【正文】 化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。 3) 充水至設(shè)計(jì)最高液位（或距升氣管上沿 50mm），保持 20 分鐘，液面下降不得超過(guò) 25mm。 集油箱試漏： 1) 臨時(shí)將底板上的淚孔及出料口封堵，并向集油箱內(nèi)注水。 4) 集油箱（一）～（五）參照 JB/T12052020《塔盤(pán)技術(shù)條件》進(jìn)行制造和驗(yàn)收?？梢耘袛鄤偠仍u(píng)定通過(guò)。圖 13 對(duì)應(yīng)的是集油箱中各構(gòu)件的應(yīng)力云圖。 有限單元選擇 ： 采用 ANSYS 軟件中的殼單元 Shell63，可以較好的模擬集油箱的真實(shí)受力狀態(tài)。 根據(jù)集油箱的結(jié)構(gòu)特性和承載特性，在有限元模型構(gòu)建中，建立圖 10 所示有限元計(jì)算模型。 3）應(yīng)力分析坐標(biāo)規(guī)定 選用直角坐標(biāo)與局部坐標(biāo)相結(jié)合。而且這種集液方式顯著提高了液體的收集速度，避免形成高液位，大大減少了液體在集油箱內(nèi)的停留時(shí)間，有效的解決了高溫結(jié)焦問(wèn)題。 2) 檢查支持圈（支持板）的焊接水平度是否滿(mǎn)足要求，支持圈（支持板）焊接后不得向上或向下翹曲。 9) 輔梁與槽鋼梁現(xiàn)場(chǎng)雙面連續(xù)焊。 3mm，任意兩塔板間距離允差為177。輔梁裝配的定位，兩相鄰輔梁中心線(xiàn)距離偏差不得超過(guò) 2mm，任意兩輔梁中心線(xiàn)距離不得超過(guò) 5mm。整個(gè)支持圈（支持板）上表面水平度公差為 5mm，相鄰兩支持圈（支持板）的間距公差不得超過(guò)177。 ： mn0 Nu4?Qd ? 計(jì)算得孔徑應(yīng)加以圓整 , 一般孔徑取 3～ 12mm,常用孔徑取 5～ 8mm。 N＝ TPAS t： 噴淋點(diǎn)采用等邊三角布置。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ,加工方便 。 安裝完檢查 ： 1) 裝配后一級(jí)槽連接處不得有束狀漏液，但允許滴漏（ 1 分鐘內(nèi)滴水 4 滴以下為“滴漏”）。 3) 安裝基準(zhǔn)梁，調(diào)整梁的水平度（用水平儀調(diào)整），并將定位管與弧板焊接固定。在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)選取孔流系數(shù)。因此在該位置設(shè)有緩沖槽，使沖力減小，液體分布的效果大大優(yōu)于直接進(jìn)入一級(jí)槽時(shí)的分布效果。本次設(shè)計(jì)的原油蒸餾減壓塔在各段填料上部均采用了新型抗堵塞的槽式液體分布器。 塔底抽出加設(shè)Φ 米抽出釜，可減小塔釜存液量以避免釜液結(jié)焦，能更好控制抽出時(shí)間。該段集油箱同時(shí)采用可吸收受熱膨脹的結(jié)構(gòu)，防止生產(chǎn)過(guò)程中因熱膨脹問(wèn)題引起變形或毀壞。填料上段采用雙向金屬折峰式波紋填料 ZUPAC3型 米，填料下段采用新型抗堵塞填料 TUPACI15 型 米。二中換熱段填料采用雙向金屬折峰式波紋填 料ZUPACI15 型填料 米，其中填料段頂部為 2 層 100mm 高填料盤(pán)，其余為 10 層200mm 高填料盤(pán)，以改善初始分布效果。其中填料段頂部為 2 層 100mm 高填料盤(pán)，其余為 8 層 200mm高填料盤(pán)，以改善初始分布效果。填料下方設(shè)新型槽盤(pán)式集油箱，將液體收集后，經(jīng)降液結(jié)構(gòu)導(dǎo)入下面一中液體分布器的一級(jí)槽中。 （ 2）柴油分離段（床層ⅱ） 天津大學(xué) 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 按工藝要求 ，為了使減一線(xiàn)生產(chǎn)合格的柴油產(chǎn)品，在減一線(xiàn)和減二線(xiàn)之間設(shè)置柴油分離段，該段要求有較高的理論板數(shù)。 各段填料及內(nèi)件設(shè)計(jì)說(shuō)明如下： （ 1）頂循換熱段（床層ⅰ ） 頂循換熱段填料采用傳質(zhì)、傳熱效率高的天津大學(xué)專(zhuān)利產(chǎn)品雙向金屬折波式波紋填料 型，高度 米，設(shè)計(jì)塔徑Φ 米。通常采用 2～ 3 個(gè)中段回流。但通常在塔底通入過(guò)熱水蒸氣，使較輕餾分蒸發(fā)，一般提濃段只有 3～ 4 塊塔板。 原油蒸餾 工藝 特點(diǎn) 由以上流程分析可知， 與一般的蒸餾一樣，原油蒸餾也是利用原油中各組分相對(duì)揮發(fā)度的不同而實(shí)現(xiàn)各餾分的分離。常壓渣油經(jīng)減壓加熱爐加熱到約 380～400176。C, 在常壓下要蒸餾出這些餾分 ,需要加熱到 420176。常壓塔側(cè)線(xiàn)出料進(jìn)入汽提塔，用水蒸氣或再沸器加熱 ,蒸發(fā)出輕組分，以控制輕組分含量 (用產(chǎn)品閃點(diǎn)表示 )。電化學(xué)脫鹽常以?xún)山M設(shè)備串聯(lián)使用（二級(jí)脫鹽 ,圖 1 原油二級(jí)電化學(xué)脫鹽流程）以提高脫鹽效果。煉廠(chǎng)根據(jù)所加工原油的性質(zhì)、市場(chǎng)需求、加工技術(shù)的先進(jìn)性和可靠性以及經(jīng)濟(jì)效益等方面的綜合考慮，進(jìn)行全面的分析、研究對(duì)比，才能制定出合理的加工方案。 ④燃料型減壓塔的氣、液相負(fù)荷分布與常壓塔或潤(rùn)滑油型減壓塔有很大的不同。所用的回流油可以是最下一個(gè)側(cè)線(xiàn)餾出油，也可以設(shè)循環(huán)回流。 ②可以大大減少內(nèi)回流量，在某些塔段，甚至可使內(nèi)回流量減少到零。 常減壓蒸餾裝置是原油深加工的基礎(chǔ)，蒸餾過(guò)程的方案和設(shè)計(jì)是否合理、生產(chǎn)操作是否 穩(wěn)定優(yōu)化、產(chǎn)品質(zhì)量是否良好等，直接影響 各個(gè)后續(xù)加工過(guò)程的處理量 收率和全廠(chǎng)的生產(chǎn)均衡性、能耗及經(jīng)濟(jì)效益。加大板間距同時(shí)也是為了減少塔板數(shù)。這樣做也有利于回收利用回流熱。 除了上述為滿(mǎn)足“避免分解、提高拔出率”這一基本要求而引出的工藝特征外，減壓塔還由于其中的油、氣的物性特點(diǎn)而反映出另一些特征。 ⑤縮短渣油在減壓塔內(nèi)的停留時(shí)間。當(dāng)汽化段的真空度比較低時(shí)，要求塔底汽提蒸汽量較大。這一點(diǎn)主要依靠減少塔板數(shù)和降低氣相通過(guò)每層塔板的壓降。在一般情況下，無(wú)論是哪種類(lèi)型的減壓塔，都要求有盡可能高的拔出率。 階段Ⅳ (80～ 21 世紀(jì) ) 世界范圍內(nèi)煉油和石油化學(xué)工業(yè)向精細(xì)、大型化的方向發(fā)展，在計(jì)算機(jī)控制水平、工藝模擬和設(shè)計(jì)包、塔內(nèi)件基礎(chǔ)研究和工業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)積累越來(lái)越豐富等技術(shù)支撐下，現(xiàn)有塔設(shè)備的增效、增能、降耗，消除瓶頸、挖 潛改造，降低加工成本，提高經(jīng)濟(jì)效益成為熱門(mén)的發(fā)展方向。工程實(shí)際中被證明不能可靠用于工業(yè)放大，但其研究工作對(duì)板式塔基礎(chǔ)研究作出了巨大貢獻(xiàn)，其 AIChE 塔板效率理論和預(yù)測(cè)方法成為最經(jīng)典的板效率估算方法。 1952 年，由美國(guó)十二家大型石油和化學(xué)公司共同發(fā)起、并集資建立了一個(gè)聯(lián)合工廠(chǎng)規(guī)模的精餾試驗(yàn)基地 — FRI 開(kāi)展廣泛的蒸餾塔應(yīng)用基礎(chǔ)研究和生產(chǎn)問(wèn)題研究，為精餾塔設(shè)計(jì)水平的提高作出了重大的貢獻(xiàn)。 階段Ⅱ (50～ 70 年代 ) 由于塔設(shè)備巨大的工業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)和開(kāi)發(fā)潛力，在 50 年代，在發(fā)達(dá)國(guó)家，精餾塔內(nèi)件的研究發(fā)展到一個(gè)全新、大規(guī)模、集團(tuán)化的研究的階段。 1920 年泡罩塔板在煉油工業(yè)中應(yīng)用，標(biāo)志著現(xiàn)代塔設(shè)備研究開(kāi)發(fā)的開(kāi)始。 塔設(shè)備的發(fā)展?fàn)顩r 精餾過(guò)程是一種傳熱和傳質(zhì)的過(guò)程，用于分離組分沸點(diǎn)不同的液體混合物；是應(yīng)用數(shù)量最多、能耗最大和涉及面最廣的石油、化工工業(yè)單元操作 ， 精餾塔設(shè)備任何新的發(fā)展都將可能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是西方發(fā)達(dá)國(guó)家近100 多年化學(xué)工程單元操作最活躍的研究開(kāi)發(fā)應(yīng)用領(lǐng)域。這將有助于節(jié)省生產(chǎn)中的動(dòng)力 消耗，用來(lái)降低經(jīng)常操作費(fèi)用。 、彈性大。因此， 塔設(shè)備的設(shè)計(jì)和研究，受到化工、煉油等行業(yè)的極大重視。如果原油輕質(zhì)油含量較多或市場(chǎng)需求燃料油多，原油蒸餾也可以只包括原油預(yù)處理和常壓蒸餾兩個(gè)工序，俗稱(chēng)原油拔頭。 石油蒸餾工藝 最基本的石油煉制過(guò)程，指用蒸餾的方法將原油分離成不同沸點(diǎn)范圍油品(稱(chēng)為餾分 )的過(guò)程。從世界范圍看，汽車(chē)的出現(xiàn)把石油工業(yè)推向了快速發(fā)展的軌道，加快了石油產(chǎn)品的消費(fèi)和需求。按 2020 年中國(guó)各行業(yè)石油消費(fèi)構(gòu)成看，交通運(yùn)輸業(yè)占 30%以上，是消費(fèi)石油最多的行業(yè)。 石油是十分復(fù)雜的烴類(lèi)非烴類(lèi)化合物的混合物。除個(gè)別油田外，原油中汽油餾分較少，渣油占 1/3。由碳和氫化合形成的烴類(lèi)構(gòu)成石油的主要組成部分，約占 95%～ 99%，含硫、 氧、氮的化合物對(duì)石油產(chǎn)品有害， 在石油加工中應(yīng)盡量除去。packed 。 填料塔內(nèi)件主要有填料支撐裝置、填料壓緊裝置、液體分布裝置、液體收集裝置和其他分布裝置等。 原油蒸餾生產(chǎn)工藝具體分為原油預(yù)處理，常壓蒸餾，減壓蒸餾三個(gè)工序。同時(shí)時(shí)間安排合理，可行性較高。 四、 進(jìn)度安排 ~ 接收畢業(yè)設(shè)計(jì)書(shū)，查閱資料； ~ 開(kāi)題階段，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告； 6 ~ 參觀工程和熟悉資料等內(nèi)容； ~ 開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，整理計(jì)算書(shū) 并完成論文 ； ~ 準(zhǔn)備與參加畢業(yè)答辯。 三、 設(shè)計(jì)內(nèi)容及研究方法 設(shè)計(jì)目標(biāo)： 根據(jù)已有的工藝模擬計(jì)算和塔內(nèi)件水力學(xué)計(jì)算結(jié)果，完成 500 萬(wàn)噸 /年 減壓塔內(nèi)件的設(shè)計(jì)，掌握常規(guī)塔的設(shè)計(jì)方法，并熟練設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用。采用“微濕式”減壓蒸餾技術(shù) (即裝置工藝流程只在減壓爐對(duì)流段與輻射段爐管之間注入少量中壓蒸汽，減壓塔不設(shè)汽提部分 )，有利于提高減壓拔出率，同時(shí)有效地降低了塔底汽提蒸汽量，減少了減頂冷凝器冷卻水用量，降低了能耗。 ? 中國(guó)石化金陵公司研究院孫曉霞 進(jìn)行了關(guān)于 乳化原油聲 化學(xué)法脫水研究 ，認(rèn)為 可為煉油廠(chǎng)原油預(yù)處理提供一條新途徑，有其重要的現(xiàn)實(shí)意義 減壓塔設(shè)計(jì) ? 使用 鏈系統(tǒng)控制方法對(duì)常減壓裝置減壓塔進(jìn)行質(zhì)量控制。該方法流程簡(jiǎn)單，能同時(shí)有效脫除粘稠原油中的鈣、酸、鹽等雜質(zhì)。 500 萬(wàn)噸 /年煉油減壓裝置 設(shè)計(jì)工作 的參與和完成將會(huì)對(duì) 我的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)有一個(gè)質(zhì)的提升，比如對(duì)化工設(shè)備內(nèi)件的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的熟悉，化工設(shè)備設(shè)計(jì)思路的開(kāi)拓，設(shè)備設(shè)計(jì)方面經(jīng)驗(yàn)的養(yǎng)成以及 CAD 制圖能力。為了減少對(duì)國(guó)外的依賴(lài)，需要獨(dú)立自主地解決重大工程技術(shù)難題。 (3) 液體分配器等在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮塔內(nèi)安裝過(guò)程中能進(jìn)行水平調(diào)節(jié) 。 二、參考文獻(xiàn) [1] 廖芝文 .常減壓裝置減壓深拔模擬與實(shí)踐 .石化技術(shù)與應(yīng)用 ,2020,26(2): 172176 [2] 劉海燕 , 于建寧 ,鮑曉軍 .世界石油煉制技術(shù)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì) .過(guò)程工程學(xué)報(bào) ,2020,7(1):176185 [3] 趙建明 ． 簡(jiǎn)述煉油技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展 [J]． 中國(guó)科技財(cái)富， 2020， 10. 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[9] 蘭州石油機(jī)械研究所主編．現(xiàn)代塔器技術(shù) [M]．北京，中國(guó)石化出版社， 2020 三、設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容和要求 設(shè)計(jì)目標(biāo)： 根據(jù)已有的工藝模擬計(jì)算和塔內(nèi)件水力學(xué)計(jì)算結(jié)果，完成 500 萬(wàn)噸 /年減壓塔內(nèi)件的設(shè)計(jì)，掌握常規(guī)塔的設(shè)計(jì) 方法，并熟練設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用。為了充分回收熱量，在裝置流程中，將原油與減壓塔各種經(jīng)加工的餾分油在一系列換熱器中進(jìn)行換熱。抽真空設(shè)備的作用是將塔內(nèi)產(chǎn)生的不凝氣 (主要是裂解氣和漏入的空氣 )和吹入的水蒸汽連續(xù)地抽走以保證減壓塔的真空度要求。原油通過(guò)蒸餾可分割成汽油、煤油、柴油等輕質(zhì)餾分油，各種潤(rùn)滑油餾分、裂化原料 (即減壓餾分油或蠟油 )等重質(zhì)餾分油及減壓渣油。 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 題目： 500 萬(wàn)噸 /年煉油減壓蒸餾裝置設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué)院名稱(chēng) 化工學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 過(guò)程裝備與控制工程 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 職 稱(chēng) 教授 2 一、原始依據(jù) 隨著 工業(yè) 的興旺發(fā)展，我國(guó)對(duì)于石油的 需求 缺口越來(lái) 越大。這種氣化與冷卻冷凝的方式可以重復(fù)進(jìn)行多次。為了降低塔頂冷卻器的阻力降，減少塔頂抽真空設(shè)備的負(fù)荷，減壓塔餾出的產(chǎn)品基本上全部從側(cè)線(xiàn)抽出，塔頂一般不出產(chǎn)品，直接與抽真空設(shè)備連接，一般塔頂壓力為 40 mmHg 以下。塔底渣油可以送至焦化或氧化瀝青裝置或其它渣油深度加工裝置。 通過(guò)對(duì)流程的分析和塔的設(shè)計(jì)，了解目前國(guó)內(nèi)外該 類(lèi) 設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀，思考對(duì)其有何改進(jìn)，對(duì)蒸餾減壓 塔設(shè)備的 研究可以提高 學(xué)生 的專(zhuān)業(yè)知識(shí)水平，對(duì)將來(lái)工作、 科研 打下良好的基礎(chǔ)。 (2) 集油箱、液體分布器的設(shè)計(jì)要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易 于制造安裝，其高度能滿(mǎn)足上限操作即可 。我國(guó)的煉油技術(shù)主要借鑒國(guó)外，整體工藝流程多從國(guó)外引進(jìn)，長(zhǎng)期以來(lái)缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，流程改進(jìn)甚微，與發(fā)達(dá)國(guó)家有一定的差距，特別是我國(guó)煉油技術(shù)的能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)外能耗水平，是制約我國(guó)原油加工技術(shù)發(fā)展的瓶頸。 常減壓蒸餾裝置是原油深加工的基礎(chǔ)，蒸 餾過(guò)程的方案和設(shè)計(jì)是否合理、生產(chǎn)操作是否穩(wěn)定優(yōu)化、產(chǎn)品質(zhì)量是否良好等，直接影響各個(gè)后續(xù)加工過(guò)程的處理量、收率和全廠(chǎng)的生產(chǎn)均衡性、能耗及經(jīng)濟(jì)效益。 二、 國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r 原油預(yù)處理工藝 ， ? 某新 粘稠 原油預(yù)處理的方法 ： 先將稠油用煤油餾分稀釋?zhuān)缓髮⒚撯}劑與稀釋后的稠油混合、沉降，再將脫