【正文】 7 3 2 3 3平衡蒸發(fā)50%點溫差，oC平衡蒸發(fā)溫度，oC331+20=351339346349351354357（11）臨界溫度：真臨界溫度：式中表36 各組分臨界溫度油品名稱D/℃真臨界溫度/℃重整原料航空煤油輕柴油通用柴油（12）臨界壓力：真臨界壓力：查《石油化工工藝計算圖表》并計算得以下數(shù)據(jù)：表37 各組分臨界參數(shù)油品名稱真臨界溫度假臨界溫度假臨界壓力真臨界壓力重整原料航空煤油輕柴油通用柴油（13）焦點溫度： 查《石油餾分焦點溫度圖》可得各組分焦點溫度如下：重整原料 55+=℃航空煤油 40+=℃輕柴油 23+=℃通用柴油 6+=℃（14）焦點壓力：查《石油餾分焦點壓力圖》可得各組分焦點壓力如下：重整原料 +=航空煤油 += MPa輕柴油 += MPa通用柴油 += MPa表38 油品的有關(guān)性質(zhì)參數(shù)計算匯總油品名稱密度 比重指數(shù)APIo特性因 數(shù) K分子量平衡蒸發(fā)溫度臨界參數(shù)焦點參數(shù)M℃℃0%100%溫度℃壓力MPa溫度℃壓力MPa重整原料96109航空煤油158170輕柴油208248通用柴油294339重油470 產(chǎn)品收率及物料平衡處理量為250+1410=390萬噸/年物料平衡可參考同一原油、同一產(chǎn)品方案的生產(chǎn)數(shù)據(jù)確定。決定年開工天數(shù)后, 即可作出常壓塔物料平衡表, 如表35所示。在設(shè)計中可參考經(jīng)驗數(shù)據(jù)來選擇汽提蒸汽用量。塔頂采用兩級冷凝冷卻流程圖。在不具備原油的臨界參數(shù)與焦點參數(shù)而無法作出原油的PTe相圖的情況下,曲線4可用簡化法求定：原油在常壓下的實沸點曲線與平衡汽化曲線的交點為275℃。此tF是由相平衡關(guān)系求得, 還需對它進行校核。表313進料帶入汽化段的熱量QF(P=, t=335℃)物料焓，kJ/kg熱量，kJ/h汽相液相常頂油1176航空煤油1147輕 柴 油1130重 柴 油1122過汽化油1118重 油888合計再求出原油在加熱爐出口條件下的熱焓ho, 。根據(jù)此可算出進料在爐出口條件下的焓值ho，見表314。表315 全塔熱平衡物料流率kg/h密 度操作條件焓kJ/kg熱量，kJ/hd204MPa℃汽相液相入方進料487500335汽提蒸汽4203316合計出方常頂油20767103607航空煤油43875167431輕 柴 油65813253649重 柴 油27788315820重 油327600328843水蒸氣1032651合計（2）全塔回流熱全塔回流熱：（3）回流方式及回流熱分配常壓塔采用頂冷回流、塔頂循環(huán)回流、兩個中段循環(huán)回流共四個回流取熱。按圖31中的隔離體系Ⅰ作第39層以下塔段的熱平衡如圖33及表317所示。即：輕柴油抽出板溫度253℃, 煤油抽出板溫度167℃ 塔頂溫度塔頂冷回流溫度 塔頂溫度 故塔頂冷回流量為:塔頂油氣量(汽油+內(nèi)回流蒸汽)為塔頂水蒸汽流量為塔頂油氣分壓為(+)=塔頂溫度應(yīng)該是汽油在其油氣分壓下的露點溫度, ℃。驗證在塔頂溫度下水蒸汽是否會冷凝。表318 汽液負(fù)荷匯總表塔板層數(shù)1812212934394346液相負(fù)荷133188195233326278166241208汽相負(fù)荷204562409725310266633284130661250382782025998根據(jù)表316可作出全塔的汽、液分布圖，如圖34所示：圖34 全塔汽、液負(fù)荷分布圖第四章 常壓蒸餾塔尺寸計算 塔徑的計算 塔徑的初算以塔內(nèi)最大負(fù)荷來計算塔徑第28層塔板的汽相負(fù)荷最大:液相V=326m3/h汽相V=32841 m3/h式中： g─重力加速度, Wmax─允許的最大氣體速度, m/s。VL─液體體積流率, m3/s。K—安全系數(shù),塔徑、Ht,K=；對于直徑≤,以及真空操作的塔,K=～(Ht大時K取大值)。按以上兩式計算后，選用較小值。按以下兩式計算采用的塔截面積及空塔氣速。塔徑園整后其降液管面積按下式計算式中 Fd──采用的降液管面積，m2。 Ht──塔板間距,m。裙座高度與型式,可以查閱有關(guān)手冊。4. 液體發(fā)布區(qū) 處于鼓泡區(qū)與進口降液管（或進口堰）之間的部分，這部分也不布置浮閥。如距離很大，可沿塔壁裝設(shè)擋板，以免液體走短路。由于塔內(nèi)氣液負(fù)荷變化較大而產(chǎn)品質(zhì)量要求又比較嚴(yán)格，故本設(shè)計采用FI重閥33克。降液管有圓形及弓形等幾種型式，圓形降液管面積小，溢流效果不好，塔截面利用系數(shù)低。同時，將凹槽受液盤和斜的或階梯式降液管結(jié)合在一起使用，能在任一操作情況下形成正渡封。’為了在塔頂是回流分配均勻，或在高氣相流率和低液相流率f需保持降液管的正常液封時，可設(shè)進口堰。液體在降液管中的停留時間為：3．降液管底緣距塔板的高度決定的因素是既要防止沉淀物堆積或堵塞降液管，使液體順利流入下層塔板；同時又要防止上升氣體有降液管通過形成短路而破壞塔板的正常操作。 塔板總壓力降包括干板壓力降、氣體克服鼓泡層表面張力的壓力降及氣體通過塔板上液層的壓力降?！鱌o值很小, 可忽略不計。△Pt(m液柱) 霧沫夾帶過量的霧沫夾帶會使塔板效率降低很多, 所以應(yīng)限制塔板的霧沫夾帶, 一般情況下, 。當(dāng)W=Wmax時取大值。A、n──系數(shù)。hL──塔板上液層高度, mm。降液管內(nèi)清液高度取決于液相流過塔板的壓力降。hL──塔板上液層高度, m液柱。為了防止淹塔，必須滿足下式要求:，發(fā)泡嚴(yán)重的介質(zhì)應(yīng)取小值。 其中 則當(dāng)時，式中 Vd──降液管內(nèi)液體流速,m/s。當(dāng)塔的汽液負(fù)荷（操作點）位于適宜操作區(qū)適中位置，則塔板上水力學(xué)狀態(tài)是穩(wěn)定的。表52 淹塔界線數(shù)據(jù)Vl, m3/h100200300400W, m/s根據(jù)表52的數(shù)據(jù)，可作出淹塔界線2，見圖51。5. 液相負(fù)荷下限線其中 所以 根據(jù)上式可作出液相負(fù)荷下限線5，見圖51。車間廠房布置必須滿足工藝要求，同時也應(yīng)符合國家的防火衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)等各種規(guī)范和規(guī)定。槽車卸料泵靠近道路布置，貯罐的出料泵靠近管廊。 車間平面布置圖圖紙說明 設(shè)備布置滿足工藝流程和工藝條件要求原油常減壓蒸餾裝置包括原油預(yù)處理、初餾塔、常壓塔和減壓塔等工序。如塔體集中布置在塔架上，熱交換器和泵組成布置在一處等。 經(jīng)濟性（1）減少動力消耗及熱損失 將主要設(shè)備和反應(yīng)器等布置在中層，貯藏、重型設(shè)備及傳動設(shè)備布置在最低層（如泵靠近供料設(shè)備以保證良好的吸入條件），盡可能使物料自動流送，避免中間體的產(chǎn)品有交叉往返現(xiàn)象，充分利用了位能，節(jié)省動力消耗。 安裝與維修考慮設(shè)備安裝、檢修、操作等因素，整套裝置內(nèi)設(shè)有寬度6m的檢修通道，以便設(shè)備安裝檢修、拆卸以及運送物料時起重運輸裝置的操作。 外觀設(shè)備平面布置圖嚴(yán)格根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)合理性、當(dāng)?shù)貧夂蛞约暗貏莸葪l件進行布置，在設(shè)計過程中盡可能做到經(jīng)濟合理、節(jié)約投資、操作維修方便安全、設(shè)備排列簡潔緊湊、整齊美觀。在設(shè)計過程中，我深刻地體會到要學(xué)以致用，體會到細(xì)心的重要性。設(shè)計工作每一步都是新的起點，需要查閱大量資料和不斷的學(xué)習(xí)，需要足夠的耐心和不斷的思考，需要進行大量的計算和不斷的探索，每一步的馬虎都將導(dǎo)致整個計算的錯誤，需要從頭開始計算。很多事情剛開始感覺很復(fù)雜，無從下手，但是當(dāng)你開始以后，思路就慢慢地清晰了。由于本人水平有限，疏漏和錯誤在所難免，敬請老師和讀者批評、指正，謝謝。 [6] 陳聲宗主編，《化工設(shè)計》，化學(xué)工業(yè)出版社，2006年[7]《鋼制壓力容器》（GB150－98），國家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布；[8]《塔設(shè)備設(shè)計》上?？茖W(xué)技術(shù)出版社；[9]《塔的工藝計算》，石油工業(yè)出版社；[10]《石油化工設(shè)備手冊》（第四分編），石油化工設(shè)備腐蝕與防腐，中國石油化工總公司石油化工規(guī)劃院；[11]《石油工業(yè)中的腐蝕與防腐》，中國腐蝕與防腐學(xué)會主編；[12]《機械制圖》（中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)）（GB4457~4460－84　GB131－83）；[13]《壓力容器與化工設(shè)備衫手冊》，上冊，董大勤編，下冊，曲文海編，化學(xué)工業(yè)出版社，2000；[14] 彭秉璞主編，《化工系統(tǒng)分析與模擬》，化學(xué)工業(yè)出版杜，1990年[15]《鋼制塔式容器》（JB4710－92），全國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會編；附圖（1） 原油常減壓蒸餾裝置工藝流程圖 （2） 車間平面布置圖 （3） 常壓蒸餾塔汽液負(fù)荷分布圖 （4） 常壓蒸餾塔裝配圖 49。[3] 程麗華主編，《石油煉制工藝學(xué)》，中國石化出版社，2005年[4] 張錫鵬主編, 《煉油工藝學(xué)》, 石油工業(yè)出版社, 1982年。對于我們查找資料和動手能力都有一定的提高，我們應(yīng)該在學(xué)號書本知識的同時，應(yīng)該也要把所學(xué)到的知識應(yīng)用到實踐生產(chǎn)中去，不僅僅滿足于書本的知識，更要在實踐過程中吸收課本外的知識。通過這次課程設(shè)計，不僅讓我將所學(xué)的知識應(yīng)用到實際中，而且對知識也是一種鞏固和提升充實。這次設(shè)計使我原有的知識體系更加系統(tǒng)，更加明朗，也加深了我對石油煉制工程的認(rèn)識和了解。 車間平面布置圖（見附圖） 常壓蒸餾塔裝配圖（見附圖）第七章 結(jié)束語此次課程設(shè)計是我們畢業(yè)前為做畢業(yè)論文與設(shè)計的初練，更是我們所學(xué)的知識的一次大總結(jié)。另外平臺的大小滿足檢修的需要。（2）節(jié)省用地 為節(jié)省用地，減少建筑投資，裝置采用露天布置，并將MTBE裝置與預(yù)發(fā)展丁烷裝置作為聯(lián)合裝置看考慮，共用一個控制室集中控。根據(jù)以上原因在布置設(shè)備時，結(jié)合檢修的頻繁程度及設(shè)備大小等因素，將列管式反應(yīng)器及精餾塔、回收塔等設(shè)備布置在下風(fēng)處，裝置辦公樓布置在裝置的上風(fēng)向，使明火設(shè)備與易燃設(shè)備按規(guī)范保持一定的間距。配電室、維修室與控制室等生活行政設(shè)施合并布置在一幢建筑物中，在符合安全距離的前提下安排在裝置工藝區(qū)的南面，方便值班人員的工作，位置恰當(dāng)適宜。(3)組合型布置 組合型布置適合于復(fù)雜車間，其車間平面就是由直線形，T形和L形組合而成。外部管道可由管廊的一端或兩端進出，工藝區(qū)與貯罐區(qū)用一根中心布置的管廊連接起來，流程暢通，且控制室與配電室相鄰。從圖51可查得上限：, 下限，塔板操作彈性是。4．降液管超負(fù)荷界線 。 一般把e=10%作為霧沫夾帶上限，則轉(zhuǎn)換得：其中，近似取E=1，則得出以下數(shù)據(jù)：表51 霧沫夾帶線數(shù)據(jù)V1,m3/hhow,mHl,mm,(m/s)W,m/s100872001083001264001426001718001961000220根據(jù)表51的數(shù)據(jù)，可作出霧沫夾帶線1，見圖51。必須通過不同因素的影響作圖，找出一個最適宜的操作區(qū)。 降液管超負(fù)荷當(dāng)液體在降液管內(nèi)流速太快時, 則從上層塔板攜帶到降液管內(nèi)的氣體將來不及在降液管中與液體分離而隨液體進入下層塔板, 降低了分離效率?！鱌dk=(Wb)2△Pt──氣體通過一塊塔板的總壓力降, m液柱?？砂聪率接嬎?。 淹塔當(dāng)降液管中清液高度超過一定高度后, 就可能因液體所攜帶的泡沫完全充滿整個降液管而產(chǎn)生淹塔現(xiàn)象, 使操作破壞。當(dāng)Ht≥350毫m時, A=, n=σL──液體表面張力, 105N/mm。m──參