【正文】 塔的工藝設(shè)計(jì)的基本訓(xùn)練較全面, 與所學(xué)的基礎(chǔ)課聯(lián)系較密切。同時(shí)應(yīng)注意到，廢品只是一種放在待定時(shí)間與空間中的原材料，在另一些場(chǎng)所，它們又是一種原材料，因而，在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)把“三廢”綜合利用。煉油廠加工所消耗的能量占原油加工量的4%8%，而常減壓蒸餾裝置又是耗能量大的生產(chǎn)裝置。因此，應(yīng)從降低燃料消耗著手，節(jié)約能源。減少加熱爐有效負(fù)荷的主要措施有：提高常壓爐進(jìn)料溫度、降低加熱爐出口溫度、減少加熱爐進(jìn)料量（包括蒸汽）；提高加熱爐熱效率的主要措施有：回收煙氣余熱，降低排煙溫度、提高燃燒器燃燒效率、優(yōu)化及自動(dòng)控制加熱爐各操作參數(shù)（如煙氣含氧量、爐膛負(fù)壓，排煙溫度等）、應(yīng)用新型隔熱材料，減少加熱爐熱損失。包括相對(duì)密度、黏度、凝點(diǎn)或傾點(diǎn)、含硫量、含氮量、含蠟量、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、殘?zhí)俊⑺?、含鹽量、炭分、機(jī)械雜質(zhì)、元素分析、微量金屬、流程、閃點(diǎn)及原油的基屬等。原油從電脫鹽罐出來(lái)后，進(jìn)料繼續(xù)與油品換熱進(jìn)入常壓塔。未冷凝的氣體去加熱爐燒或氣炬放空。從初餾塔底出來(lái)的拔頭油由泵抽出，分兩路與高溫油品換熱，換熱到300℃左右再合并分四路進(jìn)入常壓爐進(jìn)行加熱，加熱到335℃或365℃進(jìn)入常壓塔。常頂汽油由泵抽出，部份打回初餾塔頂作冷回流，部份經(jīng)混合柱堿洗進(jìn)入容沉降罐分離堿渣后出裝置或經(jīng)脫砷后出裝置。常壓三線抽出，經(jīng)汽提下段汽提，油汽返回初餾塔，餾出油由泵抽出后經(jīng)冷卻至60~75℃作變壓器油原料出裝置，若作輕柴則與常二合并出裝置。④減壓系統(tǒng)從減壓爐加熱出來(lái)的油（約385~395℃）進(jìn)入減壓塔，在塔內(nèi)9197Kpa真空度下進(jìn)行減壓分餾。冷卻器出口引一支路去泵進(jìn)口以作重質(zhì)封油用。設(shè)計(jì)中采用水蒸氣汽提方式，并確定汽提水蒸氣的用量；由于浮閥塔操作彈性大，本設(shè)計(jì)采用浮閥塔。各種板式塔有關(guān)結(jié)構(gòu)性能比較如下表：塔板優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)泡罩塔板不容易發(fā)生漏液現(xiàn)象，有較好的操作彈性，對(duì)臟物不敏感結(jié)構(gòu)復(fù)雜造價(jià)高，塔板壓降大，霧末夾帶現(xiàn)象嚴(yán)重．塔板效率均勻篩板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，氣體，壓降小操作彈性地，篩孔小，易堵塞浮閥塔板生產(chǎn)能力大，操作彈性大，塔板效率高，氣體壓降小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低不宜處理易結(jié)焦，或黏度大噴射型塔板開(kāi)孔率較大，可采用較高的空塔氣速，生產(chǎn)能力大，塔板效率高操作彈性大．氣相夾帶由上表比較可知，應(yīng)選擇浮閥塔板作為本次設(shè)計(jì)所需的塔板。的排放與燃料中的含量及燃燒火嘴結(jié)構(gòu)有關(guān)。減少措施是控制好塔頂注氨。①電脫鹽排水制電脫鹽過(guò)程所排的廢水，來(lái)自原油進(jìn)裝置時(shí)自身攜帶水和溶解原油中無(wú)機(jī)鹽所注入的水。篩選好的破乳劑、確定合適用量、提高電脫鹽效率都對(duì)提高油水分離效果有利；用含硫污水汽提后的凈化水回注電脫鹽可減少新鮮水用量，同時(shí)減少凈化水排放的揮發(fā)酚含量；增加油水鑭離時(shí)間，嚴(yán)格控制油水界面(必要時(shí)設(shè)二次收油設(shè)施)可減少油含量。排水中帶隋況與油水分離器中油水分離時(shí)間、界面控制是否穩(wěn)定有關(guān)。一般熱油泵需冷卻水較多，如端面漏油較多．則冷卻水帶油嚴(yán)重。一般在油品采樣前，都要放掉部分油品，以便將采樣滯留在管線中的油置換掉。 c．地面沖洗原油泵、熱油泵、控制閥等部位所在地面最易遭受污染。在生產(chǎn)裝置，噪聲的主要來(lái)源是：①流體振動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲。③電磁噪聲。(2)噴嘴及風(fēng)門(mén)等進(jìn)風(fēng)口處采用消聲罩。一般應(yīng)選用低噪聲電機(jī)，若噪聲不符合要求時(shí)，可加設(shè)隔聲罩(安裝全部隔聲罩或局部隔聲罩。(2)加吸聲屏，可設(shè)立式和橫式吸聲屏。表31 產(chǎn)品產(chǎn)率及其性質(zhì)產(chǎn) 品沸點(diǎn)范圍產(chǎn) 率相對(duì)密度恩 氏 蒸 餾 數(shù) 據(jù), ℃名 稱℃%(重)初10%30%50%70%90%終初頂油627487104117132常頂油初~1303080108115127138147航空煤油130~230147167183200219244264輕 柴 油230~320228260278292306330349重 柴 油320~350244297333345356381402常四線350~420295313366398408434497重 油420表32 原油平衡蒸發(fā)數(shù)據(jù)累計(jì)餾出, ％(體)初餾點(diǎn)10203040506070平衡蒸發(fā)溫度, ℃ 計(jì)算時(shí)，所用到的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)未作裂化校正，工程上允許這樣做。確定后列出物料平衡表。決定年開(kāi)工天數(shù)后, 即可作出常壓塔的物料平衡表, 如表35所示。表35物料平衡表(按每年開(kāi)工8000小時(shí)計(jì))油 品產(chǎn) 率%處 理 量 或 產(chǎn) 量體積質(zhì)量104t/Ykg/hkmol/h原 油100100710887500產(chǎn)品初頂油11..9186620常頂油航空煤油輕柴油重柴油常四線重 油 汽提蒸汽用量側(cè)線產(chǎn)品及塔底重油都用過(guò)熱水蒸汽汽提, 使用的是溫度370℃, 。由此計(jì)算得過(guò)汽化段的油氣分壓為:(+)=③汽化段溫度的初步求定分別根據(jù)表21和表22的數(shù)據(jù)作出原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線和平衡汽化曲線，如圖32所示。％(體)時(shí)的溫度為400℃此即欲求的汽化段溫度tF。?tF的校核校核的目的是看tF要求下的加熱爐出口溫度是否合理校核的方法是作絕熱閃蒸過(guò)程的熱平衡計(jì)算以求得爐出口溫度。因考慮生產(chǎn)航空煤油限定爐出口溫度不超過(guò)360，轉(zhuǎn)化為常壓下溫度為320時(shí)汽化率eo為27％，顯然eoeF，即在爐出口條件下過(guò)汽化油和部分重柴油處于液相。取塔底溫度比汽化段低7即:3467=339①假設(shè)塔頂及各側(cè)線溫度塔頂溫度 103煤油抽出板(第13層) 167輕柴油抽出板(第27層) 253重柴油抽出板(第35層) 317常四線抽出板(第41層) 331則列出全塔熱平衡如表311所示。表314 第10層以下塔段的熱平衡物料流率kg/h密 度d204操作條件焓，kJ/kg熱量，kJ/hMPa℃汽相液相入方進(jìn)料800880346汽提蒸汽420336212977320內(nèi)回流L329合計(jì)+出方常頂油331航空煤油331輕柴油331重柴油331常四線（汽）41890331重油338水蒸汽33112602128內(nèi)回流L331合計(jì)773978274+由熱平衡得: + =773978274+所以, 內(nèi)回流 或(假定內(nèi)回流液的分子量為332)常四線油抽出板上方汽相總量為: 重柴油蒸汽(即內(nèi)回流)分壓為: ％點(diǎn)溫度，℃, 與原假設(shè)331℃很接近, 可以認(rèn)為原假設(shè)是正確的。已知其焦點(diǎn)溫度和壓力依次為312℃。=, ℃, 故水汽不會(huì)冷凝。汽液負(fù)荷匯總見(jiàn)表316：表316 汽液負(fù)荷匯總表塔板數(shù)汽相負(fù)荷液相負(fù)荷1510162024343850根據(jù)表322可作出全塔的汽、液分布圖，如圖35所示： 第四章 常壓蒸餾塔尺寸計(jì)算 塔徑的計(jì)算 塔徑的初算以塔內(nèi)最大負(fù)荷來(lái)計(jì)算塔徑，第27層塔板的汽相負(fù)荷最大。 Ht─塔板間距, m。表41 浮閥塔板間距Ht與塔徑D的關(guān)系塔板直徑D, mm板間距Ht，mm1200~1400450500600—1600～30004505006008003200~4200——600800 Ht = 將以上數(shù)據(jù)帶入式(41）,則求得 計(jì)算適宜的氣速Wa式中 Wa—塔板上氣相空間截面上的適宜氣速, m/s。 降液管內(nèi)流體流速, Vd當(dāng)Ht≤當(dāng)Ht≥式中 Vd─降液管內(nèi)液體流速, m/s。 采用的塔徑D及空塔氣速W根據(jù)計(jì)算的塔徑, 按國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)浮閥塔板系列進(jìn)行園整, 得出采用的塔徑D,取。 W──采用的空塔氣速, m/s。 Hb──塔底空間高(不包括頭蓋),m。 ～, Hf與Hb按液體停留時(shí)間3～5分鐘計(jì)。3. 破沫區(qū) 處于鼓泡區(qū)與出口堰之間的部分，在此區(qū)域內(nèi)不布置浮閥，一般出口堰與離它最近一排浮閥中心線的距離為。一般在70～100mm,直徑大的塔距離大些。同時(shí)，F(xiàn)I型浮閥分重閥和輕閥兩種，氣重量分別為33克和25克。根據(jù)本設(shè)計(jì)所求常壓塔蒸餾D=，液體在塔板上的流動(dòng)型式應(yīng)采用雙溢流。得出 塔板上液層高度：進(jìn)口受液盤(pán)有平板機(jī)凹槽兩種。但凹槽受液盤(pán)制作較復(fù)雜，浮閥塔盤(pán)系列（JB120673）中，塔徑從800～4200毫米的塔板均為凹槽受液盤(pán)。因本設(shè)計(jì)采用凹槽進(jìn)口受液盤(pán)，所以不設(shè)進(jìn)口堰。 —降液管底緣距塔板的高度，m。g──重力加速度()。L──溢流堰長(zhǎng)度, m。ε──除去降液管面積后的塔板面積與塔橫截面積之比,ε=(F2Fd)/F=φ──系數(shù), ～。m──參數(shù), 按下式計(jì)算m=105(σL/ρv)[(ρLρv)/μv]μv──氣體粘度, 公斤當(dāng)Ht≥350毫m時(shí), A=, n=σL──液體表面張力, 105N/mm。 淹塔當(dāng)降液管中清液高度超過(guò)一定高度后, 就可能因液體所攜帶的泡沫完全充滿整個(gè)降液管而產(chǎn)生淹塔現(xiàn)象, 使操作破壞?？砂聪率接?jì)算:式中 △PL──液相流過(guò)一層塔板所需克服的壓力降, m液柱。Wb──降液管底緣出口處流速, m/s。液體在降液管的最大流速由下面兩式計(jì)算,選兩式計(jì)算結(jié)果中的較小值。當(dāng)塔的汽液負(fù)荷（操作點(diǎn)）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。3．泄漏線下線為F=5，即表53 泄漏線數(shù)據(jù)V1,m3/h1002003004006008001000W,m/s由表53的數(shù)據(jù)可作出泄漏線3，見(jiàn)圖51。6. 操作線設(shè)計(jì)點(diǎn)A為計(jì)算的第20層塔板的點(diǎn)，即，這時(shí)：，連接坐標(biāo)原點(diǎn)O(0,0)及設(shè)計(jì)點(diǎn)A，可得出操作線6,見(jiàn)圖51。座標(biāo)原點(diǎn)O與設(shè)計(jì)點(diǎn)A的連線OA為在已知條件下設(shè)計(jì)出來(lái)的該塔板的操作線,在此線上各點(diǎn)的氣液比是恒定的。第六章 車(chē)間布置設(shè)計(jì) 車(chē)間平面布置方案車(chē)間廠房布置包括車(chē)間平面布置和立面布置，主要取決于生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)流程、生產(chǎn)種類、廠區(qū)面積、廠區(qū)地形和地形條件。(2) T形或U形的管廊布置 T形或L形的管廊布置適合于較復(fù)雜車(chē)間，管道可由二個(gè)或三個(gè)方向進(jìn)出車(chē)間，中間貯罐布置在設(shè)備或廠房附近，原料成品貯罐分類集中布置在貯罐區(qū)。因此，本設(shè)計(jì)車(chē)間平面布置方案定為組合型布置，于滿足工藝要求，符合國(guó)家的防火衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)等各種規(guī)范和規(guī)定。 設(shè)備集中布置本裝置同類型的設(shè)備或操作性質(zhì)相似的有關(guān)設(shè)備及操作中有聯(lián)系的設(shè)備，盡可能的布置在一起，這樣可以統(tǒng)一管理，集中操作，還減少了備用設(shè)備。并決定設(shè)備之間的凈距離大小。把泵、塔、冷換及罐等所有設(shè)備放在同一框架內(nèi)，既能滿足工藝要求又節(jié)省用地。浮頭式換熱器留有抽束管檢修用地，列管換熱器檢修可利用平臺(tái)南面的檢修空地。[2] 林世雄主編, 《石油煉制工程》上冊(cè), 石油工業(yè)出版社, 1985年。這次設(shè)計(jì)是很有收獲的，還有一點(diǎn)感受頗深的一點(diǎn)是在學(xué)習(xí)、生活、工作中要追求完美，不允許絲毫的馬虎，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真是時(shí)刻要牢記的，哪怕是一個(gè)很小的漏洞，都會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)，發(fā)生事