【正文】 411648889＝106重 油903 903（3324178889）＝106合 計106則hF =106/444458＝（KJ/kg）再求出原油在加熱爐出口條件下的焓h0，（圖中的曲線（3）），這里忽略了原油中所含的水分。（2）塔的操作壓力：壓力的選擇主要以塔內(nèi)的最小壓力應(yīng)使餾出產(chǎn)品能克服冷換設(shè)備及管線、管件的壓力降，順利的流到回流罐或抽出泵入口為原則。本次設(shè)計， ,420℃的過熱水蒸汽。常二線出產(chǎn)品輕質(zhì)柴油。④ 揮發(fā)線注水。理由還有減少化工原材料的用量，而且長期注氨，生成的氯化銨鹽會在冷卻器中沉積，造成塔頂各水冷器結(jié)垢嚴(yán)重，嚴(yán)重影響傳熱效果。彎頭、三通、熱電偶套管插入處、倒淋，這些地方的環(huán)烷酸腐蝕特別嚴(yán)重，也需要對這些區(qū)域進行定期定點測厚。如果加工含硫較高的原油可以每進行一次定點測厚，并作好記錄以進行對比。計劃在加熱爐改造時上一套激波吹灰器，提高吹灰效果。 蒸汽的消耗主要在減壓抽真空系統(tǒng)、加熱爐霧化蒸汽及冬季伴熱系統(tǒng)等。能源消耗費用在煉油生產(chǎn)過程中占有較大比例，如何優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)，降低系統(tǒng)能耗是企業(yè)發(fā)展和提高經(jīng)濟效益的重要環(huán)節(jié)。要使加熱爐高效正常運轉(zhuǎn)，除采用新型結(jié)構(gòu)的加熱爐，改善爐管的受熱狀況，預(yù)防結(jié)焦，減少腐蝕外；從改善排煙狀況，維持較低排煙溫度；減少煙氣氧含量，確定最佳過剩空氣系數(shù)等均是行之有效的措施。采用減壓操作是為了避免在高溫下重組分的分解(裂解)。在進入煉油裝置前,要將原油中的鹽含量脫除至小于3mg/L,%。由于海上石油產(chǎn)量增加，也成為非歐佩克國家中增產(chǎn)石油最多的國家；其次是美國和俄羅斯。塔頂取熱：第一中段回流取熱：第二中段回流取熱為5：2：3，最后校核各主要部位溫度是否在允許的誤差范圍內(nèi)。石油工業(yè)不但提供了我們社會中最主要的動源，同時，也因為我國石油工業(yè)的發(fā)展，提供了石化產(chǎn)業(yè)為數(shù)眾多中下游業(yè)者穩(wěn)定的石化基本原料(甲烷，乙烷，乙烯，丙烯，丁二烯，苯，甲苯，二甲苯等)之供應(yīng)。在塔的側(cè)部開若干側(cè)線以得到如汽、煤、柴等輕質(zhì)餾分和常壓重油等多個產(chǎn)品。工藝特點:（1）對裝置現(xiàn)有流程不進行改動，僅在原油進脫鹽罐之前、混合器與混合閥之后的管路上增加一條同徑付線，將超聲波作用區(qū)域安裝在付線上。影響加熱爐熱效率的因素十分復(fù)雜，主要有加熱爐的結(jié)構(gòu)，型號，形狀，大小，如常見的爐管是圓筒式加熱爐的主要構(gòu)件之一，其受熱、結(jié)焦和腐蝕等狀況影響加熱爐的熱效率外；另外在保證燃料完全燃燒和爐壁保溫正常情況下，影響加熱爐熱效率的關(guān)鍵是取決于降低排煙溫度，降低過?？諝庀禂?shù)即煙氣中的氧含量，減少不完全燃燒的損失，減少散熱損失等[6]。加熱爐的操作，很大程度上依賴于現(xiàn)場管理和現(xiàn)場操作，比如燃燒器的調(diào)風(fēng)門、霧化蒸汽調(diào)節(jié)、吹灰器的控制、自動點火的控制等。常減壓蒸餾裝置循環(huán)水主要用于水冷器冷卻油品，為進一步降低循環(huán)水單耗，使單位加工費用降低到最小，經(jīng)仔細研究，采取的措施為：夏季用空冷器代替水冷器，冬季利用裝置的側(cè)線余熱加熱采暖水輸出熱量。換熱終溫是衡量常減壓裝置原油換熱回收情況的重要標(biāo)志（換熱終溫每提高3℃, ）。（1）強化原油蒸餾法，此方法是通過往原油或常壓重油中加活性添加劑, 改變系統(tǒng)狀態(tài), 調(diào)節(jié)石油分散體系中分子間的相互作用, 使餾分油的相對揮發(fā)度增加,提高拔出率[19]。在塔頂腐蝕環(huán)境下，碳鋼會產(chǎn)生嚴(yán)重的均勻腐蝕，表現(xiàn)為露點腐蝕，奧氏體不銹鋼則會發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂[7]。國內(nèi)已有多起材質(zhì)用錯，造成泄漏著火，甚至傷及生命的事故發(fā)生。③ 塔頂揮發(fā)線注入緩蝕劑[11]。一般，三注按流程走向的順序是注入氨、注緩蝕劑、注水。2． 溫度：常壓塔頂溫度可選用塔頂回流或塔頂循環(huán)回流控制，是在塔頂油氣分壓下產(chǎn)品的露點溫度。在提取回流的同時，使各塔板上的汽液相充分接觸，達到了傳熱，傳質(zhì)目的。:由于初餾塔分離精度、操作條件要求不高因此初餾塔采用傳統(tǒng)的F1型重閥，根據(jù)浮閥塔的計算過程計算塔徑以及塔高。 取塔底溫度比汽化段溫度低7℃，即3547＝347℃參考同類裝置的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，假設(shè)塔頂及各側(cè)線溫度塔頂溫度 107℃煤油抽出板（第9層）溫度 180℃輕柴油抽出板（第18層）溫度 256℃重柴油抽出板（第27層）溫度 315℃ 按上述假設(shè)的溫度條件作全塔熱平衡（見表329），由此求出全塔回流熱。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溫度。：（1）塔的操作溫度：根據(jù)相關(guān)裝置的實際操作參數(shù)，設(shè)定初餾塔進料溫度為225℃，塔頂溫度為105℃，由于未用水蒸氣汽提，所以塔底近似溫度為225℃。塔底汽提則可以分餾出塔底重油中輕餾分含量，從而提高餾分油的收率，總的來說，汽提的目的，就是降低油氣分壓，以便輕餾分更多地留出來。常一線出產(chǎn)品煤油。一般需要兩個星期，然后可以根據(jù)腐蝕速度調(diào)節(jié)注入量。因此有不少人認(rèn)為可以保持弱酸環(huán)境不要注氨，以控制腐蝕速度。常壓爐、減壓爐的輻射室，介質(zhì)溫度高于250℃的工藝管道。在各種低溫油氣管線、含硫管線、高溫管線的直管段、重點是彎頭部位做出活動式的保溫以方便測厚。吹灰器，裝置改造時采用的是聲波吹灰器，由于車間一直用原油作為燃料油，原油中的鹽類物質(zhì)及泥沙較多，爐管和空氣預(yù)熱器積垢較嚴(yán)重，其吹灰效果不太理想。通過細心調(diào)整操作可提高它們的自產(chǎn)量。隨著原油成本不斷上升，煉油企業(yè)所面臨的壓力越來越大，降低成本提高企業(yè)競爭能力是企業(yè)生存發(fā)展的必然途徑。若過?？諝庀禂?shù)過大，勢必?zé)煔庵醒鹾窟^大，將造成上面分析所說的各種危害。將常壓塔塔底重油在加熱爐中加熱至380～400℃,進入減壓蒸餾塔。 原油含鹽和水對后續(xù)的加工工序帶來不利影響。2010年全球能源消費強勁增長，呈現(xiàn)了自1973年以來最大的增長量， 2010年， 萬桶/日（），%， 歐佩克國家石油產(chǎn)量增長了96萬桶/日（%），%，即86萬桶/日。參考同類裝置確定塔板數(shù)、進料及側(cè)線抽出位置，再確定各主要部位操作壓力及假設(shè)操作溫度，進行全塔熱平衡計算，采取塔頂二級冷凝冷卻和兩個中段回流。進而使我國的合成纖維﹑塑膠、橡膠及其他化學(xué)品等高附加值的產(chǎn)業(yè)能快速成長。常在常壓塔的旁邊設(shè)置若干個側(cè)線汽提塔，側(cè)線產(chǎn)品從常壓塔中部抽出送入汽提塔上部，從汽提塔和復(fù)合塔下部注入水蒸氣進行汽提。 （2） 注水原油流經(jīng)超聲波作用區(qū)，受到超聲波換能器發(fā)射的順—逆流超聲波的聯(lián)合作用，通過超聲波的機械式振動波的作用，強化了破乳與脫鹽的效果。加熱爐的煙氣氧含量是監(jiān)測加熱爐熱效率的重要指標(biāo)，其煙氣氧含量主要通過過?？諝庀禂?shù)來衡量，在工業(yè)爐中燃料不可能在化學(xué)平衡的空氣量(理論空氣量)下完全熱燒，總要在一定過剩空氣量的條件下才能完全熱燒，燃燒所用的實際空氣量與理論空氣量之比叫做過?？諝庀禂?shù)。能夠遠程控制的，應(yīng)當(dāng)包括介質(zhì)出口溫度的控制、氧含量的控制、負(fù)壓的控制。在調(diào)節(jié)側(cè)線油品離開裝置溫度時，采取將側(cè)線油品盡量與原油換熱的方式，使其達到離開裝置時的溫度，可節(jié)約大量循環(huán)水。盡管在改造設(shè)計時采用了窄點技術(shù)對換熱網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化，但運行中，由于換熱器本身泥沙沉積、積垢較嚴(yán)重，大大影響了傳熱效率，使換熱終溫大幅下降[18]。國內(nèi)一些科研單位也正在對這項新技術(shù)進行研究開發(fā), 如華東理工大學(xué)對添加劑強化蒸餾進行研究,并將其應(yīng)用勝利油田的減壓蒸餾。所以，我們必須在材質(zhì)方面采取一定措施。（3）工藝防腐，設(shè)備防腐是在裝置初建或檢修中進行的[10]。緩蝕劑是一種表面活性劑，其分子內(nèi)部有硫、氮、氧等強極性因子及烴類的結(jié)構(gòu)因子。⑤ 高溫腐蝕的工藝防腐。即產(chǎn)品平衡蒸發(fā)100%的溫度。同時，打入液相回流也可達到汽液相平衡塔的蒸汽負(fù)荷的目的。 參照同類裝置，選定塔板如下：進料段以上（不包括進料板） 16層進料段以下（包括進料板） 4層：（1）確定進料段溫度： 設(shè)t＝225℃，由實沸點蒸餾曲線ef＝％（2）確定塔頂壓力：塔頂壓力為回流罐壓力加上塔頂冷換系統(tǒng)壓降，由于塔頂未凝氣用途不同，回流罐壓力要求也不同。表429全塔回流熱物料流率kg/h密度d420操作條件焓，KJ/kg熱量KJ/h壓力MPa溫度℃氣相液相入方進料444458350——106汽提蒸氣9253—4203316106合計453711———106出方汽油23625107607106煤油 31958180439106輕柴 32458256661106重柴24000315879106重油332417944106水蒸氣9253—1072700106合計453711—106所以，全塔回流熱Q=Q入－Q出（)106＝106(KJ/h) 塔頂采用二級冷凝冷卻，塔頂回流溫度定為60℃，采用兩個中段回流，第一個位于煤 油側(cè)線與輕柴油側(cè)線之間（第11～13層），第二個位于輕柴油側(cè)線與重柴油側(cè)線之間（第20～22層）。 tF的校核校核的主要目的是看由tF要求的加熱爐出口溫度是否合理。3 初餾塔的工藝設(shè)計：根據(jù)同類裝置以及相關(guān)經(jīng)驗數(shù)值，選定塔板數(shù)，進料段以上（不包括進料板）取16層塔板，進料段以下（包括進料板）取4層塔板。而使用汽提就是除去這些輕餾分從而提高產(chǎn)品的閃點、初餾點及10%點溫度。：．各產(chǎn)品數(shù)據(jù)：表22側(cè)線產(chǎn)品數(shù)據(jù)項 目密度（20℃）g/cm3餾程℃HK10%30%50%70%90%KK常 頂80100120135149168200常一線170196206215224238259常二線256267275278285294305常三線309319322326331338345常 底340常頂出產(chǎn)品汽油。目的是使緩蝕劑盡快成膜，發(fā)揮保護作用。從上面可以看出，在弱酸、弱堿的環(huán)境下，腐蝕速度最小。針對高溫腐蝕的特點，處于腐蝕嚴(yán)重的高溫部位，減壓塔整個塔體，減壓轉(zhuǎn)油線均應(yīng)采用360L內(nèi)襯鋼扳。 正常生產(chǎn)時，可進行定期定點測厚。煙氣回收系統(tǒng)，加熱爐排煙溫度高，損失大量熱量，正壓嚴(yán)重影響裝置操作，計劃對余熱回收系統(tǒng)進行改造。（3）降低蒸汽用量。常減壓裝置的能耗問題是除工藝技術(shù)之外的又一重要問題，也是直接影響反應(yīng)成本的重要因素。煙氣氧含量與過?？諝庀禂?shù)的關(guān)系基本呈直線關(guān)系，即不管是那種煙氣中的氧的含量都將隨著過?？諝庀禂?shù)的增加而增多。為了與油品二次加工所得汽油、煤油和柴油區(qū)分開來,在它們前面冠以“直餾”兩字,以表示它們是由原油直接蒸餾得到的[5]。在油田脫過水后的原油,仍然含有一定量的鹽和水,所含鹽類除有一小部分以結(jié)晶狀態(tài)懸浮于油中外,絕大部分溶于水中,并以微粒狀態(tài)分散在油中,形成較穩(wěn)定的油包水型乳化液。根據(jù)BP公司2011年6月9日在倫敦發(fā)布了《BP世界能源統(tǒng)計2011》。常壓塔的設(shè)計主要是依據(jù)原油和產(chǎn)品的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)，計算產(chǎn)品的各物性數(shù)據(jù)并確定切割方案、計算產(chǎn)品收率。石油是重要的能源之一，在各個國家石油的重要程度不亞于黃金的儲備。以降低油氣分壓使更多的輕組分從塔底蒸出。 （3） 注水原油在電脫鹽罐中繼續(xù)受到超聲波動效應(yīng)作用，強化了油水的重力沉降作用效果，尤其有利于強化重質(zhì)原油的油水分離效果。過?？諝庀禂?shù)過大會對加熱爐的熱效率造成一系列的影響：（1)造成加熱爐熱效率下降：煙氣氧含量增加表明進入爐內(nèi)的過剩空氣多，大量的過?？諝鈺S煙氣將熱量從煙囪帶走排人大氣，增加了爐子的熱損失，使熱效率下降。而目前真正能實現(xiàn)自動控制的，只有出口溫度與燃料油閥位的閉環(huán)控制。另外對水冷器進行定期化學(xué)清洗，提高其冷卻效果，減少了循環(huán)水用量。管理好燃燒系統(tǒng),火嘴燃燒不好就會影響加熱爐熱效率。結(jié)果表明, 減壓餾分油收率提高了 % , 具有技術(shù)經(jīng)濟可行性[16]?，F(xiàn)在加工高硫原油的常壓塔，常一中以上塔體一般都采用內(nèi)部襯不銹鋼初餾塔、常壓塔頂空冷設(shè)備部位，沖蝕和露點腐蝕嚴(yán)重。日常生產(chǎn)中，為了控制蒸餾裝置的塔頂?shù)蜏仉娀瘜W(xué)腐蝕，最有效的手段就是工藝防腐，一般都采用“一脫三注”—原油深度電脫鹽，塔頂揮發(fā)線注入氨、注緩蝕劑、注水。緩蝕劑可以以單分子狀態(tài)吸附在金屬表面，形成一層致密的膜，其極性因子吸附在金屬設(shè)備表面，另一端烴類因子則在設(shè)備與介質(zhì)之間組成一道屏障，隔斷了腐蝕介質(zhì)和金屬的接觸，因此具有保護作用[17]。根據(jù)高溫腐蝕機理分析，目前控制高溫腐蝕環(huán)境的對策有如下幾種：：原油的酸值易于通過稀釋加以降低，對許多煉油廠而言混煉不失為一種較好的防止高溫腐蝕的方法，即不需要額外支出或投資，只需在計劃和運行上作些額外的努力。又塔頂餾出物包括塔頂產(chǎn)品，塔頂回流蒸汽，不凝氣和水蒸汽。本設(shè)計常壓塔塔頂冷回流：一中循環(huán)回流：二中循環(huán)回流，回流取熱比為5：3：2；中段回流進口溫度為80℃。本設(shè)計未凝氣作本裝置加熱爐燃料， MPa（表）左右，（表）則 P頂＝104＋105＝=（3）塔頂溫度確定： 根據(jù)同類裝置，設(shè)t頂＝105℃（4）塔底溫度： 因未用水蒸氣汽提，所以與氣化段溫度相同，為225℃：根據(jù)塔頂產(chǎn)品的實沸點100％點為130℃?；亓鳠岱峙淙缦拢核斎?0％ Qo＝10650％＝106KJ/h第一中段回流取熱20％ Qc1＝10620％＝11106KJ/h第二中段回流取熱30％ Qc1＝1