【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 慶原油的性質(zhì)大慶原油采樣時(shí)間年月餾程v％密度（20）, 初餾103比重指數(shù)1000粘度（50）120凝固點(diǎn)30140閃點(diǎn)（閉口）7160酸值,mgKoH/g180含蠟, (m/m)200鹽含量,mgNacl/L220瀝青質(zhì), (m/m)240膠質(zhì), (m/m)260殘?zhí)? (m/m)280重金屬,ug/g300FeNi元素分析CuSPbNV含水, (V/V)痕跡灰分, (m/m)特性因數(shù)（k）（4） 大慶原油各餾分的質(zhì)量收率與體積收率餾程()收率 (m/m)收率 (m/m)收率 (v/v)收率 (v/v)每餾分總餾分每餾分 總收率初餾點(diǎn)—60 60—80 80—100 100—120 120—140 140—160 160—180 180—200 200—220 220—240 240—260 260—280 280—300 300—320 320—340 340—360 360—380 380—400 400—420 420—440 440—460 460—480 480—500 500—520 520—540 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線（體積分?jǐn)?shù)）（1）計(jì)算實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線的參考線斜率及其各點(diǎn)溫度[5]實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線的參考線斜率=（）/（7010）=（/ ）由此計(jì)算參考線的各點(diǎn)溫度：0點(diǎn)=（100）=30%=142+（3010）=50%=142+（5010）=80%=476+（8070）= 原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線參考線各點(diǎn)溫度餾出（體積分?jǐn)?shù)）/%01030507080溫度/（2） 計(jì)算平衡汽化參考線斜率及各點(diǎn)溫度① 根據(jù)實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線10 至70 的斜率（），由《石油煉制工程》，② 從《石油化工工藝計(jì)算圖表》圖227中求平衡汽化參考線50%點(diǎn)溫度查得實(shí)沸點(diǎn)蒸餾參考線50%點(diǎn)與平衡汽化參考線50%；實(shí)沸點(diǎn)蒸餾參考線50 點(diǎn) =142+（5010）=故平衡汽化參考線50%=342③ 求平衡汽化參考線其它各點(diǎn)溫度0點(diǎn)=（500）=10 點(diǎn)=（5010）=30%點(diǎn)=（5030）=70%點(diǎn)=342+（7050）=80%點(diǎn)=342+（8050）=90%點(diǎn)=342+（9050）=100%點(diǎn)=342+（10050）=餾出（體積分?jǐn)?shù)）/%01030507080溫度/342④實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線各點(diǎn)與其參考線各相應(yīng)點(diǎn)的溫差如下：查實(shí)沸點(diǎn)曲線可知：餾出（體積分?jǐn)?shù)）%01030507080溫度== ==0== ====0 ==計(jì)算得到溫差整理如下表：餾出（體積分?jǐn)?shù)）/%01030507080溫度/00⑤ 求平衡汽化曲線各點(diǎn)溫度由《石油化工工藝計(jì)算圖表》圖227下圖查得：各段曲線比值0%10%30%50%、70%、90%、100%平衡汽化曲線各點(diǎn)與其參考線相應(yīng)各點(diǎn)的溫差等于實(shí)沸點(diǎn)蒸餾曲線與其參考線相應(yīng)各點(diǎn)的溫差△Fi%乘以對(duì)應(yīng)的比值。由此得平衡汽化各點(diǎn)的：0點(diǎn) == 10%點(diǎn) =0=030%點(diǎn) == 50%點(diǎn) ==70%點(diǎn) =0=0 80%點(diǎn) ==餾出（體積分?jǐn)?shù)）%01030507080 00平衡汽化曲線各點(diǎn)溫度等于它的參考線各點(diǎn)溫度加上相對(duì)應(yīng)的值，得平衡汽化溫度：0點(diǎn)== 10％ ==30％ =+= 50％ =342+7=34970％ =+0= 80％ =+= 計(jì)算結(jié)果整理如下表：餾出（體積分?jǐn)?shù)）%01030507080溫度349由以上數(shù)據(jù)可繪制表如下： 原油的實(shí)沸點(diǎn)及平衡汽化曲線采用最常用的方法[1]：API1987法，此法不需要進(jìn)行熱裂化修正，參見(jiàn)下式: 式() 式（）中a、的值查《石油煉制工程（第四版）》189頁(yè)表61；如下表： 常數(shù)a、的值體積分?jǐn)?shù)%0%5%10%30%50%70%80%95%100%a由此可進(jìn)行如下計(jì)算：【汽油】將汽油各段恩氏蒸餾溫度帶入式()計(jì)算可得：=======【煤油】同理，將煤油各段恩氏蒸餾溫度帶入式()計(jì)算可得：=======【柴油】同理，將柴油各段恩氏蒸餾溫度帶入公式計(jì)算可得：=======原油各餾分的實(shí)沸點(diǎn)溫度整理見(jiàn)下表：產(chǎn)品溫度/010%30%50%70%90%100%汽油煤油柴油（1）體積平均沸點(diǎn)汽油：/5=(93+114+131+150+182)/5=134煤油：/5=（220+224+231+244+）/5=柴油：/5=（231+++296+）/5=（2）恩氏蒸餾10%~90%餾分的曲線斜率汽油： =(18293)/(9010)=(/%)煤油： =()/(9010)=(/%)柴油： =()/(9010)=(/%)（3）立方平均沸點(diǎn)由《石油化工工藝計(jì)算圖表》[4]圖211查得立方平均沸點(diǎn)校正值： 產(chǎn)品的體積平均沸點(diǎn)校正值及立方平均沸點(diǎn)產(chǎn)品校正值立方平均汽油煤油柴油（4） 中平均沸點(diǎn)由《石油化工工藝計(jì)算圖表》[4]圖211查得中平均沸點(diǎn)校正值 產(chǎn)品的中平均沸點(diǎn)校正值及中平均沸點(diǎn)產(chǎn)品校正值中方平均汽油煤油柴油⑸ 由公式： 式() =()/() 式()查GB1885—83可得： 產(chǎn)品的密度換算表產(chǎn)品，g/cm3，g/cm3汽油煤油柴油(6) 產(chǎn)品的分子量、比重指數(shù)API、特性因數(shù) 分子量由《石油化工工藝計(jì)算圖表》[4]查得,API由《石油煉制工程》[1]中公式API＝－；由《石油煉制工程》[1]中式332計(jì)算得到。 產(chǎn)品的分子量和API產(chǎn)品分子量比重指數(shù)API特性因數(shù)汽油118煤油190柴油207（1） 切割點(diǎn)和產(chǎn)品收率的確定[5]切割點(diǎn)的確定方法以煤油和柴油油之間的切割點(diǎn)的確定為例，由前面的計(jì)算可知：。則：汽油和煤油之間的切割點(diǎn)＝（+）/2＝ ，以此點(diǎn)作垂線交橫軸體積分?jǐn)?shù)，%，%，由此可確定煤油的體積收率為：%－%＝%：%－14%＝%同理可確定各產(chǎn)品的切割點(diǎn)和收率，結(jié)果表如下： 原油常壓切割方案及產(chǎn)品性質(zhì)產(chǎn)品實(shí)沸點(diǎn)切割點(diǎn)/實(shí)沸點(diǎn)沸程/收率/%密度（ρ20）恩氏蒸餾溫度/體積質(zhì)量/g/c m30%10%30%50%70%90%100% % %汽油~6593114131150182194煤油~204220224231244280295柴油~217231277296320342（2）物料衡算 物料衡算表（開(kāi)工天數(shù)320d/年）油品產(chǎn)率%處理量/產(chǎn)量體積質(zhì)量/t/a/t/d/kg/h/kmol/h石油10010050015625汽油70煤油柴油重油3049500（1）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(第四版)》[1]表6—9和表6—10選定塔板數(shù)如下：被分離的餾分板數(shù)汽油——煤油段10煤油——柴油9柴油——汽化段4塔底汽提段4考慮到采用一個(gè)中段回流，用3層換熱塔板，故全塔塔板數(shù)總數(shù)為30層。（2）汽提蒸汽用量側(cè)線產(chǎn)品及塔底重油都采用過(guò)熱水蒸氣汽提，使用的是溫度為4參考《石油煉制工程》圖6—49和表6—22，計(jì)算如下表：油 品質(zhì)量分?jǐn)?shù)（對(duì)產(chǎn)品），%kg/hkmol/h一線煤油3二線柴油3塔底重油2合 計(jì)－。塔頂采用兩級(jí)冷卻流程。，使用一個(gè)管殼式后冷器，故：塔頂壓力=++=（絕對(duì)壓力）（4mmHg），則推算得常壓塔各關(guān)鍵部位的壓力如下（單位為Mpa）： （MPa）；一線抽出板（第10層） （MPa）；二線抽出板（第22層） （MPa）；汽化段壓力（第26層） （MPa）；，則：加熱爐出口壓力=+= （Mpa）（1） 汽化段中進(jìn)料的汽化率與汽化度取過(guò)汽化度為進(jìn)料的2%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）%（體積分?jǐn)?shù)），要求進(jìn)料在汽化段中的汽化率為（%+%+%+%）=%（2）汽化段油氣分壓： 汽化段中各物料的流量產(chǎn)品kmol/h汽油煤油柴油過(guò)汽化油油汽量合計(jì)其中過(guò)汽化油的相對(duì)分子量取300，則（kmol/h） （+）=（Mpa）（3）汽化段溫度的求定%（體積分?jǐn)?shù)）的溫度，；原油在常壓下的實(shí)沸點(diǎn)曲線與平衡汽化曲線的交點(diǎn)為267， MP下的溫度，查石油煉工程66頁(yè)得280,從該點(diǎn)作垂直于橫坐標(biāo)的直線A，在A線上找的280之點(diǎn)，過(guò)此點(diǎn)作平行于原油常壓平衡汽化曲線2的線4。℅的溫度為355根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，原油蒸餾裝置的常壓塔的塔底溫度一般比汽化段溫度低5～10，取塔底溫度比汽化段溫度低7，則：塔底溫度=3557=348 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)線溫度在塔內(nèi)有水蒸氣存在的情況下，常壓塔塔頂汽油蒸汽溫度可以大致定為該油品恩氏蒸餾60%點(diǎn)的溫度。同時(shí)再參考同類裝置的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 假設(shè)的塔頂及各側(cè)線溫度塔頂溫度煤油抽出板（第10層）溫度227柴油抽出板（第22層）溫度260（2）全塔回流熱按上述假設(shè)條件作全塔熱平衡。 全塔回流熱物 料流率kg/h密度g/cm3操作條件焓，kJ/kg熱 量107kJ/h壓力，Mpa溫度，氣 相液 相入方進(jìn)料346——汽提蒸汽—4203316—合計(jì)—————出方汽油—煤油227—柴油260—重油348—875水蒸氣——合計(jì)—————所以：全塔回流熱=() 107=107（kJ/h）（3）回流方式及回流熱分配塔頂采用二級(jí)冷凝冷卻流程，塔頂回流溫度定為60；采用一個(gè)中段回流位于煤油側(cè)線與柴油側(cè)線之間（第11～13層之間）。 回流熱分配塔頂回流取熱60%=107kJ/h中段回流取熱40%=107kJ/h 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)線溫度在塔內(nèi)有水蒸氣存在的情況下，常壓塔塔頂汽油蒸汽溫度可以大致定為該油品恩氏蒸餾60%點(diǎn)的溫度。同時(shí)再參考同類裝置的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 假設(shè)的塔頂及各側(cè)線溫度塔頂溫度煤油抽出板（第10層）溫度227柴油抽出板（第22層）溫度260（2