【正文】 = kW3. 精餾塔的設(shè)計(jì) 精餾塔的工藝計(jì)算（1） 塔板數(shù)NT① 理論板數(shù)求取用Aspen工程軟件中的嚴(yán)格計(jì)算的模塊（RadFrac）建立分離碳六餾份精餾的連續(xù)流程，調(diào)整各塔的塔板數(shù)、進(jìn)料板位置、塔壓、%。C的餾分，其余組分從T103塔的塔頂輸出進(jìn)入T104塔進(jìn)行分離，從T104異己烷塔的塔頂和側(cè)線采出異己烷，其余組分從T104塔塔釜采出進(jìn)入T105正己烷塔，從T105塔的塔頂采出正己烷組分，其余溫度為69176。重整油是以C6～C11石腦油餾分為原料，在催化重整裝置中，在一定的操作條件和催化劑的作用下，烴分子發(fā)生重新排列，使環(huán)烷烴和烷烴轉(zhuǎn)化成芳烴或異構(gòu)烷烴的一種油品。而目前我國汽油以催化裂化汽油組分為主，烯烴和硫含量較高。催化重整工藝是煉油及石化工業(yè)重要的組成部分，是以石腦油為原料，通過臨氫催化反應(yīng)生產(chǎn)重整油做高辛烷值汽油組分或芳烴原料，同時副產(chǎn)氫氣的工藝。 學(xué)號:10401108 常 州 大 學(xué)化工工藝設(shè)計(jì)題 目 10萬噸/年重整抽提油分離碳六餾份工藝設(shè)計(jì)學(xué) 生 王惠茹 學(xué) 院 石油化工學(xué)院 專 業(yè) 班 級 化工101 校內(nèi)指導(dǎo)教師 葉 青 專業(yè)技術(shù)職務(wù) 副 教 授 二零一四年一月目 錄文獻(xiàn)綜述 .11. 物料衡算 2 物料流程簡圖 2 物料衡算 32. 熱量衡算 4 原料預(yù)熱器(E101)熱量衡算 4 初餾塔塔頂冷凝器熱量衡算 4 初餾塔塔釜再沸器熱量衡算 5 初餾塔塔底冷卻器熱量衡算 6 脫C5塔塔頂冷凝器熱量衡算 6 脫C5塔塔釜再沸器熱量衡算 7 脫C5塔塔頂冷卻器熱量衡算 7 脫C6塔塔頂冷凝器熱量衡算 7 脫C6塔塔釜再沸器熱量衡算 8 脫C6塔塔底冷卻器熱量衡算 8 異己烷塔塔頂冷凝器熱量衡算 9 異己烷塔塔釜再沸器熱量衡算 9 異己烷塔塔頂冷卻器熱量衡算 9 異己烷塔側(cè)線冷凝器熱量衡算 10 異己烷塔側(cè)線冷卻器熱量衡算 10 正己烷塔塔頂冷凝器熱量衡算 10 正己烷塔塔底再沸器熱量衡算 11 正己烷塔塔頂冷卻器熱量衡算 11 正己烷塔塔底冷卻器熱量衡算 11 系統(tǒng)熱量衡算 123. 精餾塔的設(shè)計(jì) 12 精餾塔的工藝計(jì)算 12 精餾塔的塔體工藝尺寸計(jì)算 13 塔板主要工藝尺寸 14 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算 16 塔板負(fù)荷性能圖 174. 設(shè)備選型 19 罐體選型 19 換熱設(shè)備 21 泵的選型 295. 管徑計(jì)算與選型（摘自GB816388） 32 物料管道的計(jì)算和選型 32 換熱器接管 406. 環(huán)境保護(hù)與安全管理 44 三廢排放量及有害物質(zhì)含量表 44 三廢處理意見 45 安全技術(shù) 45 建筑措施及設(shè)備布置 45 工藝控制措施 46 其他管理措施及通風(fēng)設(shè)施等 477. 投資估算及經(jīng)濟(jì)分析 47 工程費(fèi)用 47 47 電氣儀表費(fèi)用 49 安裝工程費(fèi) 49 建筑工程費(fèi) 49 給排水消防 49 總圖 49 其他費(fèi)用 49 49 50 50 50 預(yù)備費(fèi)用 50 50 50 專項(xiàng)費(fèi)用 50 50 50 51 52 52參考文獻(xiàn) 5353 / 56文獻(xiàn)綜述 由于我國有生產(chǎn)環(huán)境友好的清潔燃料的要求，對車用汽油、柴油、煤油等的烯烴、芳烴、硫含量已經(jīng)做出嚴(yán)格的規(guī)定，而且這些規(guī)格指標(biāo)將繼續(xù)提高，逐漸與世界先進(jìn)國家的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)接軌。由于環(huán)保和節(jié)能要求，世界范圍內(nèi)對汽油總的要求趨勢是高辛烷值和清潔。降低烯烴和硫含量并保持較高的辛烷值是我國煉油廠生產(chǎn)清潔汽油所面臨的主要問題，在解決這個矛盾中催化重整將發(fā)揮重要作用。分離重整生成油的設(shè)備和方法，采用精餾塔將重整生成油中的CCC7和C8四種組分分離，自重整裝置來的重整生成油進(jìn)入精餾塔，脫碳五塔塔頂C5組分，經(jīng)冷凝器冷卻后進(jìn)入回流罐，回流罐底液相一部分作為C5組分產(chǎn)品，塔釜產(chǎn)物輸送到下一個脫碳六精餾塔；脫碳六塔塔釜C6組分，經(jīng)塔釜輸出，塔頂產(chǎn)物輸送到下一個異己烷精餾塔；異己烷組分自側(cè)線產(chǎn)品采出部分的精餾段、側(cè)線產(chǎn)品采出部分的提餾段中部進(jìn)行側(cè)線采出，經(jīng)冷凝冷卻后送至異己烷產(chǎn)品罐；異己烷塔塔底主要的組分為正己烷，輸送至正己烷精餾塔進(jìn)行分離，經(jīng)塔頂冷凝進(jìn)入產(chǎn)品罐，其余塔釜產(chǎn)物輸送至另一產(chǎn)品罐。C~80176。并實(shí)現(xiàn)塔之間冷凝放熱與再沸需熱的熱集成。篩孔按正三角形排列，取孔中心據(jù)t為：篩孔數(shù)目n為：開孔率為：氣體通過篩孔的氣速為： 篩板的流體力學(xué)驗(yàn)算（1） 干板阻力hC計(jì)算干板阻力hC由《化工原理課程設(shè)計(jì)》 式326計(jì)算= kg/m3= kg/m3由 查《化工原理》下冊 圖1045得C0= = m(液柱)（2） 氣體通過液層的阻力h1計(jì)算氣體通過液層的阻力h1由《化工原理課程設(shè)計(jì)》式331計(jì)算 = 查《化工原理》下冊 圖1046得（3） 液體表面張力的阻力計(jì)算液體表面張力所產(chǎn)生的阻力由《化工原理課程設(shè)計(jì)》式334計(jì)算 = m氣體通過每層塔板的液柱高度hp = m氣體通過每層塔板的壓降為： 塔板負(fù)荷性能圖（1） 漏液線由《化工原理課程設(shè)計(jì)》式338 得： （2） 液沫夾帶線以為限，求關(guān)系如下：由《化工原理課程設(shè)計(jì)》式336 整理的：（3） 液相負(fù)荷下限線 取堰上液層高度，==得：（4） 液相負(fù)荷下限線以作為液體在降液管中停留時間的下限得:(5) 液泛線令 由 聯(lián)立得：忽略，將與，與，與的關(guān)系式帶入上式，并整理得：式中： 將相關(guān)的數(shù)據(jù)帶入整理，得：圖2 Ⅰ塔塔板負(fù)荷性能圖4. 設(shè)備選型 罐體選型（1） 原料罐原料罐以儲存5天的量計(jì) 則 鋼制圓筒形固定頂儲罐系列公稱容積 3000m3公稱直徑 18900mm公稱高度 11760mm（2） 異己烷塔頂產(chǎn)品罐產(chǎn)品以儲存1天的量計(jì) 則根據(jù)HG5157985 立式儲罐公稱容積 25 m3公稱直徑 2600mm公稱高度 3800mm（3） 異己烷塔側(cè)線產(chǎn)品罐儲存量以1天的量計(jì) 則根據(jù)HG5157985 立式儲罐公稱容積 100 m3公稱直徑 3000mm公稱長度 1320mm（4） 正己烷產(chǎn)品罐產(chǎn)品以儲存1天的量計(jì) 則根據(jù)HG5158085 臥式儲罐公稱容積 50 m3公稱直徑 2800mm公稱長度 7200mm（5） 初餾塔回流罐儲存量以1小時的量計(jì) 則根據(jù)HG5158085 臥式儲罐公稱容積 50 m3公稱直徑 2600mm公稱長度 8400mm（6） 脫C5塔回流罐儲存量以1小時的量計(jì) 則根據(jù)HG5158085 臥式儲罐公稱容積 16m3公稱直徑 1800mm公稱長度 5600mm（7） 脫C6塔回流罐儲存量以1小時的量計(jì) 則根據(jù)HG5158085 臥式儲罐公稱容積 32 m3公稱直徑 2200mm公稱長度 7600mm（8） 異己烷塔回流罐儲存量以10min的量計(jì) 則根據(jù)HG5158085 臥式儲罐公稱容積 25m3公稱直徑 2200mm公稱長度 5800mm（9） 初餾塔回流罐儲存量以10min的量計(jì) 則根據(jù)HG5158085 臥式儲罐公稱容積 20 m3公稱直徑 2000mm公稱長度 5800mm 換熱設(shè)備（1） 原料預(yù)熱器① 確定物性數(shù)據(jù)（物性數(shù)據(jù)查Aspen物性數(shù)據(jù)庫）原料液 飽和水蒸氣 平均傳熱溫度 蒸汽用量② 傳熱面積假設(shè)傳熱系數(shù)傳熱面積考慮15%的面積裕度 ③ 工藝結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算《化工原理》換熱器系列標(biāo)準(zhǔn)（JB/T 471492，JB/T 471592）換熱管為Φ19mm的換熱器基本參數(shù)(管心距25mm)公稱直徑DN/mm 273公稱壓力PN/MPa 管程數(shù)N 1管子根數(shù)n 65中心排管數(shù) 9管程流通面積/m2 換熱管長度L/mm 6000計(jì)算換熱面積/m2 （2） 初餾塔塔頂冷凝器熱流體 →冷凝水 35→55 設(shè) 考慮15%的裕度面積 《化工原理》換熱器系列標(biāo)準(zhǔn)（JB/T 471492，JB/T 471592）換熱管為Φ19mm的換熱器基本參數(shù)(管心距25mm)公稱直徑DN/mm 450公稱壓力PN/MPa 管程數(shù)N 1管子根數(shù)n 237中心排管數(shù) 17管程流通面積/m2 換熱管長度L/mm 3000計(jì)算換熱面積/m2 冷凝水流量（3） 初餾塔塔釜再沸器水蒸汽 155→157塔釜液 → 設(shè) 考慮15%的裕度面積 《化工原理》換熱器系列標(biāo)準(zhǔn)（JB/T 471492，JB/T 471592）換熱管為Φ19mm的換熱器基本參數(shù)(管心距25mm)公稱直徑DN/mm 450公稱壓力PN/MPa 管程數(shù)N 4管子根數(shù)n 200中心排管數(shù) 16管程流通面積/m2 換熱管長度L/mm 3000計(jì)算換熱面積/m2 蒸汽用量流量（4） 脫C5塔塔頂冷凝器熱流體 →冷凝水 45→60 設(shè) 考慮15%的裕度面積 《化工原理》換熱器系列標(biāo)準(zhǔn)（JB/T 471492，JB/T 471592）換熱管為Φ19mm的換熱器基本參數(shù)(管心距25mm)公稱直徑DN/mm 273公稱壓力PN/MPa 管程數(shù)N 2管子根數(shù)n 56中心排管數(shù) 8管程流通面積/m2 換熱管長度L/mm 2000計(jì)