【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 27層）上壓力 汽化段（第30層下）壓力 MPa則： 加熱爐出口壓力= 精餾塔計(jì)算草圖 將所需要計(jì)算的常壓塔塔體、塔板、進(jìn)料及產(chǎn)品進(jìn)出口、中段循環(huán)回流位置、汽提點(diǎn)、側(cè)線等數(shù)據(jù)繪成草圖見下圖所示。 在以后的計(jì)算各個(gè)塔板的物熱平衡時(shí)，計(jì)算中都有相應(yīng)的圖形，標(biāo)注有進(jìn)料量、各段溫度、壓力、汽提蒸汽、各側(cè)線產(chǎn)品的產(chǎn)量等相應(yīng)的物量，以便于計(jì)算和核對(duì)各量。(1)汽化段中進(jìn)料氣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6314公斤/時(shí)。要求進(jìn)料在汽化段中的汽化率e為e=++++)%=%(2)汽化段油氣分壓汽化段中各物料的流量如下：汽油 117千摩/時(shí)煤油 139輕柴油 100重柴油 105過汽化油 21油氣量合計(jì) 482其中過汽化油的分子量取300。還有水蒸氣257千摩/時(shí)由此計(jì)算得汽化段的油氣分壓為482/（482+257）=(3)汽化段溫度的初步求定%(體)溫度。在不具備原油的臨界參數(shù)和焦點(diǎn)參數(shù)而無(wú)法作出原油的PTe相圖的情況下曲線4可以用以下的簡(jiǎn)化方法求定：由圖可以得到原油在常壓下的實(shí)沸點(diǎn)曲線與平衡汽化曲線的交點(diǎn)為291℃。利用烴類與石油的窄餾分的蒸汽圖將此交點(diǎn)溫度291℃℃。從此交點(diǎn)作垂直于橫坐標(biāo)的直線A在A線上找到299℃。%（體）℃此即欲求的汽化段溫度t。此t是由相平衡關(guān)系求得還需要對(duì)它進(jìn)行校核。(4)t的校核校核的主要目的是看由t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)算以求得爐口溫度。 圖4%（體）t=℃時(shí)進(jìn)料在汽化段中的焓值h計(jì)算如表。① ℃：由《石油煉制工程》第三版圖317中可查得：℃氣體的焓對(duì)壓力的校正值為可忽略℃=280kcal=同理可以計(jì)算出原油中其他餾分完全汽化時(shí)的焓值見下表54：表54 進(jìn)料帶入汽化段的熱量Q（P==℃）油料焓千摩/時(shí)熱量千摩/時(shí)汽相液相汽油11100=10煤油21040=10輕柴油1130113021800=10重柴油1120112030400=10過汽化油111811186314=10重油231360=10合計(jì)Q=10所以 h=10/315700=再求出原油在加熱爐出口的條件下的焓h。 原油中的水分若原油中含有水則應(yīng)當(dāng)作爐出口處油氣分壓下的平衡汽化曲線。應(yīng)考慮到生產(chǎn)航空煤油限定爐出口溫度不超過360℃.曲線3可讀在360℃%(體)。顯然e＜e,即在爐出口條件下過汽化油和部分重油處于液相。%30400=9306公斤/時(shí)據(jù)此可算出進(jìn)料在爐出口條件下的焓值h。各餾分在P==360℃下的焓值計(jì)算方法同上，攜帶的熱量見下表5555 進(jìn)料在大爐出口處攜帶的熱量（P==360℃）油料焓千摩/時(shí)熱量千摩/時(shí)汽相液相汽油11100=10煤油1162116221040=10輕柴油1149114921800=10重柴油114397110重油9071113231360=10合計(jì)Q=10所以h=10/315700=975千焦/℃之下既能保證所需的拔出率爐口溫度也不至于超多允許限度。取塔底溫度比汽化段溫度低7℃。則： 塔底溫度=－7=℃(1)假設(shè)塔頂及各側(cè)線溫度見表56：56 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℃(2)全塔的熱平衡見表5757 全塔熱平衡物料流率kg/h密度g/cm3操作條件焓kJ/kg熱量KJ/h壓力溫度氣相液相kPa℃入 方進(jìn)料31570098210氣提蒸氣6763331610合計(jì)32246310出 方 汽油11100107℃60610 煤油21040180℃10 輕柴油21800256℃10 重柴油30400315℃10 重油23136010 水蒸氣6763107270010 合計(jì)322463　　10所以全塔的回流熱Q=（－）10=10（3）回流方式及回流分配塔頂采用二級(jí)冷凝冷卻流程塔頂回流溫度定為60℃.采用兩個(gè)中段回流第一個(gè)位于煤油側(cè)線與輕柴油側(cè)線之間（第11～13層）第二個(gè)位于輕柴油與重柴油之間（第20～22層）?；亓鞣峙淙缦滤敾亓魅?0% Q=10千焦/時(shí)第一中段回流取熱20% Q=10千焦/時(shí)第二段回流熱取30% Q=10千焦/時(shí)（4）側(cè)線及塔頂溫度的校核① 重柴油抽出板（第27層）溫度見表58，熱平衡圖見圖158 第27層以下塔段的熱平衡物料流率kg/h密度g/cm3操作條件焓kJ/kg熱量、KJ/h10壓力溫度氣相液相大氣壓℃入 方進(jìn)料315700氣提蒸氣46274203316內(nèi)回L794794L合計(jì)320327+L+794L出 方汽油111003151071煤油210403151046輕柴油218003151037重柴油30400315重油231360水蒸氣462710253107內(nèi)回L10251025L合計(jì)320327+L+1025L由熱平衡：+1025L=+794L所以內(nèi)回流L=112684公斤/時(shí)或112684/282=：(117+139+100++257)=1012重柴油蒸汽（即內(nèi)回流）分壓為：?？梢杂谩妒蜔捴乒こ獭穲DⅡ124先換算出常壓下平衡汽化數(shù)據(jù)。 恩氏蒸餾溫度℃ 0% 10% 30% 50% 恩氏蒸餾溫差℃ 289 316 328 341 恩氏蒸餾溫差℃ 27 12 13平衡汽化溫差℃ 16 10 常壓平衡汽化溫度℃ %點(diǎn)的平衡汽化溫度為354℃（354－16－10－）=℃與原假設(shè)315℃很接近可認(rèn)為假設(shè)溫度正確。② 第18層以下塔段的熱平衡見表59，塔平衡圖見圖259 第18層以下塔段的熱平衡物料流率kg/h密度g/cm3操作條件焓kJ/kg熱量、KJ/h10壓力溫度氣相液相大氣壓℃入 方進(jìn)料315700氣提蒸氣54784203316內(nèi)回L623623L合計(jì)321178+L+L出 方汽油11100256煤油21040256輕柴油21800256636重柴油30400315重油231360水蒸氣46272562980內(nèi)回L256中回流合計(jì)321178+L入方合計(jì)：10+623L出方合計(jì)：+故由熱平衡得：10+623L=+L=71948kg/h或71948/210=342千摩/時(shí)輕柴油抽出板上方汽相總量為：（117+139+342+257）=855輕柴油蒸汽（即內(nèi)回流）分壓為：342/855=%點(diǎn)溫度。恩氏蒸餾溫度℃ 0% 10% 30% 50% 恩氏蒸餾溫差℃ 239 恩氏蒸餾溫差℃ 平衡汽化溫差℃ 常壓平衡汽化溫度℃ 可以用《石油煉制工程》圖Ⅱ124先換算出常壓下平衡汽化數(shù)據(jù)%點(diǎn)的平衡汽化溫度為270℃（270－－－）=℃與原假設(shè)256℃很接近可認(rèn)為假設(shè)溫度正確。第9層塔板熱平衡見表510，塔熱平衡見圖3510 第9層以下塔段的熱平衡物料流率kg/h密度g/cm3操作條件焓kJ/kg熱量、KJ/h10壓力溫度氣相液相大氣壓℃入 方進(jìn)料315700氣提蒸氣61324203316內(nèi)回L172合計(jì)321178+L出 方汽油11100180煤油21040180輕柴油21800256636重柴油30400315重油231360水蒸氣61321802819內(nèi)回L180732732L中回流+合計(jì)321178+L 入方合計(jì)：10+出方合計(jì)：+732L由熱平衡得: 10+=+732LL=60147kg/h或60147/146=412千摩/時(shí)煤油抽出板上方汽相總量為：（117+139+412+257）=925煤油蒸汽（即內(nèi)回流）分壓為：412/925=%點(diǎn)溫度。恩氏蒸餾溫度℃ 0% 10% 30% 50% 恩氏蒸餾溫差℃ 159 171 179 194 恩氏蒸餾溫差℃ 12 8 15平衡汽化溫差℃ 5 4 常壓平衡汽化溫度℃ 191可以用《石油煉制工程》圖Ⅱ124先換算出常壓下平衡汽化數(shù)據(jù)%點(diǎn)的平衡汽化溫度為189℃（189－5－4－）=℃與原假設(shè)180℃很接近可認(rèn)為假設(shè)溫度正確。③ 塔頂溫度校核塔頂冷回流的溫度為60℃塔頂溫度為107℃ kJ/kg故塔頂冷回流流量為：L=Q/（h－h(huán)） L=10/（－）=59069kg/時(shí)塔頂油汽量為（11100+59069）/95=塔頂油汽分壓為：（+）=℃.℃%點(diǎn)的Pt線如附錄圖1?！妗＿@低于塔頂溫度108℃?！孢@低于塔頂溫度108℃故水蒸氣處于過熱狀態(tài)不會(huì)冷凝。選擇塔內(nèi)幾個(gè)有代表性的部位求出各段汽液相負(fù)荷就可以做出全塔汽液相負(fù)荷分布圖。這里主要計(jì)算111122230第30層塔板以下熱平衡見表511表511 第30層以下塔段的熱平衡物料流率kg/h密度g/cm3操作條件焓kJ/kg熱量、KJ/h10壓力溫度氣相液相大氣壓℃入 方進(jìn)料315700氣提蒸氣46244203316內(nèi)回320327+L324合計(jì)出 方汽油11100煤油210401092輕柴油21800重柴油30400807重油231360水蒸氣46273160內(nèi)回L10791079L合計(jì)320327+L入方合計(jì)：10+出方合計(jì)：10+1079L故由熱平衡得: 10+=10+1079LL=118909kg/h=410kmol/h液相負(fù)荷L=118909/910=氣相負(fù)荷V=NRT/p=（117+139+100+105+410）（+273）/（1000）=26114m/h第1層以下塔段的熱平衡見表512512 第1層以下塔段的