【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 70%點(diǎn)=291+=℃ 10%點(diǎn)=2818=273℃ 90%點(diǎn)=+=313℃ 0%點(diǎn)==℃ 100%點(diǎn)=313+=℃ 重柴餾分 50%點(diǎn)=385+24=409℃ 30%點(diǎn)==℃ 70%點(diǎn)=409+6=415℃ 10%點(diǎn)==℃ 90%點(diǎn)=415+9=424℃ 0%點(diǎn)==359℃ 100%點(diǎn)=424+6=430℃ 臨界溫度已知比重指數(shù)API0與恩氏蒸餾體積平均沸點(diǎn)tV,查《工藝計(jì)算圖表集》II114[18]，得汽油餾分 tctv=177℃ tc=℃煤油餾分 tctv=181℃ tc=℃輕柴餾分 tctv=182℃ tc=℃重柴餾分 tctv=156℃ tc=℃ 臨界壓力由API0，tv及恩氏蒸餾10～90%斜率S，查《工藝計(jì)算圖表集》II113汽油餾分Pc=，煤油餾分Pc=.輕柴餾分Pc=，重柴餾分Pc=. 焦點(diǎn)溫度由tv和恩氏蒸餾10～90%斜率，查教材圖517，得焦點(diǎn)溫度臨界溫度值，于是汽油餾分：焦點(diǎn)溫度臨界溫度=48℃ 焦點(diǎn)溫度=+48=℃煤油餾分：焦點(diǎn)溫度臨界溫度=22℃ 焦點(diǎn)溫度=℃輕柴餾分：焦點(diǎn)溫度臨界溫度=℃ 焦點(diǎn)溫度=+=496℃重柴餾分：焦點(diǎn)溫度臨界溫度=20℃ 焦點(diǎn)溫度=℃ 焦點(diǎn)壓力 已知恩氏蒸餾體和平均沸點(diǎn)tv和S10～90%，查教材圖518，得焦點(diǎn)壓力臨界壓力值，則 汽油餾分：焦點(diǎn)壓力臨界壓力= 焦點(diǎn)壓力=煤油餾分：焦點(diǎn)壓力臨界壓力=. 焦點(diǎn)壓力= 輕柴餾分：焦點(diǎn)壓力臨界壓力= 焦點(diǎn)壓力= 重柴餾分：焦點(diǎn)壓力臨界壓力= 焦點(diǎn)壓力= 實(shí)沸點(diǎn)切割范圍汽油餾分 換算50%溫度 由教材圖56確定，實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)恩氏蒸餾50%點(diǎn)=3℃ 實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)=1243=121℃ 實(shí)沸點(diǎn)曲線各段溫差（查教材圖57）曲線線段恩氏蒸餾溫差℃實(shí)沸點(diǎn)溫差℃0～10%2210～30%233730～50%111850～70%101570～90%141890～100%14 推算實(shí)沸點(diǎn)溫度30%點(diǎn)=12118=103℃ 70%點(diǎn)=121+15=136℃10%點(diǎn)=10337=66℃ 90%點(diǎn)=136+18=154℃ 0%點(diǎn)==℃ 100%點(diǎn)=154+=℃同理可得到 煤油餾分實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)==℃ 30%點(diǎn)==℃ 70%點(diǎn)=+11=℃ 10%點(diǎn)==℃ 90%點(diǎn)=+17=℃ 0%點(diǎn)==℃ 100%點(diǎn)=+15=℃ 輕柴餾分 實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)=286+=℃ 30%點(diǎn)==℃ 70%點(diǎn)=+25=℃ 10%點(diǎn)==℃ 90%點(diǎn)=+35=℃ 0%點(diǎn)==℃ 100%點(diǎn)=+=372℃ 重柴餾分 實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)=385+=℃ 30%點(diǎn)==℃， 70%點(diǎn)=+19=℃ 10%點(diǎn)==℃， 90%點(diǎn)=+25=℃ 0%點(diǎn)==℃, 100%點(diǎn)=+21=℃ 實(shí)沸點(diǎn)切割溫度當(dāng)產(chǎn)品方案已經(jīng)確定，同時(shí)具備產(chǎn)品的餾分組成和原油的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線時(shí)，可以根據(jù)各產(chǎn)品的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)換算得到它們的實(shí)沸點(diǎn)蒸餾0％點(diǎn)和100％點(diǎn)，相鄰兩個(gè)產(chǎn)品是互相重疊的，即實(shí)沸點(diǎn)蒸餾（t0Ht100L）是負(fù)值，通常相鄰兩個(gè)產(chǎn)品的實(shí)沸點(diǎn)切割溫度就在這個(gè)重疊值的一半之處，因此可取t0H和t100L之間的中點(diǎn)溫度作為這兩個(gè)餾分的切割溫度。汽油餾分已知t0H＝℃ t100L＝℃得切割溫度為: +︱（）/2︱＝158℃同理可得到煤油餾分已知t0H＝℃ t100L＝℃得切割溫度為: +︱（）/2︱＝℃輕柴餾分已知t0H＝℃ t100L＝372℃得切割溫度為: +︱（）/2︱＝℃重柴餾分已知t0H＝℃ t100L＝℃得切割溫度為: +︱（）/2︱＝℃將以上各數(shù)據(jù)匯總列表如下 各餾分沸點(diǎn)數(shù)據(jù)項(xiàng)目組成餾分恩氏蒸餾溫度 ℃體積平均沸點(diǎn)tv, ℃立方平均沸點(diǎn)tcu, ℃中平均沸點(diǎn)tme ℃0% 10% 30% 50% 70% 90% 100%汽油68 90 113 124 134 148 162煤油171 179 190 197 204 217 231輕柴216 240 270 286 304 331 351重柴293 342 368 385 398 418 437386重油 287 400 454 528 各餾分參數(shù)項(xiàng)目組成餾分密度d420API0恩氏蒸餾斜率S10～90%特性因數(shù)分子量臨界參數(shù)焦點(diǎn)參數(shù)溫度℃壓力Mpa溫度℃壓力Mpa汽油63117煤油166輕柴250496重柴380重油 各餾分切割范圍項(xiàng)目組成餾分平衡汽化溫度 ℃實(shí)沸點(diǎn)沸程 ℃實(shí)沸點(diǎn)切割溫度 ℃0%10%30%50%70%90%100%0 100%汽油～158煤油207211～輕柴273281291313～372重柴359409415424430～重油～ 產(chǎn)品收率和物料平衡%（重），開工330天/年（8000小時(shí)）計(jì)，處理量125萬(wàn)噸/年。按實(shí)沸點(diǎn)切割溫度，可以從原油的實(shí)沸點(diǎn)曲線查得各產(chǎn)品收率如下表 物料平衡油品產(chǎn)率處理量或產(chǎn)量體%重%萬(wàn)噸/年噸/天公斤/小時(shí)千摩/小時(shí) 拔頭油3610148913產(chǎn)品汽油1700煤油11763輕柴927311263重柴12938重油111238 汽提水蒸氣用量側(cè)線產(chǎn)品及塔底重油都用過熱水蒸汽汽提，使用的是溫度420℃，參考有關(guān)數(shù)據(jù)汽提水蒸汽用量如下： 水蒸氣用量油 品％（重，對(duì)油）千克/時(shí)千摩/時(shí)一線煤油3二線輕柴3三線重柴塔底重油2合計(jì) 塔板型式和塔板數(shù)選用浮閥塔板參考有關(guān)數(shù)據(jù)，選定塔板數(shù)如下： 汽油——煤油段 9層 煤油——輕柴段 6層 輕柴——重柴段 6層 重柴——汽化段 3層塔底汽提段 4層 考慮到采用兩個(gè)中段回流，每個(gè)用3層換熱板，共6層，故全塔板數(shù)總計(jì)34層。 精餾塔計(jì)算草圖34（106kJ/h）（420℃）煤油11763kg/h煤油30120 kg/h（420℃）輕柴11263kg/h重柴12938kg/h（420℃）塔底重油111238kg/h120℃180℃106kJ/h106kJ/h240℃335℃進(jìn)料148913kg/h（）356℃ 1 91113 182022 Mpa 2730 31349℃汽油1700kg/h（420℃） 操作壓力，塔頂采用兩段冷凝冷卻流程，故塔頂壓力=+=（絕） （4mmHg），則推算得常壓塔各關(guān)鍵部位壓力如下：（單位Mpa） 塔頂壓力 一線抽出板（第9層）上壓力 +8= 二線抽出板（第18層）上壓力 +17= 三線抽出板（第27層）上壓力 +26= 汽化段壓力 +30= ，則 +34= 汽化段溫度 汽化段中進(jìn)料的汽化率與過汽化度取過汽化度為進(jìn)料的2%（重）%（體），即過汽化量為 1489132%=要求進(jìn)料在汽化段中汽化率eF為 eF=（++9++）%=%（體） 或 eF=（++++2）%=%（重） 汽化段油氣分壓汽化段中各物料的物流如下汽油：煤油： kmol/h輕柴： kmol/h重柴： kmol/h過汽化油：（分子量按390計(jì)）油氣合計(jì)： kmol/h水蒸氣： kmol/h（塔底汽提）由此計(jì)算汽化段的油氣分壓為：（+）= 汽化段溫度初步求定%（體）的溫度。由《塔的工藝計(jì)算》%（體）的溫度為357℃，再按《石油化工工藝計(jì)算圖表》℃，即為所求的汽化段溫度tF，還需對(duì)其進(jìn)行校核。 tF的校核校核的目的是由tF要求的加熱爐出口溫度是否合理，校核的方法是作絕熱閃蒸過程的熱平衡計(jì)算，以求得爐的出口溫度。 當(dāng)eF=%(體)時(shí)，tF=356℃,進(jìn)料在汽化段化段中的焓hF計(jì)算如下表，其中焓值由圖表查得知進(jìn)料帶入汽化段的熱量QF 。 （P=，t=356℃）油料焓值kJ/kg熱量kJ/h氣相液相汽油煤油輕柴重柴過汽化油重油合計(jì)1166114511331124111594011661700=106114511763=106113311263=106112412938=1061115=106940111238=106106所以，hF=(106)/148913=再求出拔頭油在加熱爐出口條件下的焓h0。考慮到生產(chǎn)航空煤油，限定爐出口溫度不超過360℃。由曲線可讀出360℃的平衡汽化率e0=23%（體），顯然e0eF，即在爐出口條件下過汽化油和部分重柴處于液相，據(jù)此可算出進(jìn)料在爐出口條件下焓值h0 %23%%=%（體） 于是爐出口條件下的熱量Q0計(jì)算如下： （P=,t=360℃）油料焓值kJ/kg熱量kJ/h氣相液相汽油煤油輕柴 重柴 汽相 液相重油合計(jì)119411731164115299398011941700=106117311763=106116411263=106115212938（）/=10699312938106980111238=106106所以，h0=（106）/148913= kJ/kg校核的結(jié)果表明h0略高于hF 。所以在設(shè)計(jì)的汽化段溫度356℃之下，即能保證所需拔出率（%），爐出口溫度也不至于超出允許限度。 塔底溫度取塔底溫度比汽化段溫度低7℃，即3567=349℃ 塔頂及側(cè)線溫度的假設(shè)與回流熱分配 假設(shè)塔頂及各側(cè)線的溫度參考同類裝置的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，假設(shè)塔頂及各側(cè)線的溫度如下： 塔頂溫度 120℃煤油抽出板（第9層）溫度 180℃輕柴油抽出板（第18層）溫度 240℃重柴油抽出板（第27層）溫度 335℃求出全塔回流熱，如下所示 全塔回流熱物料流率kg/h密度d420操作條件焓值kJ/kg熱量106kJ/h壓力Mpa溫度℃氣相液相入方進(jìn)料水蒸汽1489133564203316 合計(jì)+L 出方汽油煤油輕柴重柴重油水蒸汽170011763112631193811123812018