【正文】 裝置外高壓瓦斯管網(wǎng)引入裝置后，有兩路引出分別至常壓爐和減壓爐做長明燈用燃料，主線經(jīng)壓控PV1311進(jìn)入高壓瓦斯罐V105，由高壓瓦斯卻至40℃后送出裝置。罐頂抽出分兩路，一路經(jīng)控制閥FV134一路經(jīng)控制閥FV200罐底凝液排至火炬線。 原油注水流程電脫鹽注水自裝置外污水汽提來，脫硫凈化水或除鹽水經(jīng)控制閥FV1610進(jìn)電脫鹽注水罐V124，由電脫鹽注水泵P117A、B抽注水罐V124中的水一路作為常壓塔頂注水，一路經(jīng)E140A～D后分為兩路：一路經(jīng)一級注水控制閥FV1605進(jìn)入一級電脫鹽罐V101A可作為一級注水，另一路經(jīng)二級注水控制閥FV1607進(jìn)入二級電脫鹽罐V101B； V101B切水經(jīng)一級脫鹽注水泵P118A、B后經(jīng)一級注水控制閥FV1603進(jìn)入一級電脫鹽V101A， V101A切水經(jīng)水界位控制閥LV1601后進(jìn)入E140A～D，再經(jīng)空冷EA108A、B和E141A、B冷卻至40℃后送出裝置。（二）工藝流程下圖為常減壓車間的工藝流程圖：圖11 常減壓塔的工藝流程圖 裝置生產(chǎn)原理常減壓裝置是常壓蒸餾和減壓蒸餾兩個(gè)裝置的總稱，因?yàn)閮蓚€(gè)裝置通常在一起，故稱為常減壓裝置。主要包括三個(gè)工序：原油的脫鹽、脫水；常壓蒸餾；減壓蒸餾。從油田送往煉油廠的原油往往含鹽(主要是氧化物)帶水（溶于油或呈乳化狀態(tài)），可導(dǎo)致設(shè)備的腐蝕，在設(shè)備內(nèi)壁結(jié)垢和影響成品油的組成，需在加工前脫除。（一）　電脫鹽基本原理：為了脫掉原油中的鹽份，要注入一定數(shù)量的新鮮水，使原油中的鹽充分溶解于水中，形成石油與水的乳化液。 在強(qiáng)弱電場與破乳劑的作用下，破壞了乳化液的保護(hù)膜，使水滴由小變大，不斷聚合形成較大的水滴，借助于重力與電場的作用沉降下來與油分離，因?yàn)辂}溶于水，所以脫水的過程也就是脫鹽的過程。 常壓蒸餾和減壓蒸餾都屬物理過程，經(jīng)脫鹽、脫水的混合原料油加熱后在蒸餾塔里，根據(jù)其沸點(diǎn)的不同，從塔頂?shù)剿追殖煞悬c(diǎn)不同的油品，即為餾分，這些餾分油有的經(jīng)調(diào)和、加添加劑后以產(chǎn)品形式出廠，絕大多是作為二次加工裝置的原料，因此，常減壓蒸餾又稱為原油的一次加工。（二）精餾的原理[3]一些石油烴類溶液的分離是借精餾的方法實(shí)現(xiàn)的，而精餾的理論基礎(chǔ)又是被分離組分之間必須存在著相同壓力下沸點(diǎn)的差別。精餾是在精餾塔內(nèi)完成的。假定該塔分離的是輕組分A和重組分B的混合液體。塔內(nèi)的溫度從上到下逐步升高。則第一層塔板上升的蒸汽比第三層塔板下降的液體的溫度高。它們在第二層塔盤上充分接觸，液體被氣體加熱而產(chǎn)生部分汽化，蒸汽被液體冷卻降溫而產(chǎn)生部分冷凝。由于蒸汽中的重組分較易被冷凝，所以在與液體傳熱時(shí)部分重組分被冷凝轉(zhuǎn)化為液體，這樣氣相中的輕組分得到了提濃。同理，由于液相中的輕組分容易汽化，所以在與氣相傳熱時(shí)部分輕組分被氣化轉(zhuǎn)化為氣相，這樣液相中的重組分得到了提濃。由此看來，在每一層塔盤上進(jìn)行的是一個(gè)傳質(zhì)傳熱的過程。所謂傳質(zhì)過程是指在汽、液兩相進(jìn)行熱交換的過程中，部分重組分由氣相轉(zhuǎn)入液相而部分輕組分由液相轉(zhuǎn)氣相。所謂傳熱過程是指由上而下下降到某一塔盤的較冷液體與自下而上升到該塔盤的溫度較高的氣體接觸時(shí)，由于存在溫度差而進(jìn)行熱量的交換。通過一層塔板的氣液接觸，雖然可以將氣相中的輕組分和液相中的重組分提濃，但是一塊塔板的分離作用是有限的，只有經(jīng)過多層塔板進(jìn)行多次，這樣的傳質(zhì)傳熱接觸后，才能獲得一定純度的輕組分和重組分的產(chǎn)品。（三）理論塔板與實(shí)際塔板 在塔板上，汽、液兩相之間靠充分的接觸才實(shí)現(xiàn)了良好的傳質(zhì)傳熱過程。經(jīng)過某塔板的物料，在離開塔板時(shí)，完全達(dá)到該層塔板上應(yīng)該具有的新的汽、液相平衡狀態(tài)，具有這樣狀態(tài)的塔板稱之為理論塔板，這時(shí)的效果是最理想的(所以也稱之為理想塔板)。理論塔板的效率是100％，但理論塔板在實(shí)際生產(chǎn)中是不存在的。每個(gè)精餾塔都具有它一定數(shù)量的塔板，塔板數(shù)量的多少是根據(jù)被分離介質(zhì)的性質(zhì)和對產(chǎn)品純度的要求，通過理論上的計(jì)算，再結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)而確定的。若組分混合液的各組分間沸點(diǎn)(或揮發(fā)性能)差別愈大，愈易分離，需要的塔板數(shù)也越少。單依靠理論計(jì)算而確定的塔板數(shù)為理論塔板數(shù)。實(shí)際上，現(xiàn)代精餾塔中的塔板，由于受各因素的影響其分離效率根本不可能達(dá)到100％。所以在精餾塔的設(shè)計(jì)中，就不得不考慮這一問題。一般說來，所有氣體分離裝置的每個(gè)精餾塔，其實(shí)際塔板數(shù)都超過理論塔板數(shù)。在實(shí)際的工藝生產(chǎn)中的塔板上，氣液兩相的接觸時(shí)間和接觸面積是有限的。如汽相中低沸點(diǎn)組分的濃度總是要比處于平衡時(shí)的氣相中低沸點(diǎn)組分的濃度低一些，而相平衡是塔板上汽液兩相傳質(zhì)和傳熱的極限(理想)狀況。當(dāng)實(shí)際情況與理想愈接近時(shí)，塔板的分離效果就愈好。理論塔板數(shù)與實(shí)際塔板數(shù)之比稱為塔板效率：即 （四）精餾系統(tǒng)的構(gòu)成及精餾過程必須具備的條件完整的精餾系統(tǒng)主要有進(jìn)料加熱器、進(jìn)料泵、精餾塔、塔頂產(chǎn)品冷凝器、回流罐、回流泵、再沸器等設(shè)備構(gòu)成。其中最主要的設(shè)備精餾塔又由精餾段和提餾段兩個(gè)部分組成。原料經(jīng)進(jìn)料泵打入進(jìn)料加熱器，被加熱后進(jìn)入精餾塔的進(jìn)料板上。進(jìn)料塔板以上稱為精餾段，進(jìn)料板以下稱為提餾段(進(jìn)料板包括在提餾段內(nèi))。也可以這樣說，進(jìn)料口以上是精餾段，進(jìn)料口以下是提餾段，進(jìn)料口處的板間距較大(這一段又叫進(jìn)料段)。原料在多層塔板上完成分離，塔頂逸出的氣相輕組分經(jīng)冷凝后部分作為產(chǎn)品送出，部分經(jīng)回流泵打回塔內(nèi)作為回流；塔底液相重組分經(jīng)再沸器加熱，部分汽化沿塔板上升，未被汽化的液體部分作為塔底產(chǎn)品送出。精餾過程是在每層塔板上進(jìn)行的，要使精餾過程能正常進(jìn)行，必須具備下列條件：（1）進(jìn)料中各組分相對揮發(fā)度不同，這是精餾分離的首要條件。各組分相對揮發(fā)度愈大愈易分離。（2）提供精餾設(shè)備及維持必須的工作條件(如溫度、壓力，回流等)。氣體精餾過程均在較高壓力下操作，因被分離的混合物(液態(tài)烴)沸點(diǎn)較低，常溫低壓下是氣態(tài)。而精餾過程產(chǎn)品必須是液態(tài)。這就要用提高壓力或降低溫度的方法來實(shí)現(xiàn)。但就精餾過程來說，獲得高壓要比獲得低溫在設(shè)備和能耗方面更為經(jīng)濟(jì)一些，所以氣體精餾過程是在一定壓力下進(jìn)行的。在精餾過程中，壓力必須是恒定的。而且各層塔盤之間都有一定溫度差和壓力差。也就是從塔頂?shù)剿诇囟群蛪毫κ沁f增的。由以上敘述可知，氣體精餾設(shè)備必須能夠承受較大壓力。（3）必須滿足精餾塔內(nèi)傳熱傳質(zhì)過程的必要條件。與一塔板相鄰的兩層塔板進(jìn)入該層塔板的氣液兩相是不平衡的，不平衡的汽液兩相在每層塔板上充分接觸，通過一個(gè)傳質(zhì)傳熱過程可以達(dá)到一個(gè)新的平衡。（五）回流的作用及回流比的計(jì)算從精餾過程可知，要達(dá)到更好的分離效果，必須保證精餾過程所必須的條件?，F(xiàn)實(shí)的精餾過程中，保證塔內(nèi)溫度分布均勻，即從上到下溫度逐漸升高的這一條件，最依靠了回流的作用。回流，就是從塔頂逸出的氣相經(jīng)冷凝成為液體后，一部分作為產(chǎn)品送出系統(tǒng)，一部分重新自塔頂部第一塊塔板打入塔內(nèi)，以提供精餾要求的液相介質(zhì)。這就保證了自塔最上一層塔板至最下一層塔板之間各塔板上具有充足的液相回流。氣體精餾塔大都采用回流，頂回流打入塔前一般是過冷液體，入塔后首先吸熱到泡點(diǎn)溫度，再吸收潛熱汽化為氣相?；亓髟谒?nèi)的分布：（1）回流量與氣相量總的變化是沿塔高自上而下的減少。（2）塔頂部第一塊塔板下降的回流量為最大，從第二板上升的蒸汽量為最大。精餾塔的精餾效果隨回流的增大而增高。所謂回流比，就是單位時(shí)間內(nèi)回流量與塔頂產(chǎn)品量的比值。即：R＝L/DR回流比L單位時(shí)間內(nèi)打入塔頂回流的重量(或體積)。D單位時(shí)間內(nèi)塔頂產(chǎn)品出裝置的重量(或體積)。（六）精餾段與回流的共同作用進(jìn)入精餾段的氣相進(jìn)料(或在進(jìn)料段被汽化的進(jìn)料組分)，在上升的過程中，依次和各層塔板上流下的液體接觸。氣相中輕組分的濃度逐漸提高，溫度逐漸降低。塔頂濃度較高的輕組分蒸汽經(jīng)全部冷凝后，部分作為產(chǎn)品送出，部分則作為回流再打入塔內(nèi)。根據(jù)對產(chǎn)品質(zhì)量(純度)的要求，回流量往往是產(chǎn)品量的幾倍到幾十倍。精餾段所起的作用是將進(jìn)料和提餾段來的蒸汽中輕組分提濃，在塔頂?shù)玫胶虾踬|(zhì)量要求的輕組分產(chǎn)品。液相回流起著提供精餾過程中所必須的液相介質(zhì)的作用。如果塔頂不打回流，塔頂塔板上就沒有精餾所必須的液體介質(zhì)?；亓髁康拇笮≈饕Q于分離組分的難易程度和產(chǎn)品質(zhì)量要求等。離開精餾段最低層板的液體應(yīng)與通過該板的氣相呈平衡，而通過該扳的汽相組成則和進(jìn)料蒸汽的組成相近，其中必含有相當(dāng)?shù)妮p組分，因此，從平衡關(guān)系來看，精餾段底部的液體含重組分的純度并不很高，為獲得高純度的重組分，在精餾段以下必須設(shè)置提餾段。（七）提餾段和再沸器從精餾段最下層塔板下落到提餾段最上層塔板上的液體和進(jìn)料中未汽化的液體在向下流動(dòng)的過程中，依次和自塔底上升的氣相在各層塔板上接觸，液相中輕組分部分汽化而上升，使重組分下降得到提濃的濃度逐漸提高)。經(jīng)過足夠次數(shù)的接觸，在塔底可得到合乎質(zhì)量要求的液體重組分，從提餾段最低層塔板流下的液體進(jìn)入再沸器后被加熱，使部分氣化返塔化為提餾段氣相介質(zhì)，同時(shí)又為精餾過程提供熱量。塔頂液相回流所以能夠全部汽化返回塔頂，就是因?yàn)橛兴自俜衅魈峁┙o熱量。精餾段頂部打入的回流量愈大，由再沸器氣化返塔的蒸汽量也愈大。否則塔內(nèi)的熱量不能平衡。如果進(jìn)料狀態(tài)不改變，塔頂回流量增大，而塔底再沸器供熱量不足時(shí)，便會(huì)有較多的輕組分壓向塔底，使塔底重組分產(chǎn)品不合格，塔底的流出量增加。由此可見，塔內(nèi)熱量不平衡，會(huì)直接影響到全塔的物料的平衡。離開提餾段最上一層塔扳的蒸汽，應(yīng)和離開該塔板的液體呈平衡。而離該層塔板的液相組成又和進(jìn)料中末汽化的液相組成相近，其中必有相當(dāng)多的重組分，因此從相平衡關(guān)系來看，提餾段頂部也不能得到純度很高的輕組分。這就是一個(gè)完整的精餾塔需要設(shè)置精餾段和提餾段的原因。要想得到純度較高的塔頂產(chǎn)品和塔底產(chǎn)品，必須設(shè)有精餾段和提餾段，這樣的塔稱為完全塔。（八）進(jìn)料口的選擇相同的理論板數(shù)和相同的操作條件下，具有最大分離能力的進(jìn)料位置或在同一操作條件下所需理論板數(shù)為最少的進(jìn)料位置。在氣體分離裝置中，有的塔設(shè)有多個(gè)進(jìn)料口，如現(xiàn)在的丙丙分離塔設(shè)有四個(gè)進(jìn)料口。調(diào)節(jié)進(jìn)料口的位置是以進(jìn)料組成發(fā)生變化為依據(jù)的。當(dāng)進(jìn)料組成中輕關(guān)鍵組分比正常操作為低時(shí)，應(yīng)將進(jìn)料口位置往下移，以增加精餾段的板數(shù)，從而提高精餾段的分離能力。進(jìn)料口上移，是為增加提餾段的段數(shù)，以提高提餾段的分離能力?？傊谶M(jìn)料口處的進(jìn)料板上，進(jìn)料組成中輕關(guān)鍵組分的含量，應(yīng)該小于精餾段最下一塊塔板上的輕關(guān)鍵組分的含量，而大于提餾段最上一塊板上的輕關(guān)鍵組分的含量。這樣就使進(jìn)料后不至于破壞各層塔段上的物料組成(即進(jìn)行著的氣液相平衡)，從而保證平穩(wěn)操作和正常生產(chǎn)。（九）精餾過程中幾種不正?，F(xiàn)象（1）液泛液泛就是在精餾操作中，下層塔板上的液體涌至上層塔板，破壞了塔的正常操作的一種不正常的現(xiàn)象。液泛形成的主要原因，就是由于塔內(nèi)上升的蒸汽的速度過大，超過了最大允許氣速造成的。另外，在精餾操作，也常常遇到液體負(fù)荷太大，使溢流管內(nèi)液面逐漸升高，以致上下塔段的液體連在一起而破壞塔的正常操作的現(xiàn)象，也是液泛的一種形式。上述兩種情況同屬于液冷，但引起的原因卻不相同。（2）霧沫夾帶霧沫夾帶是指氣體自下層塔板帶至上層塔板的液體霧滴。在傳質(zhì)傳熱過程中，大量的霧沫夾帶會(huì)使不應(yīng)該上到塔頂?shù)闹亟M分帶到頂產(chǎn)品中去，從而降低了產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)還會(huì)降低傳質(zhì)傳熱過程的濃度差，致使塔板效率下降。對于給定的塔來說，最大允許霧沫夾帶就限定了氣體的上升速度。所謂最大允許速度，就是指霧沫夾帶達(dá)10％(10公斤液體/100公斤氣體)時(shí)的速度。此時(shí)操作上主要表現(xiàn)為塔壓力差增大(塔頂、底之間的壓力差，氣體通過每層塔板都會(huì)因受阻力而產(chǎn)生壓力降，相鄰的兩板之間都有壓力的差別，只不過這種差別還較小，使之不明顯，從下到上每多一層塔板，壓力就降低一點(diǎn))。塔頂餾分中重組分含量增多。影響霧沫夾帶的因素很多，諸如塔板間距、空塔線速度、堰高、液流速度及物料的性質(zhì)等。在此必須指出，霧沫夾帶量與塔的結(jié)構(gòu)有很大的關(guān)系。雖然影響霧沫夾帶量的因素很多，但主要的影響因素是空塔速度和兩塊塔板之間的氣液分離空間。對固定的塔來說，霧沫夾帶量主要隨空塔速度增大而增大，但是，如果增大塔板間的距離，擴(kuò)大分離空間，則相應(yīng)地增大了空塔速度。(3)液體泄漏塔板上的液體從上升氣體的通道倒流到下層塔板的現(xiàn)象稱為泄漏。在精餾操作中，如果上升氣體所具有的能量不足以穿過塔板上的液層，甚至低于液層所具有的能量，這時(shí)就會(huì)托不住液體而產(chǎn)生泄漏?？账俣仍降?，泄漏越嚴(yán)重。其結(jié)果使一部分液體在塔板上沒有和上升氣體接觸就倒流到下層塔板，不應(yīng)留在液體中的低沸點(diǎn)組分沒有蒸出去，致使塔板效率下降。因此，塔板的適宜操作的最低空塔速度是由液體泄漏量所限制的。正常操作中，要求塔板的泄漏量不得大于塔板液相量的10％。泄漏量的大小，也是評價(jià)塔板性能的特性之一。2工藝設(shè)計(jì)及計(jì)算（1）《 SHSG0522003石油化工裝置工藝設(shè)計(jì)包內(nèi)容規(guī)定》（2003年05月23日中國石油化工集團(tuán)公司發(fā)布）及有關(guān)專業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)。（2）《化工工廠初步設(shè)計(jì)文件內(nèi)容深度規(guī)定》（2001年06月01日國家石油和化學(xué)工業(yè)局發(fā)布）及有關(guān)專業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)。 （3）《SH30051999石油化工自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范》（1999年09月22日國家石油和化學(xué)工業(yè)局發(fā)布）及有關(guān)專業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)。（4）《SH30952000石油化工企業(yè)污水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》（2000年06月30日國家石油和化學(xué)工業(yè)局發(fā)布）及有關(guān)專業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)。 （5）《SH30812003石油化工儀表接地設(shè)計(jì)規(guī)范》（2004年03月10日中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布）及有關(guān)專業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)。（6）《SH30972000石油化工靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)范》（2000年06月30日國家石油和化學(xué)工業(yè)局發(fā)布）及有關(guān)專業(yè)的國家標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計(jì)任務(wù)書及研究意義 設(shè)計(jì)任務(wù)書1) 設(shè)計(jì)項(xiàng)目:350萬噸/年勝利原油常減壓車間工藝設(shè)計(jì)2) 生產(chǎn)方法：常減壓精餾3) 數(shù)據(jù)來源：勝利煉油廠常減壓車間4) 設(shè)計(jì)階段：初步設(shè)計(jì)5) 設(shè)計(jì)內(nèi)容1　 方案設(shè)計(jì)：確定生產(chǎn)工藝路線和進(jìn)行流程設(shè)計(jì)，繪制流程草圖。2　 物料衡算 設(shè)計(jì)依據(jù)：a. 生產(chǎn)規(guī)模：350萬噸/年 b. 生產(chǎn)時(shí)間：840