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正文內(nèi)容

每年25mt混合原油常壓蒸餾裝置工藝設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(存儲(chǔ)版)

2025-07-23 06:33上一頁面

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【正文】 34504802448050025500520《馬嶺原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾及窄餾分性質(zhì)》作TBP及中比性質(zhì)曲線,見附錄一。C經(jīng)轉(zhuǎn)油線降至355186。(3) 中段回流常壓塔第一中段回流從常壓塔第13層抽出,換熱后打回常壓塔第11層上,常壓第二中段回流從常壓塔第22層抽出,換熱后打回常壓塔第20層塔盤上。API由《石油煉制工藝學(xué)》圖212查得汽油 K= 煤油 K= 輕柴 K= 重柴 K= 重油 K= 原油 K= 相對分子質(zhì)量(M)汽油 M=101 煤油 M = 155 輕柴M = 重柴 M = 218 平衡氣化溫度(EFV)(1) 汽油常壓ASTM轉(zhuǎn)EFV由ASTM 10%70%斜率S=()/(7010)= 50%=102查圖得 EFV50%=,依次得各段溫差。 操作壓力。h1焓/KJkg1校核結(jié)果h0略高于hf,所以在設(shè)計(jì)的汽化段溫度355℃之下,既能保證所需的拔出率(%),爐出口溫度也不至于超出允許限度。 重柴抽出板(第27層)溫度校核做隔離體系第27層以下塔段熱平衡見表281表281 第27層以下塔段熱平衡物料流量Kg/h密度Kg/m3操作條件焓/KJh1MPa℃氣相液相入方進(jìn)料315700355——汽提蒸汽5376—4203316—內(nèi)回流L785167—合計(jì)321076+L—————342106+418L出方汽油37875719180—煤油44208793180—輕柴40083829250—648重柴30292841310—816重油163242930348—887水蒸氣5376—1802820—內(nèi)回流L785180—一、二中循環(huán)——————+合計(jì)321076+L—————302106+711L由熱平衡得:342106+418L=302106+711L 內(nèi)回流L=132423Kg/h=854Kmol/h煤油抽出板上方氣相總量:375+257+854=1486Kmol/h煤油蒸汽分壓為:854/1486=有煤油EFV數(shù)據(jù):餾出體積0%10%30%50%常壓EFV180193℃與原假設(shè)很接近,認(rèn)為原假設(shè)正確。Kg1熱量106/KJKg1熱量106/KJKg1熱量106/KJ 塔板間距初選根據(jù)《塔的工藝計(jì)算》表51,按經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)初選塔板間距Ht= m。K 決定溢流堰采用弓形溢流堰 對雙溢流堰,堰長l一般取(~)D [塔的工藝計(jì)算] 因?yàn)镕d/F=%,所以堰長 l== m由l/D= [化工原理]得Wd/D=,所以堰寬Wd== m 決定溢流堰高度及塔板上。Ks因?yàn)榈?2塊板處的氣相負(fù)荷最大,因此選取此處數(shù)據(jù)為設(shè)計(jì)依據(jù)。Kg1熱量106/KJKg1熱量106/KJKg1熱量106/KJ 煤油抽出板(第9層)溫度校核做隔離體系第9層以下塔段熱平衡見表283表283 第9層以下塔段熱平衡物料流量Kg/h密度Kg/m3操作條件焓/KJ回流熱分配如下表273表273 回流熱分配回流熱分配塔頂回流第一中段回流第二中段回流取熱分配/%502030熱量/106KJkg1熱量106/KJ=%時(shí)tF=355℃ tF的校核(1) 當(dāng)氣化率eF=% ,tF=355℃時(shí)進(jìn)料在汽化段中的焓hF計(jì)算如下表表254(1) 進(jìn)料帶入汽化段的熱量(p= t=355℃)油料密度/Kg 表22 塔板的選定汽油—燈用煤油段9層(考慮一線生產(chǎn)燈用煤油)煤油—輕柴油段6層輕柴油—重柴油段6層重柴油—?dú)饣?層塔底氣提段4層中段回流23層合計(jì)34層考慮采用兩個(gè)中段回流,每個(gè)中段回流采用3層換熱塔板,共6層。 中平均、實(shí)分子、質(zhì)量平均沸點(diǎn)(1) 中平均沸點(diǎn)t中見下表164(1):表164(1) 中平均沸點(diǎn)名稱tv℃S1090t中校正值℃t中= tv + t中校正值℃汽 油-煤 油-輕柴油-269重柴油- (2) 實(shí)分子平均沸點(diǎn)t實(shí)見下表146(2):表164(2) 實(shí)分子平均沸點(diǎn)名稱tv℃S1090t實(shí)校正值℃t實(shí)= tv + t實(shí)校正值℃汽 油-煤 油-輕柴油-重柴油- (3) 質(zhì)量平均沸點(diǎn)t重見下表146(3):表164(3) 質(zhì)量平均沸點(diǎn)名稱tv℃S1090t重校正值℃t重 = tv +t重校正值℃汽 油煤 油輕柴油重柴油 比重指數(shù)(176。常二線由常壓塔第18層塔板抽出,進(jìn)入常二線汽提塔,汽提油氣返回常壓塔第17層上,常二線油品汽提后抽出換熱精制后作為輕柴油出裝置。C混合后注入新鮮水和破乳劑進(jìn)入一級電脫鹽罐,經(jīng)過熱沉降后再與一定量的新鮮水和破乳劑混合,然后注入二級電脫鹽罐進(jìn)行脫鹽過程。因此最終確定為燃料型加工方案,加工方案流程圖見圖11。 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容(1) 依據(jù)《長慶馬嶺原油評價(jià)報(bào)告》、國家成品油有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和市場供需情況,確定該原油加工方案;(2) 根據(jù)原油加工方案制定常壓裝置的生產(chǎn)工藝流程;(3) 根據(jù)生產(chǎn)工藝流程,確定常壓塔的操作條件并進(jìn)行工藝計(jì)算;(4) 對常壓塔進(jìn)行塔板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化以及塔板水力學(xué)計(jì)算;(5) 用A2圖紙繪制常壓蒸餾裝置工藝流程圖;(6) 撰寫工藝設(shè)計(jì)說明書。這將有助于節(jié)省生產(chǎn)中的動(dòng)力消耗,用來降低經(jīng)常操作費(fèi)用。此塔在接近大氣壓力之下操作故稱常壓(精餾)塔,相應(yīng)的加熱爐就稱為常壓(加熱)爐。常壓部分大體可以得到相當(dāng)于原油實(shí)沸點(diǎn)餾出溫度約為360?C的產(chǎn)品,它是裝置的主要產(chǎn)品,因此其質(zhì)量和收率在生產(chǎn)控制上都應(yīng)給與足夠的重視。 方案論證 方案選擇一個(gè)煉油生產(chǎn)裝置有各種工藝設(shè)備(如加熱爐、塔、反應(yīng)器)及機(jī)泵等,它們是為完成一定的生產(chǎn)任務(wù)按照一定的工藝技術(shù)要求和原料的加工流向互相聯(lián)系在一起,即構(gòu)成一定的工藝流程。 研究方法(1) 認(rèn)真閱讀《石油煉制工程》教材,為設(shè)計(jì)工作做好準(zhǔn)備; (2)分析處理《長慶馬嶺原油評價(jià)報(bào)告》相關(guān)數(shù)據(jù),繪制圖表,為后續(xù)設(shè)計(jì)計(jì)算做好必要準(zhǔn)備;(3)通過文獻(xiàn)檢索,查閱相關(guān)中外文文獻(xiàn)并進(jìn)行必要的整理,做好筆記;(4)通過網(wǎng)絡(luò)搜索獲取最新的基礎(chǔ)資料,如國家成品油有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和市場供需情況;(5)查閱各種相關(guān)圖表集、手冊、經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)及同類型裝置的生產(chǎn)數(shù)據(jù)等,進(jìn)行初餾塔、常壓塔的工藝設(shè)計(jì);塔板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及水力學(xué)驗(yàn)算;(6)認(rèn)真繪制常壓蒸餾裝置工藝流程圖并撰寫說明書。原油蒸餾裝置作為煉油企業(yè)的“龍頭”,是煉油工業(yè)的第一道工序,為二次加工裝置提供原料,是原油加工的基礎(chǔ),因此,開展常壓蒸餾裝置的研究很有必要。目前我國生產(chǎn)的汽油、煤油、柴油、潤滑油等石油產(chǎn)品基本能夠滿足國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活的需要。幾乎在所有的煉油廠中,原油的第一個(gè)加工裝置就是蒸餾裝置,如常壓蒸餾等。本次常壓塔設(shè)計(jì)共用 34 塊浮閥塔板,塔高31m,符合工藝要求。>350℃的塔底重油可作鋼鐵或其它工業(yè)的燃料,在某些特定的情況下也可以作催化裂化或加氫裂化裝置的原料。蒸餾正是一種合適的手段,它能將液體混合物按其所含組分的沸點(diǎn)和蒸汽壓的不同而分離為輕重不同的餾分。 選題背景我國煉油工業(yè)經(jīng)過最近幾十年的發(fā)展,到 2006年已經(jīng)形成 350Mt/a 的原油蒸餾加工能力,居世界第二位;原油加工量達(dá)到307Mt/a,四大類成品油(汽油、柴油、煤油和航煤),預(yù)計(jì)2010―2012年我國原油加工能力將增長約100 Mt/a。目前,我國將石油產(chǎn)品分為燃料、潤滑劑、石油瀝青、石油蠟、石油焦、溶劑和化工原料六大類。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。國外煉油廠蒸餾裝置的大型化提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益,降低了能耗和物耗。脫鹽后原油換熱到230~240?C進(jìn)初餾塔(又稱預(yù)汽化塔),初餾塔頂出輕油餾分或重整原料,塔底的拔頭原油經(jīng)常壓爐加熱到360~370?C進(jìn)入常壓分餾塔,常壓塔頂出汽油,側(cè)線自上而下分別出煤油、柴油以及其它油料。經(jīng)過脫鹽、脫水的原油由泵輸送,經(jīng)一系列換熱器與溫度較高的蒸餾產(chǎn)品換熱,再經(jīng)管式加熱爐加熱至370?C左右此時(shí)原油一部分已汽化,油氣和未汽化的油一起經(jīng)過轉(zhuǎn)油線進(jìn)入一個(gè)精餾塔。并且塔設(shè)備應(yīng)保證能長期連續(xù)操作;,即流體通過塔設(shè)備的壓力降小。根據(jù)上述介紹以及石油精餾的特點(diǎn)選用板式塔作為石油精餾的常壓塔。并且直餾汽油的空白辛烷值低需重整精制,潤滑油餾分精制工藝制取的潤滑油基礎(chǔ)油的黏度指數(shù)不高,故該原油不適合生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)潤滑油基礎(chǔ)油。C左右)由原油罐區(qū)經(jīng)原油泵抽入裝置,經(jīng)原油泵分兩路換熱,換熱至130186。常一線油品汽提后抽出換熱精制后作為煤油出裝置。表163 立方平均沸點(diǎn)名稱tv℃S1090t立校正值℃t立 = tv + t立校正值℃汽 油-煤 油-輕柴油-重柴油-以下中平均、實(shí)分子、質(zhì)量平均沸點(diǎn)求法同上。(2) 根據(jù)《石油煉制工藝學(xué)》表51選定塔板數(shù)如下表。根據(jù)《石油煉制工藝學(xué)》。h1焓/KJ采用兩個(gè)中段回流,第一個(gè)位于煤油側(cè)線與輕柴側(cè)線之間(第1113層),第二個(gè)位于輕柴側(cè)線與重柴側(cè)線之間(第2022層)。h1MPa℃氣相液相入方進(jìn)料315700355——汽提蒸汽4174—4203316—內(nèi)回流L825—619619L合計(jì)319874+L—————338106+619L出方汽油37875719250—煤油44208793250887—輕柴40083829250—648重柴30292841310—816重油163242930348—887水蒸氣4174—2502970—內(nèi)回流L825250870—870L二中循環(huán)——————合計(jì)319874+L—————308106+870L由熱平衡得:338106+619L=106+870L 內(nèi)回流L=117091Kg/h=537Kmol/h輕柴油抽出板上方氣相總量:375+285+231+537=1428Kmol/h輕柴油蒸汽分壓為:537/1428=有輕柴油EFV數(shù)據(jù):餾出體積0%10%30%50%常壓EFV279281261263℃與原假設(shè)很接近,認(rèn)為原假設(shè)正確。 第30塊塔板氣、液相負(fù)荷表291 第30層以下塔段熱平衡物料流量Kg/h密度Kg/m3操作條件焓/KJh1MPa℃氣相液相入方進(jìn)料315700355——汽提蒸汽5736—4203316—內(nèi)回流L797180—447447L合計(jì)321076+L—————342106+447L出方汽油37875719766—29煤油44208793736—輕柴40083829250—648重柴30292841310—816重油163242930348—887水蒸氣5736—2820—內(nèi)回流L797740—740L一、二中循環(huán)——————+合計(jì)321076+L—————316106+740L由熱平衡得:342106+447L=106+740L L=85972Kg/h=液相負(fù)荷: L10=85972/797+98=206m3/h氣相負(fù)荷: V10=nRT/p=(375+285+298+) (+273)/162=35206 m3/h 第13塊塔板氣、液相負(fù)荷表297 第13層以下塔段熱平衡物料流量Kg/h密度Kg/m3操作條件焓/KJh1MPa℃氣相液相入方進(jìn)料315700355——汽提蒸汽4174—4203316—
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