sẵn (PDC có tháp chưng công suất 20.5 m3/h và đang dự tính chạy trong tương lai, Nam Việt Oil cũng vậy).
Nhà máy chế biến condensate Cát Lái
Nhà máy chế biến condensate Cát Lái thuộc Công ty TNHH Dầu khí TP. HCM (Saigon Petro) quản lý với công suất chế biến 350.000 tấn/năm, bao gồm bộ phận lọc dầu (chưng condensate) 350.000 tấn/năm và tháp mini xử lý cặn (bottom) của tháp chưng condensate công suất 40.000 tấn/năm dùng nguồn condensate của Rồng Đoi và Nam Côn Sơn. Phân xưởng chưng condensate cho ra sản phẩm Naptha 1, Naptha 2 và Bottom. Naptha 1 và Naptha 2 dùng phối trộn với xăng có chỉ số octane cao để tạo thành xăng có chỉ số octane mong muốn. Bottom (cặn) làm nguyên liệu cho xưởng chưng cất mini. Sản phẩm của phân xưởng chưng cất mini là kerosen, DO và FO. Ngoài ra trong NM Cát Lái còn phân xưởng chưng cất khí hóa lỏng LPG lấy phân đoạn khí từ đỉnh tháp chưng condensate. Phân đoạn cuối của Naptha 2 dùng để sản xuất dung môi pha xăng.
Nhà máy chế biến condensate Thị Vải
Nhà máy chế biến condensate Thị Vải thuộc thuộc Công ty Chế biến Kinh doanh các Sản phẩm Dầu mỏ (PDC) quản lý với công suất chế biến 130.000 tấn condensate nặng (Condensate Bongkot- Thailand), và 65.000 tấn condensate nhẹ (Condensate Bạch Hổ từ nhà máy chế biến khí Dinh Cố) mỗi năm. Trên lý thuyết là chưng cất condensate nguyên liệu, nhưng thực tế vẫn chưa triển khai, chỉ mới đem vào phối trộn cùng với Reformat, MTBE, để sản xuất xăng RON83, công suất 270,000 tấn/năm.
* Công suất nhà máy
Nhà máy có thể vận hành theo ba chế độ hoạt động là:
(a) Trường hợp hoạt động cực đại (Chế độ cực đại)
Trong trường hợp này nhà máy có thể ổn định 130.000 tấn condensate Bongkot/năm và 65.000 tấn condensat Bạch Hổ/năm. Nguyên liệu để trộn xăng là condensate Bongkot đã ổn định và condensate Bạch Hổ được đưa từ nhà máy chế biến khí Dinh Cố.
Xăng thành phẩm là: 340.000 tấn/năm. (Nhà máy vận hành 350 ngày/năm).
(b) Trường hợp vận hành bình thường (Chế độ bình thường)
Trong trường hợp này nhà máy có thể ổn định 130.000 tấn condensate Bongkot/năm và 4.200 tấn condensate Bạch Hổ/năm. Nguyên liệu để pha trộn xăng là condensate Bongkot đã ổn định và condensate Bạch Hổ.
Xăng thành phẩm là: 270.000 tấn/năm. (Nhà máy vận hành 350 ngày/năm)
(c) Trường hợp vận hành với nguyên liệu đầu vào là condensate Bạch Hổ (Chế độ Bạch Hổ)
Trong trường hợp này nhà máy có thể ổn định 130.000 tấn condensate Bạch Hổ/năm.
Nguyên liệu để pha trộn xăng là condensate Bạch Hổ đã ổn định.
Xăng thành phẩm là: 270.000 tấn/năm. (Nhà máy vận hành 350 ngày/năm)
Chế độ
Cực đại
Bình thường
Condensate Bạch Hổ
Condensate thô
Bangkot, Bạch Hổ
Bangkot, Bạch Hổ
Bạch Hổ
Tốc độ nạp liệu (kg/h)
Bangkot: 15500
Bạch Hổ: 7550
Bangkot: 15500
Bạch Hổ: 5000
Bạch Hổ: 15500
Reformat (RON)
RON 100
RON 100
RON 100
MTBE (%V)
2
5
0
Phụ gia chì (g/l)
0,15
0,15
0,15
Bảng 2: Các chế độ hoạt động của các nhà máy
Nhà máy chế biến condensate Nam Việt
Nhà máy chế biến condensate Nam Việt được đặt tại Cần Thơ do Công ty cổ phần Đầu tư và Vận tải Dầu Khí (Sinpetrol) quản lý, thuộc tập đoàn Vinashin. Hiện nay nhiệm vụ chính của Nam Việt vẫn là phối trộn condensate với các loại xăng có chỉ số octan cao và phụ gia, và trong tương lai sẽ phát triển quá trình chế biến condensate. Nguồn nguyên liệu condensate hiện tại là condensate Nam Côn Sơn và condensate Senipah của Indonesia.
Nguồn tham khảo: Công nghệ dầu khí