【正文】 、中段回流進(jìn)出口處、汽化段及塔底汽提段），求出這些位置的氣、液負(fù)荷，就可以作出全塔氣、液相負(fù)荷分布圖。塔頂水蒸氣分壓為 。故塔頂冷回流量為： L0＝ Q/（ hL0V,t1－ hL0V,t0）＝ 10 6/（ 607－ ）＝ 158580（ kg/h） 塔頂油氣量（汽油＋內(nèi)回流蒸 汽）為 （ 158580＋ 61364） /102＝ 2156（ kmol/h） 塔頂水蒸氣流量為 11008/18＝ 612（ kmol/h） 塔頂油氣分壓為 20 2156/（ 2156＋ 612）＝ （ MPa） 塔頂溫度應(yīng)該是汽油在其油氣分壓下的露點(diǎn)溫度。計(jì)算結(jié)果和假設(shè)值相符，故認(rèn)為原假設(shè)值是正確的。可以用《石油煉制工程》 [2]中圖 7— 15 和圖 7— 16 先換算得常壓下平衡汽化數(shù)據(jù)，再用圖 7— 26 換算成 下的平衡汽化數(shù)據(jù)。 表 全塔熱回流 物料 流率/kg/h 密度（ ρ 20） /g/cm3 操作條件 焓 /kJ/kg 熱量 / kJ/h 壓力 /MPa 溫度 /℃ 氣相 液相 入方 進(jìn)料 378792 353 1087 — 10 6 汽提蒸汽 11008 — 420 3316 — 10 6 合計(jì) 389800 — — — — — 10 6 出 方 汽油 61364 166 607 — 10 6 煤油 66667 193 — 431 10 6 輕柴油 63637 246 — 631 10 6 重柴油 32197 310 — 799 10 6 重油 154926 346 — 904 10 6 水蒸汽 11008 — 150 2772 — 10 6 合計(jì) 389800 — — — — — 10 6 所以，全塔回流熱 Q＝ 10 6－ 10 6＝ 10 6（ kJ/h） （ 3）回流方式及回流熱的分配 塔頂采用二級(jí)冷凝冷卻流程，塔頂回流溫度定為 60℃ 。顯然 e0＜ eF，即在爐出口條件下，過(guò)汽化油和部分重柴油處于液相。 表 進(jìn)料帶入的汽化段熱量 QF （ p＝ ， t＝ 353℃ ） 油料 焓 /kJ/kg 熱量 /kJ/h 氣相 液相 汽油 1159 — 1159 61364＝ 10 6 煤油 1142 — 1142 66667＝ 10 6 輕柴油 1138 — 1138 63637＝ 10 6 重柴油 1125 — 1125 32197＝ 10 6 過(guò)汽化油 1105 — 1105 7576＝ 10 6 重油 — 971 972 147349＝ 10 6 合計(jì) — — QF＝ 10 6 所以， hF＝ 10 6/378792＝ 1102（ kJ/kg） 再求出原油在加熱爐出口條件下的焓 h0。 （ 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《石油煉制工程》 [2]中烴類與石油窄餾分的蒸汽壓圖，將此交點(diǎn)溫度 250℃ 換算為 下的溫度，為 265℃ 。故塔頂壓力： P 頂 ＝ ＋ ＋ ＝ （絕壓） 取每層浮閥塔板壓力降為 （ 4mmHg），則推算得常壓塔各關(guān)鍵部位的壓力如下（單位為 MPa） : 塔頂壓力位 ； 126℃ 1 塔頂冷回流取熱106kJ/h 9 10 13 252℃ 19 21 23 310℃ 27 30 353℃ 31 34 353℃ 180℃ 塔底重油 154925kg/h 輕柴油63637kg/h 重柴油32197kg/h 進(jìn)料378792kg/h 過(guò)汽化油 7576kg/h 第一中段回流（取熱 610 kJ/h） 第二中段回流（取熱 610 kJ/h Mpa Mpa Mpa Mpa 煤油66667kg/h 煤油汽提蒸汽2020kg/h 輕柴油氣提蒸汽1909kg/h 重柴油汽提蒸汽902kg/h 塔底氣提蒸汽 6197kg/h 汽油 61364kg/h 蒸汽11008kg/h 回流 16 一線抽出板（第 9層）上壓力 ； 二線抽出板（第 18層）上壓力 ； 三線抽出板（第 27層）上壓力 ； 汽化段壓力（第 30層下） ； 取轉(zhuǎn)油線壓力降為 ，則 加熱爐出口壓力＝ ＋ ＝ 汽 化段溫度 （ 1）汽化段中進(jìn)料的汽化率與過(guò)汽化度 取過(guò)汽化度為進(jìn)料的 2%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）或 %（體積分?jǐn)?shù)），即過(guò)汽化量為7576kg/h。全塔塔板數(shù)總數(shù)為34 層。原油進(jìn)入常壓塔部分的物料組成為： 汽油： %， 煤油： %，輕柴油： %，重柴油： %，重油： % （各組分均為體積分?jǐn)?shù)）。/s 元 素分析 — 閃點(diǎn)（閉口） /℃ 13 N/μg/g 178 凝點(diǎn) /℃ S/μg/g 灰分 /m% C/m% 含鹽 /mg/L H/m% 酸值 mgKOH/g API 機(jī)械雜質(zhì) /% K 值 水分 /m% 2．產(chǎn)品的恩氏蒸餾數(shù)據(jù) 表 產(chǎn)品的恩氏蒸餾數(shù)據(jù) 溫度 /℃ 密度 產(chǎn)品 初餾點(diǎn) 10% 30% 50% 70% 90% 終餾點(diǎn) /g/cm3 汽油 煤油 輕柴 重柴 重油 324 374 379 386 393 403 表 印尼貝蘭 納克混合原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾及窄餾分性質(zhì) 餾分范圍℃ 占原油 % 餾分范圍℃ 占原油 % 每餾分 總收率 每餾分 總收率 HK～ 60 320～ 340 60～ 80 340～ 360 80～ 100 360～ 380 6 100～ 120 380～ 395 120～ 145 395～ 425 145～ 165 425～ 440 160～ 180 440～ 460 180～ 200 460～ 480 200～ 220 480～ 500 220～ 230 500～ 520 230～ 250 520～ 530 250～ 275 530～ 540 275～ 300 540 300～ 320 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線的繪制 由表 相關(guān)數(shù)據(jù)繪制下表 01002003004005006000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100餾出體積分?jǐn)?shù) /%實(shí)沸點(diǎn)溫度/℃ 圖 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線（體積分?jǐn)?shù)） 7 01002003004005006000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100餾出質(zhì)量分?jǐn)?shù) /%實(shí)沸點(diǎn)溫度/℃ 圖 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 常壓塔工藝計(jì)算 各產(chǎn)品的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)和實(shí)沸點(diǎn)數(shù)據(jù)的換算 汽油 （ 1）由《石油化工工藝計(jì)算圖表》 [3]圖 確定 50%點(diǎn)實(shí)沸點(diǎn)溫度，由圖查得恩氏蒸餾 50%點(diǎn)與實(shí)沸點(diǎn) 50%點(diǎn)溫差為 ℃ ，所以有： 50%點(diǎn)實(shí)沸點(diǎn)溫度 =+=℃ （ 2）由《石油化工工藝計(jì)算圖表》 [3]圖 查知實(shí)沸點(diǎn)曲線溫差，結(jié)果表如下： 表 石腦油恩氏蒸餾溫差與實(shí)沸點(diǎn)溫差 曲線線段 恩氏蒸餾溫差 /℃ 實(shí)沸點(diǎn)蒸餾溫差 /℃ 0～ 10% 10%～ 30% 30%～ 50% 50%～ 70% 70%～ 90% 15 90%～ 100% （ 3）由 50%點(diǎn)及各段溫差計(jì)算實(shí)沸點(diǎn)曲線的各點(diǎn)溫度 30%點(diǎn)＝ － ＝ ℃ 10%點(diǎn)＝ － ＝ ℃ 0%點(diǎn)＝ － ＝ ℃ 8 70%點(diǎn)＝ ＋ ＝ ℃ 90%點(diǎn)＝ ＋ ＝ ℃ 100%點(diǎn)＝ ＋ ＝ ℃ 煤油 （ 1）由《石油化工工藝計(jì)算圖表》 [3]圖 確定 50%點(diǎn)實(shí)沸點(diǎn)溫度，由圖 查得恩 氏蒸餾 50%點(diǎn)與實(shí)沸點(diǎn) 50%點(diǎn)溫差為 ℃ ，所以有： 50%點(diǎn)實(shí)沸點(diǎn)溫度＝ +＝ ℃ （ 2）由《石油化工工藝計(jì)算圖表》 [3]圖 查知實(shí)沸點(diǎn)曲線溫差，結(jié)果表如下： 表 汽油恩氏蒸餾溫差與實(shí)沸點(diǎn)溫差 曲線線段 恩氏蒸餾溫差，℃ 實(shí)沸點(diǎn)蒸餾溫差，℃ 0～ 10% 10%～ 30% 30%～ 50% 50%～ 70% 70%～ 90% 90%～ 100% （ 3）由實(shí)沸點(diǎn) 50%點(diǎn)溫度計(jì)算其他實(shí)沸點(diǎn)各點(diǎn)溫度： 30%點(diǎn)＝ － ＝ ℃ 10%點(diǎn)＝ － ＝ ℃ 0%點(diǎn)＝ － ＝ ℃ 70%點(diǎn)＝ ＋ ＝ ℃ 90%點(diǎn)＝ ＋ ＝ ℃ 100%點(diǎn)＝ ＋ ＝ ℃ 輕柴油 對(duì)于恩氏蒸餾溫度高出 246℃者需要考慮裂化影響，進(jìn)行 溫度校正，公式如下： lgD＝ － （式 2— 1） 式中： D――溫度校正值（加至 t 上），℃； t—— 超過(guò) 246℃的恩氏蒸餾溫度，℃。 含蠟量 /m% 粘度 35℃ mm178。塔頂?shù)挠蜌饨?jīng)過(guò)空冷、水冷、一部分作冷回流，經(jīng)常壓塔頂回流泵打回常壓塔，另一部分 作為產(chǎn)品流出裝置。 常壓塔頂：汽油 常壓一線： 煤油 常壓二線：輕柴油 常壓三線：重柴油 工藝流程 原油進(jìn)入廠區(qū)后（溫度為 45℃ ），進(jìn)注緘后，由原油泵抽出，分為平衡的兩路進(jìn)行換熱。 4 第一章 產(chǎn)品方案及工藝流程 確定原油加工方案是煉廠設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的首要任務(wù)。我國(guó)的石油產(chǎn)品中燃料約占 80%，而其中約 60%為各種發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，所產(chǎn)柴油和汽油的比例約為 :1；潤(rùn)滑劑包括潤(rùn)滑油和潤(rùn)滑脂，主要用于降底機(jī)件之間的磨擦和防止磨損，以減少能耗和延長(zhǎng)機(jī)械壽命。在石油產(chǎn)品中，汽油的 85%～ 90%和 柴油的 30%被汽車(chē)所消耗。 從上述石油產(chǎn)品品種之多和用途之廣也可以看到石油煉制工業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防中的重要地位。石油煉制工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)最重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，是提供能源，尤其是交通運(yùn)輸燃料和有機(jī)化工原料的最重要的工業(yè)。對(duì)于減壓蒸餾操作，較大的壓力降還可以使系統(tǒng)無(wú)法維持必要的真空度。塔設(shè)備的氣夜負(fù)荷量有較大的波動(dòng)時(shí)，仍能在較高的傳質(zhì)效率下進(jìn)行穩(wěn)定的操作。 作為主要用于傳質(zhì)過(guò)程的塔設(shè)備，首先必須使氣液；兩相能充分接觸，以獲得較高的傳質(zhì)效率。設(shè)計(jì)的基本方案：原油 — 換熱系統(tǒng) — 電脫鹽系統(tǒng) — 加熱爐系統(tǒng)— 常壓系統(tǒng) — 儀表控制系統(tǒng)，經(jīng)常壓蒸餾得到汽油、煤油、柴油等燃料出裝置及常壓重油去催化裂化車(chē)間。 與國(guó)際先進(jìn)水平相比，我國(guó)常減壓蒸餾裝置仍然存在較大的差距，主要是裝置規(guī)模小，運(yùn)行負(fù)荷低，運(yùn)行周期短，關(guān)鍵工藝技術(shù)落后，能耗依然偏高等。 常減壓蒸餾過(guò)程經(jīng)過(guò)一百多年的發(fā)展，已成為一個(gè)比較完整成熟的工藝。其中重要的分離設(shè)備 — 常壓塔的設(shè)計(jì)，是能否獲得高收率、 高質(zhì)量油的關(guān)鍵。為了更好的提高石油資源的利用率，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)從國(guó)外進(jìn)口的原油煉制構(gòu)成進(jìn)行 開(kāi)發(fā)研究也是十分必要的。 國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防部門(mén)眾多的各種應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)石油產(chǎn)品提出了許多不同的使用要求。 ⑼ 換熱流程共經(jīng)過(guò) 12 次換熱達(dá)到工藝要求。 ⑸ 常壓塔的塔徑為 ,開(kāi)孔率為 %，塔板數(shù) 34 個(gè)，空塔氣速 為 。 ⑵ 選用浮閥塔，常壓塔板數(shù)為 34 塊，中段回流數(shù)為 2。得出： ⑴ 由原油性質(zhì)本次設(shè)計(jì)采取塔頂出汽油，三個(gè)側(cè)線，即汽油、煤油、輕柴油、重柴油。設(shè)計(jì)步驟大致分為三大部分：產(chǎn)品方案及流程的確定、常壓塔的工藝計(jì)算及說(shuō)明、浮閥塔的設(shè)計(jì)及水力計(jì)算及換熱計(jì)算。然后按照油品的使用要求，除去 這些餾分中的非理想組分，或者是經(jīng)由化學(xué)轉(zhuǎn)化形成所需要的組成，進(jìn)而獲得合格的石油產(chǎn)品。 印尼貝蘭納克原油常壓蒸餾 摘 要 本次主要是對(duì)年 產(chǎn) 300 萬(wàn)噸的印尼貝蘭納克原油的常壓工藝設(shè)計(jì)。 原油是極其復(fù)雜的混合物，要從原油提煉出多種多樣的燃料、潤(rùn)滑油和其他產(chǎn)品，基本途徑是：將原油分割為不同沸程的餾分。流程簡(jiǎn)單，投資和操作費(fèi)用少。經(jīng)過(guò)對(duì)常壓塔的工藝計(jì)算，浮閥塔的設(shè)計(jì)及水力計(jì)算，換熱流程三大章的設(shè)計(jì)和計(jì)算。塔底出重油。 ⑷ 塔頂冷回流取熱 5