【正文】 203， p18＝ 第 17 塊板下的熱平衡計算表 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量 kg/h 壓力MPa 溫度， ℃ 氣相 液相 入方 進(jìn)料 441917 358 — — 106 汽提蒸汽 8929 — 420 3316 — 106 內(nèi)回流 L17 234 — 595 595L17 合計 450846＋L17 — — — — — 106＋595L17 出 方 汽油 73083 240 892 — 106 煤油 80167 240 858 — 106 柴油 1 240 — 607 106 柴油 2 310 — 804 106 重油 194708 351 — 909 106 汽提蒸汽 8929 — 240 2960 — 106 二段取熱 — — — — — — 106 內(nèi)回流 L17 240 842 — 842L17 合計 — — — — — — 106＋842L17 由熱平衡，得： 106＋ 595L17＝ 106＋ 842L17 L17＝ 278451kg/h L17＝ 278451/814＝ 342m3/h 27 V18＝ 72083/102＋ 8929/18＋ 80816/178＋ 278451/203＝ V18＝ nRT18/p18＝ （ ＋ 240） /＝ 78372m3/h 第 18 塊板下的氣液相負(fù)荷 已知： t18＝ 240℃ ， t19＝ 248℃ ， M＝ 210， p19＝ 第 18 塊板下的熱平衡計算表 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量 kg/h 壓力MPa 溫度， ℃ 氣相 液相 入方 進(jìn)料 441917 358 — — 106 汽提蒸汽 8929 — 420 3316 — 106 內(nèi)回流 L18 240 — 607 607L18 合計 450846＋L18 — — — — — 106＋ 607L18 出 方 汽油 73083 248 909 — 106 煤油 80167 248 888 — 106 柴油 1 248 — 624 106 柴油 2 310 — 804 106 重油 194708 351 — 909 106 汽提蒸汽 8929 — 248 2975 — 106 二段取熱 — — — — — — 1 06 內(nèi)回流 L18 248 866 — 866L18 合計 — — — — — — 106＋ 866L18 由熱平衡，得： 106＋ 607L18＝ 106＋ 866L18 L18＝ 247868kg/h L18＝ 247868/＝ 303m3/h V19＝ 73083/102＋ 8929/18＋ 80167/178＋ 247868/210＝ 2891kmol/h V19＝ nRT19/p19＝ 2891（ ＋ 248） /＝ 74425m3/h 第 19 塊板下的氣液相負(fù)荷 已知： t19＝ 248℃ ， t20＝ 256℃ ， M＝ 213， p20＝ 第 19 塊板下的熱平衡計算表 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量 kg/h 壓力MPa 溫度， ℃ 氣相 液相 進(jìn)料 441917 358 — — 106 28 入方 汽提蒸汽 8929 — 420 3316 — 106 內(nèi)回流 L19 248 — 662 662L19 合計 450846＋L19 — — — — — 106＋662L19 出 方 汽油 73083 256 925 — 106 煤油 80167 256 892 — 106 柴油 1 256 863 — 106 柴油 2 310 — 804 106 重油 194708 351 — 909 106 汽提蒸汽 8929 — 256 2990 — 106 二段取熱 — — — — — — 106 內(nèi)回流 L19 256 887 — 887L19 合計 — — — — — — 106＋887L19 由熱平衡，得： 106＋ 662L19＝ 106＋ 887L19 L19＝ 228225kg/h L19＝ 228225/820＝ 278m3/h V20＝ 73083/102＋ 8929/18＋ 80816/178＋ ＋ 228225/213＝2999kmol/h V20＝ nRT20/p20＝ 2999。 塔頂水蒸氣分壓為 － ＝ （ MPa） 相應(yīng)于此壓力下的飽和水蒸氣的溫度為 90℃ ，遠(yuǎn)低于塔頂 160℃ ，故在塔頂，水蒸氣處于過熱狀態(tài)，不會冷凝。故塔頂冷回流量為 L0＝ Q/（ hL0V,t1－ hL0V,t0）＝ 106/（ 703－ 138）＝ 131504（ kg/h） 塔頂油氣量（汽油＋內(nèi)回流蒸汽）為 （ 73083＋ 131504） /102＝ 2020（ kmol/h） 塔頂水蒸氣流量為 8929/18＝ 496（ kmol/h） 塔頂油氣分壓為 1006/（ 2020＋ 496）＝ （ MPa） 塔頂溫度應(yīng)該是汽油在其油氣分壓下的露點溫度。計算結(jié)果和假設(shè)值相符，故認(rèn)為原假設(shè) 值是正確的?？梢杂谩妒蜔捴乒こ獭? 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 20 全塔熱回流 物料 流率 kg/h 密度（ ρ20） 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 441917 358 — — 106 汽提蒸汽 8929 — 420 3316 — 106 合計 450846 — — — — — 517106 出 方 汽油 73083 160 724 — 106 煤油 80167 190 — 473 106 柴油 93917 240 — 799 106 重油 194708 351 — 913 106 水蒸汽 8929 — 150 2772 — 106 合計 450846 — — — — — 106 所以，全塔回流熱 Q＝ 517106－ 106＝ 106（ kJ/h） （ 3）回流方式及回流熱的分配 塔頂采用二級冷凝冷卻流程，塔頂回流溫度定為 60℃ 。 顯然 e0＜ eF，即在爐出口條件下，過汽化油和部分重柴油處于液相。 表 18 進(jìn)料帶入的汽化段熱量 QF （ p＝ ， t＝ 360℃ ） 油料 焓， kJ/kg 熱量， kJ/h 氣相 液相 汽油 1181 — 118173083＝ 106 煤油 1160 — 116080167＝ 106 柴油 1130 — 113093917＝ 106 過汽化油 1100 — 11008838＝ 106 重油 — 988 988194708＝ 106 合計 — — QF＝ 106 所以， hF＝ 106/441917＝ 1103（ 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》中烴類與石油窄餾分的蒸汽壓圖，將此交點溫度 ℃ 換算為 下的溫度為 ℃ 。取塔頂空冷器壓力降為 ，使用一個管殼式后冷器，殼層壓力降取 。 確定塔板數(shù)和汽提蒸汽用量 1．塔板數(shù)參考值 表 13 《石油煉制工程》表 7—7 常壓塔塔板數(shù)國外文獻(xiàn)推薦值 被分離的餾分 推薦板數(shù) 輕汽油 ——重汽油 6～ 8 汽油 ——煤油 6～ 8 煤油 ——柴油 4～ 6 輕柴油 ——重柴油 4～ 6 進(jìn)料 ——最低側(cè)線 3～ 6 汽提段或側(cè)線汽提 4 表 14《石油煉制工程》中表 7—8 國內(nèi)某些煉廠常壓塔塔板數(shù) 被分離的餾分 D 廠 N 廠 S 廠 汽油 ——煤油 8 10 9 煤油 ——輕柴油 9 9 6 輕柴油 ——重柴油 7 4 6 重柴油 ——裂化 8 4 6 0501001502002503003504004505005506000 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100餾出體積分?jǐn)?shù)， %實沸點溫度，℃AAA 2 3 4 1 實沸點蒸餾曲線（體積分?jǐn)?shù)） 2 常壓平衡汽化曲線 3 下的平衡汽化曲線 4 下的平衡汽化曲線 1 16 原料 最低側(cè)線 ——進(jìn)料 4 4 3 進(jìn)料 ——塔底 4 6 4 2．選取塔板型式和塔板數(shù) 塔板采用浮閥塔板，參考《石油煉制工程》表 7—7 和表 7—選定塔板數(shù)如下： 表 15 塔板數(shù) 被分離的餾分 板數(shù) 汽油 ——煤油 9 煤油 ——柴油 1 6 柴油 1——柴油 2 6 柴油 2——汽化段 3 塔底汽提段 4 考慮到采用兩個 中段回流，每個用 3 層換熱塔板，共 6 層。 則：汽油和煤油之間的切割點＝（ +125） /2＝ ℃ 在圖 2—1 原油實沸點蒸餾曲線上 ℃ 處作一水平線交曲線一點，以此點作垂線交橫軸體積分?jǐn)?shù)，此點值為 %，按同樣方法可找出煤油和柴油切割點對應(yīng)的橫坐標(biāo)值為 %，由此可確定煤油的體積收率為： %－ %＝ % 同樣方法在圖 2—2 上確定煤油的質(zhì)量收率為： %－ %＝ % 同理可確定各產(chǎn)品的切割點和收率，結(jié)果表如下： 表 11 原油常壓切割方案及產(chǎn)品性質(zhì) 產(chǎn)品 實沸點切割點 ℃ 實沸點沸程 ℃ 收率 % 密度（ ρ20）g/ 恩氏蒸餾溫度， ℃ 體積 質(zhì)量 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 汽油 8～ 5 4 3 46 72 88 100 112 127 140 煤油 125～238 9 4 2 153 168 175 184 194 209 227 柴油 ～ 2 2 4 246 258 264 273 284 303 316 14 表 12 物料衡算表（開工天數(shù) 330d/年） 產(chǎn)率 % 處理量 /產(chǎn)量 體積 質(zhì)量 104t/a t/d kg/h kmol/h 原油 100 100 350 10606 441917 汽油 1754 73083 煤油 1924 80167 柴油 2254 93917 重油 4673 194708 3. 進(jìn)料 說明 原油進(jìn)入常壓塔中的進(jìn)料量為 441917kg/h。（ 10）1mm — 8 — — C7P： 伸長度 /cm — 0 — — C8N： 含蠟量 /% — — — C8P： 重金屬元素含量 /181。（ 100g） 1 — — 芳烴 /v％ — — 苯胺點 /℃ — — — 凈熱值 /kJg1 1 1 35 457 2576 水溶性酸堿反應(yīng) 中性 中性 中性 — — 運動粘度 /mm2 20℃ — — — 50℃ — — — 100℃ — — — 3846 餾程 /℃ 初餾點 46 153 246 342 — 10％ 72 168 258 385 — 20％ /30％ 80/88 172/175 261/264 398/415 — 50％ /70％ 100/112 184/194 273/284 443/472 — 90％ 127 209 303 518 — 95％ /98％ 133/ 214/220 310/ 539/ — 干點 140 227 316 555 — 銅片腐蝕（ 50℃ ， 3h） /級 1a (100℃ ,2h)2c 1a — — 閃點