【正文】 優(yōu) 差 超 可 表 33 幾種塔盤優(yōu)缺點及用途 塔盤形式 結(jié)構(gòu) 優(yōu)點 缺點 用途 泡罩塔 圓形 泡罩 復(fù)雜 在寬的負(fù)荷范圍內(nèi)可穩(wěn)定操作 彈性好 費用高 板距大 壓降比較大 適用于廣泛的范圍，板數(shù)少的場合 S 形泡 罩塔板 稍簡單 簡化了泡罩的形式，因此性能相似 第三章 常壓塔主要元件結(jié)構(gòu)型式的選擇及論證 浮閥塔 條形浮閥 重盤式浮閥 廠型浮閥 簡單 有簡單和復(fù)雜的 在寬的負(fù)荷范圍內(nèi)效率不降低 最高負(fù)荷的效率也比泡罩塔高 費用較低 霧沫夾帶少 液面落差 小 沒有特別的缺點 適用于一切場合 穿流型 篩板 （溢流式） 簡單 最高負(fù)荷的效率高 費用小 壓力降小 穩(wěn)定操作范圍窄 2 、 要么擴大孔徑，否則易堵塞 容易發(fā)生液體泄漏 適用于處理變動小且不折出固件物料的系統(tǒng) 波紋篩板 簡單 比篩板壓力稍高，但具有同樣優(yōu)點，氣液分布好 柵板 簡單 處理能力大 壓力降小 費用小 效率低 處理量少，效率劇烈下降 適用于粗蒸餾 表 34 幾種塔盤的單板壓力降 塔盤 壓力降 Pa 篩板 520 浮閥 630 泡罩 720 綜合考慮后，本設(shè)計選用浮閥塔盤。 浮 動 舌 形 塔板，既有舌形塔板處理量大，壓降 小 ，夾帶小的優(yōu)點，又有浮閥彈性大、效率高 的優(yōu)點。一般浮閥塔在生產(chǎn)能力、塔板效率及結(jié)構(gòu)簡單方面優(yōu)于泡罩塔而不及篩板塔。其缺點是易漏液，操作彈性較小。 而 浮閥塔有活動泡罩、圓盤浮閥、重盤浮閥和條形浮閥四種形式。操作時（以氣液系統(tǒng)為例），液體在重力作用下 ,自上而下依次流過各層塔板 ,至塔底排出 。 板式塔是分級接觸型氣液傳質(zhì)設(shè)備，板式塔的空塔速度較高，因而生產(chǎn)能力較大，塔板效率穩(wěn)定，造價低，檢修、清理方便，在工業(yè)廣泛應(yīng)用。 Ⅰ .按操作壓力分有加壓塔、常壓塔、減 壓塔； Ⅱ .按 單元 操作分有 精餾塔、 吸收塔、介吸塔、 萃取塔、 反應(yīng)塔、 干燥塔 等 ； Ⅲ .按塔 內(nèi)件結(jié)構(gòu)分有 填料塔 、板式塔 。 (5) 結(jié)構(gòu)簡單，制造、 安裝、維修方便，設(shè)備的投資及操作費用低 。 廣東石油化工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計： 15000t/d 常壓塔設(shè)計和材料腐蝕的探討 第三章 常壓塔主要元件結(jié)構(gòu)型式的選擇及 論證 塔設(shè)備的性能要求 為 了使塔設(shè)備能更有效、更經(jīng)濟地運行，除了要求它滿足特定的工藝條件外，還應(yīng)滿足以下基本要求： (1) 氣液兩相充分接觸，相 際間傳熱面積大 。在 375～ 475℃ 范圍工作時略有熱脆性。 螺母、螺栓的選材 （ 1）選材分析 Q235A，用于 350℃ 以下受力不大的鋼結(jié)構(gòu)件、焊接構(gòu)件、機械零件、緊固件等。墊片可采用金屬包墊片和非金屬軟墊片。 考慮到塔設(shè)備在常溫下 操作，而且必須有足夠的強度以承受載荷作用，故選用Q235A,而 Q235A 有缺口敏感及夾層等缺陷，因此僅能在常溫操作且不是以風(fēng)載 荷 或地震載荷確定裙座壁厚的場合。 塔盤 為防止高含硫油品的腐蝕 ,及考慮到材料的加工性能和耐腐蝕性能 ,所有塔盤板均選用 0Cr18Ni11Ti 材質(zhì)。 由于所設(shè)計的塔直徑大，處理量大，又其所接觸的介質(zhì)為高含硫原油，故采用復(fù)合板材料，外層材料主要選用壓力容器用鋼，內(nèi)層采用 耐腐蝕性好的材料。在選材時必須了解到壓力容器鋼板的化學(xué)成分，防止原油直接和塔體發(fā)生反應(yīng)。 10 種鋼板已納入 GB1501996 標(biāo)準(zhǔn)。同時還應(yīng)考慮與之相應(yīng)的防護措施。 壓力容器用鋼的特殊要求 由于壓力容器是一種特殊的設(shè)備，因此不是任何鋼材都可以用于制作壓力容器，它廣東石油化工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計： 15000t/d 常壓塔設(shè)計和材料腐蝕的探討 必須是特定的材料，與一般結(jié)構(gòu)鋼相比之下，專門的壓力用鋼必須保證的機械性能項目更多，其檢驗要求也更為嚴(yán)格。 （ 3）鋼材有良好的冷熱加工性能。 選材的另一個方面就是考慮裝置的腐蝕形態(tài)和材料的防腐性能。塔設(shè)備與其他化工設(shè)備一樣，是置于室外的無框架的自支承式塔體，絕大多數(shù)是采用鋼材制造，這是由于鋼材具有足夠的強度和塑性，制造 性能較好，設(shè)計制造的經(jīng)驗也較成熟，在大型設(shè)備中優(yōu)勢明顯。 （ 6）規(guī)范標(biāo)準(zhǔn) 和一般的結(jié)構(gòu)鋼相比，壓力容器用鋼有不少特殊要求，應(yīng)符合相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 （ 5） 綜 合經(jīng)濟性 第二章 常壓塔主要部件材料的選擇與論證 影響材料價格的因素主要有冶煉要求（如化學(xué)成分、檢驗項目和要求等）、尺寸要求（厚度及偏差、長度等）和可獲性等。還要在選材時應(yīng)考慮到加工制造工藝條件。對于腐蝕性介質(zhì)，應(yīng)選用耐腐蝕的材料。板式塔中的塔盤，以及浮閥、泡罩一類氣液接觸元件，由于結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加之安裝工藝和使用方面的要求，所以仍是以鋼材為主。防止物料外泄、保證 良好的勞動環(huán)境。 （ 2）足夠的剛度，防止設(shè)備在運輸、安裝、使用過程中發(fā)生不允許的變形。當(dāng)溫度低于 20℃ 時，取 20℃ 的許用應(yīng)力。 ④ 無法進行探傷的單面焊環(huán)向?qū)雍缚p，無墊板， φ=，此系數(shù)僅適用于厚度不超過 16mm,直徑不超過 600mm 的塔殼環(huán)向焊縫。 100%無損 檢測， φ=；局部無損 檢測 φ=。焊縫往往是容器強度比較薄弱的環(huán)節(jié)。塔器設(shè)計溫度（即標(biāo)注在塔器銘牌上的設(shè)計溫度）是指塔殼的設(shè)計溫度，根據(jù)這種理論和所提供的已知條件本設(shè)計的設(shè)計溫度為 370℃ 。最大工作壓力系指正常操作情況下 ,塔頂部可能出現(xiàn)的最高壓力。 工藝流程圖 常減壓裝置簡單工藝流程圖如圖 所示。除了用增減流量及各側(cè)線餾出量以控制塔的各處溫度外，通 常各側(cè)線外設(shè)有汽提塔，用吹入水蒸氣或采用 ―熱重沸 ‖（加熱油品使之汽化）的方法調(diào)節(jié)產(chǎn)品質(zhì)量。 本設(shè)備所在裝置的簡單工藝流程 和 在 裝置中的作用 工藝流程 原油在蒸餾前必須嚴(yán)格的脫鹽、脫水，脫鹽后原油換熱到 230～ 240℃ 進入初餾塔（又稱預(yù)氣化塔），塔頂出輕汽油餾分或重整原料。 塔設(shè)備安置在室外，在風(fēng)力作用下產(chǎn)生振動破壞，而必須做好防振工作 。 本次設(shè)計主要是對 過程裝備與控制工程 專業(yè)，特別是化工容器及設(shè)備設(shè)計知識的全面檢查，它具有真實性，準(zhǔn)確性及模擬性的特點。 ③ 操作穩(wěn)定，操作彈性大。設(shè)計中設(shè)計壓力確定壁厚 ,再校核其他載荷作用下容器的應(yīng)力 ， 使容器有足夠的腐蝕裕度。 strength, stability examination. The reason and parts of corrosion in atmospheric and vacuum tower of distillation unit has analyzed in the monograph. The primarily type of these corrosion contain low temperature light oil corrosion, the high temperature sulphur corrosion and the naphthene acid corrosion, This thesis discussed the occurrence mechanism of these three kinds of corrosions respectively, and bring up the antisepsis measure from the process craft, the material choose. Keywords： Atmospheric distillation tower The structure design corrosion 目錄 目 錄 摘 要 .......................................................................... II Abstract ........................................................................ VI 目 錄 ......................................................................... VII 第一章 緒論 ..................................................................... 1 設(shè)計任務(wù)、設(shè)計思想、設(shè)計特點 .............................................. 1 設(shè)計任務(wù) ............................................................. 1 設(shè)計思想 ............................................................. 1 設(shè)計特點 ............................................................. 1 本設(shè)備所在裝置的簡單工藝流程和在裝置中的作用 ............................... 2 工藝流程 ............................................................. 2 工藝流程圖 ........................................................... 2 設(shè)備在裝置中的作用 ................................................... 4 主要設(shè)計參數(shù)的確定和說明 .................................................. 4 設(shè)計壓力 ............................................................. 4 設(shè)計溫度 ............................................................. 4 焊縫系數(shù) ............................................................. 4 厚度附加量 ........................................................... 5 許用應(yīng)力 ............................................................. 5 第二章 常壓塔主要部件材料的選擇與論證 ........................................ 6 結(jié)構(gòu)和機械設(shè)計要求 ........................................................ 6 化工容器用鋼的基本要求 .................................................... 6 壓力容器用鋼的特殊要求 .................................................... 7 壓力容器專用鋼板（不包括低溫容器用鋼共 10種） .............................. 9 各主要部件材料的選擇與 論證 ............................................... 10 筒體和封頭 .......................................................... 10 塔盤 ................................................................ 10 裙座 ................................................................ 10 對焊法蘭和墊片的選材 ................................................ 11 螺母、螺栓的選材 .................................................... 11 其余各部件選材 ...................................................... 11 第三章 常壓塔主要元件結(jié)構(gòu)型式的選擇及論證 .................................. 12 塔設(shè)備的性能要求 ......................................................... 12