【正文】 g / g 14 14 西安石油大學(xué)高職畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 6 H2 O ,μ g / g 35 38 餾 程 , ℃ BP 58 64 10% 80 90 50% 99 90% 119 BP 144 152 正構(gòu)烷烴 , w , % 異構(gòu)烷烴 , w , % 環(huán) 烷 烴 , w , % 芳 香 烴 , w , % IB P～ 130 ℃ 、 IB P～ 140 ℃ 兩個重 整 原 料餾 分 ,其 性 質(zhì)列 于 表 24。 K 43. 3 122 125 2. 2 混合 原 油實沸點 蒸 餾及窄餾 分 性 青海 混合 原 油 各 窄 餾 分 收 率 和 性 質(zhì) 見 表 23 , 圖 21 是原 油 實沸點蒸 餾 及窄 餾 分 的主 要性 質(zhì)曲 線 。所以需要采用新的理論研究方法 , 以系統(tǒng)內(nèi)氣液兩相傳遞和流動的個動態(tài)變化觀點 , 從根本上對過程傳遞機理加以認識 , 由此發(fā)展非線性、非平衡的傳質(zhì)理論 , 以此為指導(dǎo)進行蒸餾單元操作設(shè)備的工程設(shè)計、分離過程強化和以蒸餾為基礎(chǔ)發(fā)展高效復(fù)合傳質(zhì)過程。所以 , 在產(chǎn)品達到高純分離的同時又能減低能耗就成為蒸餾學(xué)科和工程研究開發(fā)的主要目標。 另一部分進入催化裂化。閃頂油（ t=268℃ ， P=）直接進入常壓塔第 17 層塔板（ t=267℃ P=） ，進行分餾。 （ 2） 青海 原油評價報告。 常壓蒸餾部分采用 潤滑油 生產(chǎn)方案，其中初餾部分采用閃蒸塔，常壓塔采用 37 層雙溢流 F1 型浮閥 塔 盤 ， 塔徑為 ，板間距為 700mm， 塔高 側(cè)線產(chǎn)品及塔底均采用過熱水蒸氣汽提；塔頂設(shè)置冷回流（取熱比例為 50％），塔側(cè)設(shè)兩個中段循環(huán)回流（取熱比例一中占 20％，二中占 30％）。 Atmospheric distillation。 （ 3） 采用空冷器減少循環(huán)水消耗。 三線由第 29 層 (t=315℃ ， P=)抽出，換熱后 經(jīng)精制 作為 變壓器油 出裝置。減壓蒸餾的主要作用是從常壓渣油中分離出沸點低于 500℃的重質(zhì)餾分油和減壓渣油 。造成蒸餾學(xué)科理論研究滯后于實際應(yīng)用的主要原因 , 一是過程本身的復(fù)雜性 , 二是理論和實驗研究手段的不充分。 該原油 300 ℃ 前 輕 質(zhì)油收 率 28. 3 % (見 圖 21 ) ,屬中 質(zhì) 原油 。 300 ℃ ～ 350 ℃ 柴 油 餾 分 收率 10. 83 % 。 另 外該 餾 分除餾程中 10 %點 溫度 略高 外 ,其他 性能均 符 合指 標 要求 。 殘?zhí)?值及 重 金屬 含 量較 低 ,可 直 接作為 R FCC的原 料 。經(jīng)過重整后，生產(chǎn)汽油和芳烴。從常壓塔的某一塊塔板打入。由圖查得它與恩氏蒸餾50%點之差值為 ℃。 30%點 =120℃ 10%點 =100℃ 70%點 =149℃ 90%點 =168 100%點 =200℃ 其他產(chǎn)品計算結(jié)果匯總于表 42。 表 62 氣提水蒸氣用量 油 品 %（重，對油） 千克 /時 千摩 /時 常一線煤油 3 419 常二線輕柴 3 493 常三線重柴 3 204 常底重油 2 2782 243 合計 3899 230 塔板形式和塔板數(shù) 的確定 表 63 塔板數(shù)的選擇 分離餾分 板數(shù) 汽油 煤油 段 9 層 煤油 輕柴油 段 6 層 輕 柴油 重柴 油段 6 層 重柴 油 汽化段 3 層 塔底氣提段 4 層 考慮采用兩個中段回流 ， 每個 設(shè) 三層換熱塔板 ， 則 全塔塔板數(shù)總計為 34 層。校核方法是作熱閃蒸過程的熱平衡計算以求得爐出口溫度。 汽相量 =[（ %%%%） /%] =1396kg/h 液相量 == kg/h 表 66 進料在爐出口處攜帶的熱量 Q0 （ P=， t=360℃） 油 料 焓，千焦 /公斤 熱量，千焦 /時 汽相 液相 汽油 106 煤油 106 輕柴 106 重柴 106 106 常底重油 872 251 106 合計 。在圖中通過交點且垂直橫坐標作直線 M，在 M 線上找到 310℃交點，過此點作平行于 2線的曲 線 3，即為在 下的平衡汽化曲線。 表 510 閃蒸塔計算結(jié)果匯總 油 品 溫度， ℃ 壓力， MPa 流量， kg/h 閃頂油 222 67880 閃底油 230 119620 進 料 250 189500 西安石油大學(xué)高職畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 20 6 常壓塔的工藝設(shè)計計算 常壓塔的 物料平衡 計算 常壓塔的 全塔 物料平衡 見表 61。 重整餾分的常壓恩氏蒸餾數(shù)據(jù)如下： 餾出， % 0 10 30 50 70 90 100 溫度，℃ — 100 110 164.7 恩氏蒸餾 10%~30%點斜 率 =()/(3010)=℃ /% 查文獻 [5]查得它與平衡汽化 50%點之差值為 ℃。 蒸餾數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)化 將表 22 的實沸點蒸餾溫度按照石油煉制設(shè)計圖表集（上冊） [1]P96 頁圖 322轉(zhuǎn)化成恩氏蒸餾溫度。 例如： 44178 段的體積分數(shù)的計算為 根據(jù)原油實沸點數(shù)據(jù)確定原油常壓切割方案匯總于表 32。西安石油大學(xué)高職畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 10 3 原油加工方案和切割方案 原油加工方案 根據(jù)原油評價報告， 青?；旌?原油的特點是含硫低 ， 一 般在 %以下 ， 含蠟少1%， 凝點低和酸值高 ， 按原油的硫含量及兩個關(guān)鍵餾分的比重來分類 ， 原油屬低硫中間級。 常壓 渣 油的性質(zhì) 常 壓渣油 (格 爾木 煉 廠現(xiàn) 裝 置常 壓 渣 油 油 樣 ) 的 分析 數(shù) 據(jù) 列 于 表 29。 表 26為 IB P～ 200 ℃ 直餾 汽 油餾分 的 單體烴 組成 。 200 ℃～ 300 ℃ 輕 柴油 餾分 收 率 14. 39 % 。 該 原 油凝固 點 西安石油大學(xué)高職畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 4 高 、含蠟量高 、密 度 指數(shù)及特 性 因數(shù)大 、硫含量低 ,反映 出一 般 石蠟基原 油 的特點 。例如塔板效率或傳質(zhì)系數(shù)的確定仍需要經(jīng)驗關(guān)聯(lián)式或?qū)嶒灉y定 , 從而導(dǎo)致工程設(shè)計安全系數(shù)較大及設(shè)備和能量的很大浪費。常壓蒸餾的主要作用是從原油中分離出沸點小于 350℃的輕質(zhì)餾分油 (3)減壓蒸餾常壓渣油經(jīng)過減壓爐加熱至 390～ 400℃后進入減壓塔，塔頂壓力一般為 1～ 5KPa。 常壓塔有三個側(cè)線抽出 ： 一線由第 9 層 (t=195℃ ， P=)抽出，換熱后經(jīng)精制作為 20 輕柴油 出裝置。 主要產(chǎn)品為重整料 ，煤油， 輕柴餾分 ， 重柴餾分 ， 同時還有常壓渣油 。最后 應(yīng)用繪圖軟件 AutoCAD 繪制 了 全裝置的工藝原理流程圖。加熱爐選用立式圓筒爐，煙氣離開對流室的排煙溫度為 188℃ ， 爐效率為 %。 常壓塔 采用高效浮閥塔盤 。 塔頂油氣（ t=195℃ ， P=）經(jīng)二級冷卻器冷卻，一路作冷回流（ 60℃ ）返回塔頂，另一路作催化重整原料出裝置。 (2)常壓蒸餾拔頭原油經(jīng)過換熱、常壓爐加熱至 360～ 370℃，油氣混合物一同進入常壓 塔（塔頂壓力約為 130～ 170KPa）進行精餾，從塔頂分出汽油餾分或重整餾分，從側(cè)線引出煤油、輕柴油和重柴油餾分，塔底是沸點高于 350℃的常壓渣油。蒸餾傳質(zhì)分離過程具有極高的復(fù)雜性 , 它涉及塔板 ( 或填料表面 ) 上氣液兩相流動的相互影響、氣泡表面流型結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)化、穿越氣液界面的質(zhì)量和熱量傳遞之間的相互耦合 [ 3, 4] 、氣泡的聚并和分裂與塔板流動、氣泡表面流型的變化以及界面?zhèn)髻|(zhì)和傳熱等的密切關(guān)聯(lián)等 , 但是 , 至今關(guān)于氣液兩相界面相變傳質(zhì)和傳熱及氣泡群 傳質(zhì)動力學(xué)規(guī)律仍處于宏觀的和熱力學(xué)平衡水平上的研究 , 尚未發(fā)展出能夠比較準確表示過程傳遞的理論預(yù)測方法。 33. 9 密度 ρ20 , kg /m 851. 6 50 ℃ 粘度 , mm2 / s 47. 8 凝點 , ℃ + 34 閃點 (閉 口 ) , ℃ 44 酸 值 , m gKOH / g 0. 23 特 性 因數(shù) K 12. 5 水 含 量 , w , % 0. 04 殘?zhí)? , w , % 3. 424 灰分 , w , % 0. 008 蠟 , w , % 25. 13 膠質(zhì) , w , % 9. 90 瀝 青 質(zhì) , w , % 0. 80 元素 分 析 A s, w , % 3 10 6 S, w , % 0. 32 N , w , % 0. 20 金屬含量 ,μg / g Fe 2. 43 N i 7. 66 Cu 0. 30 V 0. 19 餾程 , ℃ 初餾點 68 5% 136 10% 167 15% 198 20% 238 25% 260 30% 284 % 300 青 ?；旌显?油 的一般 性質(zhì) 見 表 21。 初 餾 點至 200 ℃ 直餾汽 油 收 率 13. 91 % 。 直餾 汽 油餾分性質(zhì) 表 25 直 餾汽油 餾 分性質(zhì) 性 質(zhì) IB P～ 180 ℃ IB P～ 200 ℃ 占 原油收率 , % 12. 15 13. 91 密度 ρ 20 , gcm 0. 7407 0. 7465 MON 43 42 餾 程 , ℃ IB P 71. 0 76. 0 10% 99. 5 104. 9 50% 132. 5 141. 2 90% 167. 0 EP 實 際膠質(zhì) , m g /100m l 銅片 腐 蝕 ( 50 ℃ , 3h) 1a 1a S,μ g / g 100 165 酸 度 , m gKOH /100m l 水溶性 酸 或堿 中 性 中 性 西安石油大學(xué)高職畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 7 烷烴 , w , % / 環(huán) 烷 烴 , w , % / 芳 香 烴 , w , % / 芳烴 潛 含量 , w , % / 直 餾汽油餾 分 的性質(zhì)見表 25。 200 ℃ ～ 300 ℃ 餾分的 十 六烷值略 低 于指標 ,兩餾 分 酸度 均較 高 需堿洗 ,而 其 他主要性 能 均符合 10輕 柴油標準 。 該 原油 350 ℃ 前餾分 收 率合計 39. 13 % ,中性油 原 料 占 原 油 43. 7 % , 500 ℃ 前 餾分 總 拔出 率 70. 63 % ,屬 中質(zhì) 原 油 ,且 混 合 原 油 灰分 含 量 低 ,重 金 屬含 量 不 高 ,氮含 量 較低 ,故適宜于 燃 料和潤滑 油 型煉廠加工 。 圖 31 青?；旌?原油 加工方案 原 油 常壓蒸餾 催化重整 PSA 精 制 減壓蒸餾 催化裂化 加氫精制 加氫精制 汽油 20柴油 10柴油 變壓器油 脫蠟精制 減一線 減二線 減三線 丙烷脫瀝青 潤滑油基礎(chǔ)油 潤滑油基礎(chǔ)油 潤滑油基礎(chǔ)油 常一線 常二線 常三線 石油瀝青 西安石油大學(xué)高職畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 11 原油切割方案 質(zhì)量分數(shù)與體積分數(shù)的轉(zhuǎn)換 根據(jù)公式：體積分數(shù) (V%)= 質(zhì)量分數(shù) (M%)原油密度 ρ/餾分密度 ρ，計算出其體積分數(shù)。 西安石油大學(xué)高職畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 12 4 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的 計 算 油品性質(zhì)參數(shù)的計算以重整料為例進行。 所以實沸點蒸餾 50%=135+=℃ 《圖表集》 P95 查圖 321實沸點蒸餾曲線各段溫差與恩氏蒸餾曲線各段溫差的關(guān)系 恩氏蒸餾，（體） % 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 恩氏蒸餾溫度，℃ 80 100 120 135 149 168 200 恩氏蒸餾溫差，℃ 20 20 15 14 19 32 實沸點溫差，℃ 20 24 35 實沸點溫度，℃ 其他產(chǎn)品計算結(jié)果匯總于表 西安石油大學(xué)高職畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 13 表