【正文】 沸 運(yùn) 度 點(diǎn) 點(diǎn) 動(dòng) 20 ℃ ℃ 粘 ℃ 400 度 實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線 350 60 密度 300 50 50 40 250 30 40 凝點(diǎn) 20 200 粘度 50℃ 10 30 0 150 10 20 粘度 100℃ 20 100 30 10 粘度 20℃ 0 20 40 60 80 收率 圖 21 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾及性質(zhì)曲線 遼寧石油化工 大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾及餾分性質(zhì) 表 33 遼河混合原油常壓產(chǎn)品收率及性質(zhì) 名稱(chēng) 密度 （ 20℃） 收率 W% 恩氏蒸餾數(shù)據(jù) 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 輕石腦油 80 93 103 113 122 134 152 重石腦油 151 155 160 164 169 178 196 柴油 200 248 265 281 295 315 340 裂化原料 340 355 362 365 372 378 380 過(guò)汽化油 重油 合計(jì) 100 加工方案的確定 由已給定遼河混合原油一般性質(zhì)可以：看出該原油為含硫原油，含硫量為%，屬于低硫中間基原油。由圖查得它與恩氏蒸餾 50%之差值為 4℃。 由文獻(xiàn) [16]《石油加工工藝學(xué)》表 412塔板壓降值，取每層浮閥塔板壓力降， 推算常壓分餾塔各關(guān)鍵部位壓力 (kpa)。 則加熱爐出口壓力為 +35=。 ② 用圖 713查得實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線各段溫差： 餾程 0～ 10% 恩氏蒸餾溫差℃ 4 實(shí)沸點(diǎn)蒸餾溫差℃ 10 10～ 30% 5 11 30～ 50% 4 9 50～ 70% 5 7 70～ 90% 9 12 90～ 100% 18 20 由實(shí)沸點(diǎn) 50%（ 160℃）推算其他實(shí)沸點(diǎn)蒸餾點(diǎn)溫度： 30%點(diǎn) =160℃ 9℃ =151℃ 10%點(diǎn) =151℃ 11℃ =140℃ 0%點(diǎn) =140℃ 10℃ =130℃ 70%點(diǎn) = 162℃ +7℃ =169℃ 90%點(diǎn) =169℃ +12℃ =181℃ 100%點(diǎn) =181℃ +20℃ =201℃ 輕石腦油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾終餾點(diǎn) =148℃ 重石腦油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾終餾點(diǎn) =130℃ 實(shí)沸點(diǎn)切割點(diǎn) =（ 148+130） /2=139℃ 在圖 1 上 139℃處作一水平線交原油實(shí)沸點(diǎn)曲線于一點(diǎn)，由此點(diǎn)讀出輕石腦油的蒸餾 收率為 %， 其它餾分按上述方法計(jì)算，結(jié)果匯于表 26。以上說(shuō)明汽油餾分少，輕重柴油含量一般，潤(rùn)滑油 餾分占較大比例，由此可得該種性質(zhì)的遼河混合原油的直餾產(chǎn)品如下： 實(shí)沸點(diǎn)出溜點(diǎn) ～ 120℃ 餾分為汽油餾分，可以作為重整原料 實(shí)沸點(diǎn) 120℃～ 162℃ 餾分為重石腦油餾分，可以用于燃燒、裂化原料 實(shí)沸點(diǎn) 162℃～ 253℃ 餾分為柴油餾分，可以用于機(jī)車(chē)燃料油 實(shí)沸點(diǎn) 253℃～ 335℃ 餾分為加氫裂化原料 實(shí)沸點(diǎn) 335℃～ 500℃ 餾分為加氫裂化原料蠟油等 實(shí)沸點(diǎn) ＞ 500℃ 進(jìn)入減壓裝置 遼寧石油化工 大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 原油的平衡汽化數(shù)據(jù)及油品性質(zhì)參數(shù)的計(jì)算 將原油實(shí)沸點(diǎn)的質(zhì)量百分收率換算為體積百分收率數(shù)據(jù) 依據(jù)式)( )(%% 204204餾分 原油d dmV ? 其中 )(204 ?原油d 質(zhì)量收率換算為體積收率，列于表 24 表 24 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù) 餾分 沸點(diǎn) 范圍 密度20℃ 收率 收率 總收率 % %Wt %Vt 1 HK～ 90 2 90～ 143 3 143～ 180 4 180～ 216 5 216～ 250 6 250～ 275 7 275～ 297 8 297～ 317 9 317～ 350 10 350～ 400 11 400～ 450 12 450～ 500 13 ＞ 500 14 損失 15 合計(jì) 100 用實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)換算平衡汽化數(shù)據(jù) ： 根據(jù)初底油為原油拔出 %(m)即 3%(v)后所剩組分 ， 由圖 2有平移法得初底油實(shí)沸點(diǎn)數(shù)據(jù) ： 遼寧石油化工 大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 餾出 %(v) 溫度℃ 0% 120 10% 245 30% 375 50% 472 70% 540 初底油平衡汽化曲線 ⑴ 計(jì)算實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線的參考斜率及各點(diǎn)溫度 該參考線斜率 =℃ /%= 245540 ??? 該參考線各點(diǎn)溫度 ： 0%= (100)=℃ 10%=245℃ 30%=245+ (3010)=℃ 50%=245+ (5010)=℃ 70%=540℃ ⑵ 求平衡汽化參考線的斜率及各點(diǎn)溫度 根據(jù)實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線 10%～ 70%斜率 ℃ /%， 查文獻(xiàn) [24]圖 421(a)得平衡汽化參考線斜率為 ℃ /%， 查圖 421(b)可得△ F=22℃ ， 故平衡汽化參考線各點(diǎn)溫度為 ： 50%==℃ 0%= (500)=℃ 10%= (5010)=℃ 30%= (5030)=℃ 70%=+ (7050)=℃ ⑶ 計(jì)算實(shí)沸點(diǎn)曲線及其參考線各點(diǎn)溫度 △ F0%==℃ △ F10%=0℃ △ F70%=0℃ △ F30%==℃ △ F50%==℃ ⑷ 求平衡汽化曲線各點(diǎn)溫度 由文獻(xiàn) [16]圖 421(c)查得各餾出 %的溫差比值： K0%=， K10%=， 其余Ki= 計(jì)算平衡汽化曲線與其參考線間的溫差 遼寧石油化工 大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 △ T0amp。 遼寧石油化工 大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 （ 2） 調(diào)節(jié)減壓塔急冷油回注量，提高減渣溫度減渣是熱容最大的高溫 位換熱熱源。實(shí)踐證明這種 “ 大馬拉小車(chē) ” 的操作極大地浪費(fèi)了能源。Δt看 ， 在傳熱面積 A和溫差 Δt一定時(shí) ， 提高傳熱系數(shù) K可以提高傳熱速率 Q。熱管內(nèi)外封閉，管外帶有翅片，管內(nèi)充有儲(chǔ)熱介質(zhì)。減壓塔在設(shè)計(jì)時(shí)為減少渣油的高溫裂解，提高塔頂真空度，常要求向塔內(nèi)回注一定量的急冷油，使渣油溫度低于 350℃ 。在需要降量生產(chǎn)時(shí)通常采用關(guān)小出口閥門(mén)的方法進(jìn)行控制。A由熱管組成的熱管式空氣預(yù)熱器是一種高效氣 — 氣換熱設(shè)備。如大慶石化總廠 [6]應(yīng)用基于夾點(diǎn)設(shè)計(jì)原則的 PDMI軟件對(duì)其第三常減壓裝置的原有換熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了優(yōu)化，在增加 3臺(tái)換熱器和 1臺(tái)蒸汽發(fā)生器后，使該裝置的總能耗降低約 4%，年節(jié)約燃料油 1438t。 優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)，合理匹配冷熱物流常減壓裝置的剩余熱量主要是蒸餾塔塔頂回流和各中段回流取出的，熱流的溫位從上而下逐漸升高，因此為提高原油遼寧石油化工 大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 的最終換熱溫度，應(yīng)合理分配取熱，增加高溫位熱源熱量，而進(jìn)行換熱網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化是重中之重。 能量回收利用環(huán)節(jié)的回收率為 %，有近 %的待回收能量被冷卻水帶走，另有 %的能量以散熱形式排入大氣中。我國(guó)新能源和可再生能源的大發(fā)展還有待于國(guó)家制定相關(guān)政策大力扶持。已建成的西藏羊八井地?zé)犭娬粳F(xiàn)裝機(jī)總?cè)萘?104kW，年發(fā)電量達(dá) 9700104kW 20年來(lái)，我國(guó)新能源和可再生能源的開(kāi)發(fā)利用也得到了很大發(fā)展，已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)能源系統(tǒng)中不可缺少的組成部分。 隨著天然氣的大規(guī)模使用，我國(guó)城市環(huán)境污染嚴(yán)重的狀況會(huì)逐步得到改 善。 城市氣化、發(fā)電、工業(yè)窯爐燃?xì)饧盎ぴ鲜墙窈笪覈?guó)天然氣利用的主要方向。有關(guān)數(shù)據(jù)表明，空氣中 70%的懸浮顆粒物和 90%的二氧化碳來(lái)自燃煤。 （ 4） 總體看來(lái)我國(guó)能源資源是短缺的 能源作為一種特殊的資源對(duì)它的開(kāi)采使用必須本著 “ 開(kāi)源節(jié)流 ” 的原則，既要擴(kuò)大能源生產(chǎn)，更要高度重視節(jié)省能源，這是保證我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要條件。 （ 2） 我國(guó)石油和天然氣資源相對(duì)貧乏 遼寧石油化工 大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 石油預(yù)測(cè)儲(chǔ)量為 4832億 t，探明剩余可采儲(chǔ)量為 t， 2020年我國(guó)原油產(chǎn)量為 t，石油及煉油產(chǎn)品消費(fèi)量為 t。我國(guó)是以煤為主要能源的國(guó)家，煤炭在一次能源生產(chǎn)和消費(fèi)中所占比例一直保持在 70%左右。 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ............................................................................................12 原油及產(chǎn)品性質(zhì)的性質(zhì) ...................................................................12 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾及餾分性質(zhì) ...........................................................16 加工方案的確定 ........................................................................................16 裝置特點(diǎn)及主要技術(shù)措施 ........................................................................17 裝置特點(diǎn) ...........................................................................................17 主要技術(shù)措施 ...................................................................................17 計(jì)算產(chǎn)品有關(guān)性質(zhì) ............................................................................20 全裝置物料平衡計(jì)算及常壓塔物料平衡計(jì)算 ........................................24 汽提蒸汽用量 ............................................................................................26 選定塔板形式和塔板數(shù)及其計(jì)算