【正文】 /h 106 壓力 溫度 氣相 液相 大氣壓 ℃ 入 方 進(jìn)料 315700 氣提 蒸氣 6132 420 3316 內(nèi)回 L 172 106t/a 常壓煉油生產(chǎn)工藝設(shè)計 第 26 頁 共 67 頁 合計 321178+L 出 方 汽油 11100 180 煤油 21040 180 輕柴油 21800 256 636 重柴油 30400 315 重油 231360 水蒸氣 6132 180 2819 內(nèi)回 L 180 732 732L 中回流 + 合計 321178+L 入方合計 ： 106 + 出方合計 ： +732L 由 熱 平衡 得 : 106 +=+732L L=60147kg/h 或 60147/146=412千摩 /時 煤 油抽出板上方汽相總量為 ： （ 117+139+412+257） =925 煤 油蒸汽（即內(nèi)回流）分壓為 ： 412/925= 大氣壓 由 煤 油常壓恩氏蒸餾數(shù)據(jù)換算 大氣 壓 下的平衡汽化 0%點溫度 。 可以用《石油煉制工程》圖 Ⅱ 124 先換算出常壓 106t/a 常壓煉油生產(chǎn)工藝設(shè)計 第 24 頁 共 67 頁 下平衡汽化數(shù)據(jù) 。 各餾分在 P= 大氣壓 t=360℃ 下的焓值計算方法同上 ，攜帶的熱量見下表 55 55 進(jìn)料在大爐出口處攜帶的熱量（ P= 大氣壓 t=360℃ ） 油料 焓千摩 /時 熱量千摩 /時 汽 相 液相 汽油 11100=106 煤油 1162 116221040=106 輕柴油 1149 114921800=106 重柴油 1143 971 106 重油 907 11132 31360=106 合計 QF =106 所以 h0 =106 /315700=975 千焦 /公斤 校核結(jié)果表明 h0 略高于 hF 所以設(shè)計的汽化溫度 ℃ 之下既能保證所需的拔出率爐口溫度也不至于超多允許限度 。 按前面的方法作出在原油在爐出口壓力 大氣壓下的平衡曲線 原油中的水分若原油中含有水則應(yīng)當(dāng)作爐出口處油氣分壓下的平衡汽化曲線 。 (4)tF 的校核 校核的主要目的是看由 tF 要求的加熱爐出口溫度是否合理 。 利用烴類與石油的窄餾分的蒸汽圖將此交點溫度 291℃ 106t/a 常壓煉油生產(chǎn)工藝設(shè)計 第 20 頁 共 67 頁 換算為 大氣壓下的溫度得 299℃ 。 要求進(jìn)料在汽化段中的汽化率 eF 為 eF =++++)%=% (2)汽化段油氣分壓 汽化段中各物料的流量如下 ： 汽油 117 千摩 /時 煤油 139 輕柴油 100 重柴油 105 過汽化油 21 油氣量合計 482 其中過汽化油的分子量取 300。 取塔頂空冷器壓力降為 MPa 使用一個管殼式后冷器殼程壓力降取 MPa。 參考圖 Ⅱ 220 和表 Ⅱ 27 取汽提水蒸氣量 見 表 53【 1】 53 汽提水蒸汽用量 油品 %（重對油） 公斤 /時 千摩 /時 一線煤油 3 631 二線輕柴油 3 654 三線重柴油 851 塔底重油 2 4627 257 合計 6763 塔板板型和塔板數(shù) 選用浮閥塔板 [1] 參照《石油煉制工程》表 II43 和 II44 選定塔板數(shù)如下 ： 重整原料 ——航空煤油段 9 層 航空煤油 ——輕柴油段 6 層 輕柴油 ——重柴油段 6 層 重柴油 ——汽化段 3 層 106t/a 常壓煉油生產(chǎn)工藝設(shè)計 第 18 頁 共 67 頁 塔底汽提段 4 層 考慮采用兩個中段回流每個用 3 層換熱塔板共 6 層 。 相鄰兩個產(chǎn)品是相互重疊的即實沸點蒸餾 th0 –th100 是負(fù)值 。 和中平均沸點 met 根據(jù)《石油煉制工程》圖 I210 查得 結(jié)果見表 418： 表 418 各餾分比重 汽油 95 煤油 152 輕柴油 218 重柴油 290 重油 臨界溫度和臨界壓力 (1)臨界溫度 [1] 查《石油煉制工程》圖 I226 由 和 wt 得真臨界溫度 cT ；由 和 wt 得假臨界溫度 cT? 見表 419 表 419 各餾分臨界溫度 名稱 wt /℃ cT /K mt /℃ cT? / K 汽油 540 530 煤油 654 645 輕柴油 740 730 重柴油 818 340 812 (2)臨界壓力 根據(jù)《石油煉制工程》 1988 版圖 I228 由 和 met 查得假臨界壓力 cP? 根據(jù)《石油煉制工程》 2020 版圖 312 由 cP? 和 cT / cT? 查得真臨界壓力 CP 106t/a 常壓煉油生產(chǎn)工藝設(shè)計 第 14 頁 共 67 頁 表 420 臨界壓力 名稱 met /℃ cP? /MPa cT / cT? CP /MPa 汽油 煤油 輕柴油 重柴油 焦點溫度 由恩氏蒸餾 10%～ 90%餾分的曲線斜率 S 和體積平均沸點 vt 根據(jù)《石油煉制工程》圖 II141 查得焦點溫度 臨界溫度從而求得焦點溫度 [1]見表 421。 (1)輕柴油餾分的常壓恩氏蒸餾數(shù)據(jù) 見 下 表 48： 表 48 輕柴油餾分的常壓恩氏蒸餾數(shù)據(jù) 溜出 %（ v） 0 10 30 50 70 90 100 溫度 ℃ 239 106t/a 常壓煉油生產(chǎn)工藝設(shè)計 第 10 頁 共 67 頁 ① 按《石油煉制工程》中的 Ⅱ 113 換算 50%點溫度 恩氏蒸餾 10～ 70%的斜率 =（ ） /（ 7010） =℃ /% 由圖查得 平衡汽 化 50%點 恩氏蒸餾 50%點 =℃ 平衡汽化溫度 50%點 =+=℃ ② 由圖 Ⅱ 114 查的平衡汽化溫差 見表 49 表 49 平衡汽化溫差 曲線線段 恩氏蒸餾溫差 ℃ 實沸點蒸餾溫差 ℃ 0～ 10% 10～ 30% 30～ 50% 50～ 70% 70～ 90% 90～ 100% ③ 由 50%點及各段溫差推算平衡汽化曲線的各點溫度 。 換算時凡恩氏蒸餾溫度高出 246℃ 者考慮到裂化的影響須用下式進(jìn)行溫度校正 。 另外板式塔的清洗亦比填料塔方便 。 填料塔和板式塔有許多不同點 ： （ 1）填料塔操作范圍較小特別是對于液體負(fù)荷的變化更為敏感 。 而填料塔的結(jié)構(gòu)相對簡單一些其塔體為一圓筒筒內(nèi)方案論證 第 7 頁 共 67 頁 堆放一定高度的填料 。 塔底產(chǎn)物稱為常壓重油一般是原油重沸點高于 350?C的重組分 。 圖 1 是 典型的原油常減壓蒸餾的原理流程圖 它是以精餾塔和加熱爐為主體而組成的所謂管式蒸餾裝置 。 因此應(yīng)該以汽 液平衡和精餾理論基本規(guī)律作指導(dǎo)來分析石油精餾過程 。 再者煉油廠的產(chǎn)品數(shù)量上絕大部分是做燃料的其價格遠(yuǎn)比通常的化工產(chǎn)品低廉這就規(guī)定煉油廠的生產(chǎn)工藝必須盡可能的降低生產(chǎn)成本 。 首先石油作為復(fù)雜混合物其組成迄今無法完全準(zhǔn)確測定 。 塔器設(shè)備在煉油、化工、制藥等過程工業(yè)中占有重要地位其性能的優(yōu)劣、技術(shù)水平的高低將直接影響產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量、回收率經(jīng)濟效 益等各個方面 。 除塔頂冷回流外常壓塔通常還設(shè)置 2~3 個中段回流 。 側(cè)線自上而下分別出煤油、柴油以及其它油料常壓部分大體可以到相當(dāng)于原油實沸點鎦出溫度約為 360?C的產(chǎn)品 。 國內(nèi)大型煉油廠的原油蒸餾裝置多采用典型的三段汽化常減壓蒸餾流程 。 原油通過常減壓蒸餾一般可得到 350~370?C以前的幾個輕餾分可用作汽油、煤油（航空或燈用）柴油等產(chǎn)品也可分別作為重整、化工（如輕油裂解）等裝置的原料 。 此外利用計算機控制加熱爐燃燒時的空氣用量以及回收利用煙氣余熱可使裝置能耗顯著降 。 應(yīng)當(dāng)將石油加工看作是一個在生產(chǎn)過程當(dāng)中需要消耗大量能源的加工行業(yè)要求我們不斷的追求最佳的生產(chǎn)工藝 106t/a 常壓煉油生產(chǎn)工藝設(shè)計 第 4 頁 共 67 頁 參數(shù)、最合理的能源利用和最大的經(jīng)濟效益 。 世界各大石化企業(yè)在與我國進(jìn)行產(chǎn)品競爭的同時還利用名牌、專利等方面的優(yōu)勢正在我國市場上進(jìn)行知識產(chǎn)權(quán)的激烈競爭 。 形勢嚴(yán)峻主要表現(xiàn)在兩個方面 。 國民經(jīng)濟的持續(xù)、快速、健康發(fā)展對石化產(chǎn)品的需求日益增加 。 經(jīng)過近半個世 紀(jì)的建設(shè)和經(jīng)營特別是進(jìn)入 80 年代以來由于發(fā)揮了油化纖的聯(lián)合優(yōu)勢我國石化工業(yè)得到了高速發(fā)展為國民經(jīng)濟作出了巨大的貢獻(xiàn) 。 因此汽柴油供不應(yīng)求的失衡狀態(tài)將結(jié)束并可能形成一段時期供大于求的局 面 。 如果國際油價進(jìn)入下行軌 道煉油行業(yè) 10 月份或能走出困境實現(xiàn)扭虧為盈 。 全行業(yè)預(yù)計銷售收入 萬億元同比的情況下國際原油價格已進(jìn)入慣性下跌的軌道很可能維持在每桶 90 美元或以下位置 。 與國外先進(jìn)水平相比是仍存在較大的差距裝置耗能較大分餾和減壓拔出深度偏低對含硫原油的適應(yīng)性較差等 。不僅能獲得更多的輕質(zhì)油品，也可為二次加工、三次加工提供更多的原料油。 本設(shè)計的目的是核算或設(shè)計出一套對石油進(jìn)行初步分離的常壓裝置。借助蒸餾過程，可以將所處理的原油按所制定的產(chǎn)品方案分割成相應(yīng)的汽油、煤油、輕重柴油及各種潤滑油餾分等。蒸餾正是一種合適的手前言 第 1 頁 共 67 頁 段。 誠信聲明 ………………………………… …………………………………………………………… .66 附 錄 ................................................................................................................................. 63 100 萬噸 /年 常壓煉油生產(chǎn)工藝設(shè)計 1 前言 石油是極其復(fù)雜的化合物。 ...................................................................................................... 12 臨界溫度和臨界壓力 ........................................................................................... 13 焦點溫度 ............................................................................................................... 14 5 原油常壓塔的工藝計算 ................................................................................................. 15 產(chǎn)品切割方案及有關(guān)性質(zhì) ................................................................................... 15 常壓塔的物料平衡 ............................................................................................... 16 汽提蒸汽用量 ....................................................................................................... 17 塔板板型和塔板數(shù) ............................................................................................... 17 操作壓力的確定 ................................................................................................... 18 精餾塔計算草圖 ................................................................................................... 18 全塔