【正文】 本設(shè)計中取每隔6塊塔板設(shè)一個人孔，人孔直徑為500mm，人孔伸出塔器筒體度為250mm。K—常數(shù)，；D—破沫網(wǎng)直徑 m； Q—氣體流量m3/s。而，其中 ，L=,近似取E=1，得關(guān)系式：在操作范圍內(nèi)取若干個值，相應(yīng)的空塔氣速如下：/m3/h20406080100120140200300400550W/m/s根據(jù)上面數(shù)據(jù)液面高度可作出霧沫夾帶線（）（），按下式計算： （＋）＝＝＋+∵ 由《塔的工藝計算》中式（）：，∴把已知數(shù)據(jù)，及，代入，計算液泛線，整理得到：=++W＝/F＝/=++在操作范圍內(nèi)取若干個VL值，相應(yīng)的空塔氣速如下：/m3/h20406080100120140200300400550W/m/s m/s， ＝＝＝＝ m3/h 根據(jù)＝＝ m，由此可計算出降液管負(fù)荷的下限值。因為第23塊板處的氣相負(fù)荷最大，因此選取此處數(shù)據(jù)為設(shè)計依據(jù)。/h=14325/140+1121/18+++13025/271+24667/289=Kmol/h= nR/=(+315)/=179。 產(chǎn)品的臨界及焦化性質(zhì)產(chǎn)品臨界壓力/10pa焦點壓力/10pa臨界溫度/K焦點溫度/K真假真假汽油621616塔頂溫度應(yīng)該是汽油在其油氣分壓下的露點溫度。 全塔熱回流物料流率，kg/h密度（）/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365——10汽提蒸汽—4203316—6438014合計—————10出方汽油14325170—10煤油200—10輕柴255—10重柴13025315—10重油61050—5. 7910水蒸氣—1502772—10合計115283+L—————10所以，全塔回流熱Q==（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℃。故，由此可做出原油的常壓塔實沸點蒸餾曲線與平衡汽化曲線 常壓塔卡賓達(dá)原油的常壓塔實沸點蒸餾曲線與平衡汽化曲線1原油的常壓下實沸點蒸餾曲線。全塔塔板數(shù)總數(shù)為34層。鹽含量，mgNaCl/L36密度（20℃），g/cm179。,％,凝固點為35℃，％, Cp％和CA％分和為616，金屬含量都很低，該蠟油是最好的催化裂化原料。該原油屬低硫石蠟基原油。腈綸（丙稀腈纖維），成線強(qiáng)度高，可編織各種毛衣等混紡織品，其特點松軟且具彈性。據(jù)統(tǒng)計，目前全球需求的總能源40%依賴于石油產(chǎn)品，我國近年來超過50%原油需要進(jìn)口，石油能源消費比重仍占25%左右，并且在未來30年依舊保持強(qiáng)勁的需求。設(shè)計了一個初餾塔、一個常壓塔、一段汽化蒸餾裝置，此裝置由一臺管式加熱爐、一個初餾塔，一個常壓塔以及若干臺換熱器（完善的換熱流程應(yīng)達(dá)到要求：充分利用各種余熱；換熱器的換熱強(qiáng)度較大；原油流動壓力降較小）、冷凝冷卻器、機(jī)泵等組成，在常壓塔外側(cè)為側(cè)線產(chǎn)品設(shè)汽提塔。流程簡單，投資和操作費用較少。我國煉油工業(yè)的單體產(chǎn)能不足、規(guī)模小，關(guān)鍵裝備技術(shù)水平與國際先進(jìn)水平有一定能夠差距，是否做到石油煉制工業(yè)高效節(jié)能，適應(yīng)新時期全球石油資源日益緊張，能源需求量日益擴(kuò)大，原油輕餾分含量減少下的嚴(yán)峻形勢，努力提高產(chǎn)能，擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益，提高原油時當(dāng)下我國和世界各國面臨的重要課題。丙綸（聚丙稀纖維）、維尼綸（聚乙稀醇纖維）在許多領(lǐng)域也均有廣泛用途。該原油≤350℃％, ≤500℃％。⑺＞500℃渣油：％,／㎝179。C/H粘度，mm178。側(cè)線產(chǎn)品及塔底重油都采用過熱水蒸氣汽提，使用的是溫度為420℃、參考《石油煉制工程》[2]： 汽提水蒸氣用量產(chǎn)品蒸汽用量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），%（對產(chǎn)品）kg/hkmol/h一線煤油2二線輕柴油2三線重柴油2塔底重油21221合計 操作壓力。2原油的常壓平衡汽化曲線；3爐出口壓力下原油的平衡汽化曲線；4汽化段油氣分壓下原油的平衡汽化曲線（4）的校核校核的主要目的是看由要求的加熱爐出口溫度是否合理。采用兩個中段回流，第一個位于煤油側(cè)線和輕柴油側(cè)線之間（第11～13層），第二個位于輕柴油側(cè)線和重柴油側(cè)線之間（第20～22層）?！?，已知其焦點溫度和焦點壓力依次為371℃，在《石油化工工藝計算圖表》圖2223 作出汽油餾出100%的平衡蒸發(fā)曲線,℃。/h 全塔氣液相負(fù)荷數(shù)據(jù)表板號液相/m179。以氣相流量最大點第23塊板為設(shè)計依據(jù)。根據(jù)《化工原理》[10]，式中取E＝1，堰長L＝，由此可求出降液管負(fù)荷下限： ＝179。 V==所以破沫網(wǎng)直徑:2 進(jìn)口進(jìn)口包括頂回流、中段回流、蒸汽以及原料進(jìn)口、原料進(jìn)料段的高度。5 塔底。人孔伸出塔器筒體表面200～250mm。一般常用氣速V=1—3m/s。適當(dāng)?shù)乃愠鰩c，就可以畫出霧沫夾帶線。此部分計算參考《塔的工藝設(shè)計》[6]。/h(10)第30塊板下的氣液相負(fù)荷(即進(jìn)料板上方)已知：=310℃， =315℃， M=289 ,=物料流率，kg/h密度（）/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365——10汽提蒸汽—4203316—4048836內(nèi)回流L310—合計+L—————10+出方汽油14325365—10煤油365—10輕柴365—10重柴13025365—10重油61050358—10水蒸氣—3653202—10內(nèi)回流L365—合計114375+L—————10+由熱平衡，得：+ =+=24667(kg/h)=24667/=179。查《石油化工工藝計算圖表》圖2218得石油餾分的焦點壓力。 塔底溫度取塔底溫度比汽化段溫度低7℃，即為 365－7＝358（℃） 塔頂及側(cè)線溫度的假設(shè)與回流熱的分配（1）假設(shè)塔頂及各側(cè)線溫度參考同類裝置的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，假設(shè)塔頂及各側(cè)線溫度如下：塔頂溫度170煤油抽出板（第9層）溫度200輕柴油抽出板（第18層）溫度255重柴油抽出板（第27層）溫度315（2）全塔熱回流按上述假設(shè)的溫度條件做全塔熱平衡（），由此求出全塔回流熱。此是由相平衡關(guān)系求得，還需對它校核。 確定塔板數(shù)和汽提蒸汽用量 《石油煉制工程》中表 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)汽油——煤油6～8煤油——輕柴油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)線氣提4 《石油煉制工程》被分離的餾分國內(nèi)煉廠的參考塔板數(shù)汽油——煤油8～10煤油——輕柴油6～9輕柴油——重柴油4～7最低側(cè)線——進(jìn)料3～4進(jìn)料——塔底4～62．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》[2]： 塔板數(shù)被分離的餾分板數(shù)汽油——煤油9煤油——輕柴油6輕柴油——重柴油6重柴油——汽化段3塔底汽提段4采用兩個中段回流，每個用3層換熱塔板，共6層。 第二章 工藝計算及說明 設(shè)計數(shù)據(jù) 已知數(shù)據(jù) 1)原油類型:卡賓達(dá)原油2)處理量:100萬噸/年3)操作時間:8000小時/年4)汽提蒸汽：420℃，(絕壓) 卡賓達(dá)原油的一般性質(zhì)分析項目性質(zhì)分析項目性質(zhì)API176。⑹350500℃蠟油:％,／㎝179。／s，酸值不高，㎎KOH／g,％，％,鹽含量為36mgNaCL／L,％,。滌綸（聚脂纖維）也叫的確良，具有耐磨不皺、干得快、不霉、蟲不蛀，既是好的制衣材料，又可做人造血管和電絕緣材料。 Heat exchange目 錄前 言 1第一章 產(chǎn)品方案及工藝流程 4 4 工藝流程 6第二章 工藝計算及說明 7 設(shè)計數(shù)據(jù) 7 已知數(shù)據(jù) 7 7 8 常壓塔工藝計算 9 各產(chǎn)品的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)和實沸點數(shù)據(jù)的換算 9 產(chǎn)品的有關(guān)數(shù)據(jù)計算 13 物料衡算 15 確定塔板數(shù)和汽提蒸汽用量 16 操作壓力 17 汽化段溫度 18 塔底溫度 23 塔頂及側(cè)線溫度的假設(shè)與回流熱的分配 23 側(cè)線及塔頂溫度的校核 24 全塔氣、液相負(fù)荷分布 28第三章 塔的設(shè)計及水力學(xué)計算 36 36 37 37 39 39 40 42第四章塔的內(nèi)部工藝結(jié)構(gòu) 45 45 塔高H 47第五章?lián)Q熱流程設(shè)計 48 48 48 53 54結(jié) 論 56致 謝 57附 錄 58 前 言石油煉制工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，是提供能源，尤其是交通運輸燃料和有機(jī)化工原料的最重要的工業(yè)。設(shè)計的基本方案是：初餾塔拔出重整料，常壓塔采取三側(cè)線，常壓塔塔頂生產(chǎn)汽油，三個側(cè)線分別生產(chǎn)煤油，輕柴油，重柴油。原油在這樣的蒸餾裝置下，可以得到350360℃以前的幾個餾分，可以用作重整料、汽油、煤油、輕柴油、重柴油產(chǎn)品，也可分別作為重整化工（如輕油裂解）等裝置的原料。石油作為一種能流密度高，便于存儲、運輸、使用的清潔能源已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)的方方面面。以石油為原料制造的合成橡膠，既可制造汽車、飛機(jī)、拖拉機(jī)輪胎及一般橡膠產(chǎn)品,也可制造一些適應(yīng)特殊需要的橡膠，如耐酸堿腐蝕，耐油性能強(qiáng)的特種橡膠，如氯丁橡膠、丁腈橡膠等。該油屬低硫石蠟基原油。,％，100℃時的粘度不高， 178。/s金屬含量，ppm50℃鐵80℃鎳凝點，℃11銅殘?zhí)浚琺%釩硫，m%鈣氮，ppm鈉水含量，m%痕跡鎂灰分，m%特性因數(shù)酸值，mgKOH/g原油類別低硫石蠟基 產(chǎn)品的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)產(chǎn)品初餾點10%30%50%70%90%終餾點密度／ g／㎝179。塔頂采用兩級冷凝冷卻流程。校核的方法是作絕熱閃蒸過程的熱平衡計算以求得爐出口的溫度?；亓鳠岱峙淙缦拢喝岚俜?jǐn)?shù)取熱量塔頂回流取熱50%10（kJ/h）第一中段回流取熱20%10 （kJ/h）第二中段回流取熱30%10 （kJ/h） 側(cè)線及塔頂溫度的校核校核由下而上進(jìn)行 (1)重柴油抽出板（第27層）溫度物料流率，kg/h密度（）/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365——10汽提蒸汽—4203316—4048836內(nèi)回流L300—合計+L—————10+出方汽油14325315—10煤油315—10輕柴315—10重柴13025315—10重油61050358—10水蒸氣—3153102—10內(nèi)回流L315—合計113842+L—————10++ =+L=(kg/h)重柴油抽出板上方的氣相總量:++++=（kmol/h）重柴油蒸汽（即內(nèi)回流）分壓：＝（MPa）。考慮到不凝氣的存在，℃，與原假設(shè)溫度170℃很接近，故原假設(shè)正確。/h氣相/ m179。＝285℃，M＝233，＝,=, = g/cm3, ＝。/h由此可作出圖中直線5（）。它取決進(jìn)料的結(jié)構(gòu)形式及介質(zhì)狀態(tài)。對塔底產(chǎn)品量大的塔，停留時間一般取3～5分鐘。4 人孔在煉油裝置塔器中，每隔(6—8)塊塔板處設(shè)一個人孔，人孔的直徑一般為450～550mm。V= D=式中V—氣速，m/s；當(dāng)霧沫攜帶量有波動時。取