石油加工工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)(已修改)
2025-06-30 06:11 本頁面
【正文】 石油加工工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書丶任務(wù)書廣東石油化工高等專科學(xué)校石油化工系石油化工教研室2010年11月目 錄一. 石油加工工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的 .............. ........... 1二. 原油常壓分餾塔工藝設(shè)計(jì)程序 ................... ............ 1三. 課程設(shè)計(jì)說明書的編寫要求 ....................... .......... 28 四. 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 ................................ ........... 31一. 石油加工工藝學(xué)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)目的石油加工工藝學(xué)課程設(shè)計(jì), 是在講授本課程重要章節(jié)后, 進(jìn)行具有總結(jié)性的教學(xué)環(huán)節(jié), 按照教學(xué)計(jì)劃安排在第五學(xué)期用兩周時(shí)間完成。通過課程設(shè)計(jì), 可以鞏固所學(xué)的基本知識(shí), 理論聯(lián)系實(shí)際, 培養(yǎng)學(xué)生的思維能力, 分析和解決問題的能力, 使學(xué)生受到一次石油加工工藝設(shè)計(jì)的基本訓(xùn)練, 為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。課程設(shè)計(jì)的題目通常選常減壓蒸餾裝置的常壓塔或減壓塔的工藝設(shè)計(jì)。原因是:1. 石油及其產(chǎn)品的蒸餾是煉油裝置的最基本單元設(shè)備。是任何一次加工與二次加工裝置所不可缺少的設(shè)備。2. 課程設(shè)計(jì)一般按排在課程講完原油的一次加工之后, 與課程的聯(lián)接較好。3. 蒸餾塔的工藝設(shè)計(jì)的基本訓(xùn)練較全面, 與所學(xué)的基礎(chǔ)課聯(lián)系較密切。下面以原油常壓分餾塔工藝設(shè)計(jì)為例, 討論它的工藝設(shè)計(jì)程序。二. 原油常壓分餾塔工藝設(shè)計(jì)程序工藝計(jì)算用目前我國的通用方法。(一) 計(jì)算所需基本數(shù)據(jù)1. 原料油性質(zhì)。其中主要包括實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù), 密度, 特性因數(shù), 分子量, 含水量, 粘度和平衡汽化數(shù)據(jù)等。2. 原料油處理量, 包括最大和最小可能的處理量。3. 根據(jù)正常生產(chǎn)和檢修情況確定開工天數(shù)。4. 產(chǎn)品方案和產(chǎn)品性質(zhì)。5. 汽提水蒸汽的溫度和壓力。上述基本數(shù)據(jù)通常由設(shè)計(jì)任務(wù)給定。此外, 盡可能收集同類型生產(chǎn)裝置和生產(chǎn)方案的實(shí)標(biāo)操作數(shù)據(jù)以資參考。(二) 設(shè)計(jì)計(jì)算步驟1. 根據(jù)原料油的性質(zhì)及產(chǎn)品方案確定產(chǎn)品的收率, 作出物料平衡。2. 列出(有的須通過計(jì)算求得)有關(guān)各油品的性質(zhì)。3. 決定汽提方式, 并確定汽提水蒸汽用量。4. 選擇塔板的型式, 并按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)定出各塔段的塔板數(shù)。5. 畫出蒸餾塔的草圖, 其中包括進(jìn)料及抽出側(cè)線的位置丶中段循環(huán)回流的位置等。6. 確定塔內(nèi)各部位的壓力和加熱爐出口壓力。7. 決定進(jìn)料過汽化率, 計(jì)算汽化段溫度。8. 確定塔底溫度。9. 假設(shè)塔頂及各側(cè)線抽出溫度, 作全塔熱平衡, 算出全塔回流熱。選定回流方式及中段回流的數(shù)量和位置, 并合理分配回流熱。10. 校核各側(cè)線及塔頂溫度, 若與假設(shè)值不符, 應(yīng)重新設(shè)計(jì)與計(jì)算。11. 作出全塔汽丶液相負(fù)荷分布圖, 并將上述計(jì)算結(jié)果填在草圖上。12. 計(jì)算塔徑和塔高。13. 作塔板水力學(xué)核算。14. 畫出塔的結(jié)構(gòu)示意圖。(三) 原油常壓分餾塔工藝計(jì)算實(shí)例設(shè)計(jì)任務(wù):處理量為250萬噸/年的勝利原油的常壓分餾塔, 原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)及平衡汽化數(shù)據(jù)如圖1及表1所示。圖1 原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線與平衡汽化曲線
1──原油在常壓下的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線。 2──原油的常壓平衡汽化曲線。 3──爐出口壓力下的原油平衡汽化曲線。
4──汽化段油氣分壓下的原油平衡汽化曲線
表1 勝利原油常壓切割方案及產(chǎn)品性質(zhì)產(chǎn)品名稱實(shí)切點(diǎn)℃沸點(diǎn)范圍℃產(chǎn)率 %密 度d204恩 氏 蒸 餾 數(shù) 據(jù) ℃質(zhì)體0%10%30%50%70%90%干點(diǎn)汽油145240302360～15034608196109126141煤油132~258159171179194208225239輕柴221~339239258267274283296306重柴275~409289316328341350368376重油313～344工藝設(shè)計(jì)計(jì)算過程及結(jié)果如下:為了以后計(jì)算方便, 可以用學(xué)過的方法把原油和產(chǎn)品的有關(guān)性質(zhì)參數(shù)先計(jì)算匯總, 列于表2中。在計(jì)算時(shí), 所用到的恩氏蒸餾溫度未作裂化校正, 工程上充許這樣做。性質(zhì)參數(shù)的計(jì)算以汽油為例。①體積平均沸點(diǎn), t(體):汽油, t(體)=(60+81+96+109+126)/5=℃②恩氏蒸餾90~10％斜率:汽油, (12660)/(9010)=℃/％③立方平均沸點(diǎn), t(立)查石油化工工藝計(jì)算圖表集(簡稱圖表集)圖211, 得體積平均沸點(diǎn)校正值為: ℃, 故:汽油, t(立)=t(體)==92℃④中平均沸點(diǎn), t(中):由圖表集圖211查得體積平均沸點(diǎn)校正值為5℃, 故:汽油, t(中)=t(體)5℃==℃⑤特性因數(shù) K:由圖表集圖212查得: 汽油 K=。⑥分子量 M:由圖表集圖212查得: 汽油 M=95.⑦平衡蒸發(fā)溫度由圖表集圖223及圖224計(jì)算出汽油平衡蒸發(fā)100％℃。⑧臨界溫度, tkp:由圖表集圖237和圖238查得: 汽油 tkp=℃。⑨臨界壓力, Pkp:由圖表集圖239查得: 汽油Pkp=。⑩焦點(diǎn)溫度, tF由圖表集圖2219查得, ℃。⑾焦點(diǎn)壓力, PF由圖表集圖2218查得, 。
表2 油品的有關(guān)性質(zhì)參數(shù)計(jì)算匯總油品名稱密 度 d204比重指數(shù)oAPI特性因 數(shù) K分子量 M平衡蒸發(fā)溫度℃臨界參數(shù)焦點(diǎn)參數(shù)0 %100%溫度℃MPa溫度℃MPa汽油95煤油152輕柴218重些290重油原油32物料平衡可參考同一原油丶同一產(chǎn)品方案的生產(chǎn)數(shù)據(jù)確定。確定后列出物料平衡表。如不能取得實(shí)標(biāo)生
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