【導(dǎo)讀】為了充分利用資源，結(jié)合國(guó)內(nèi)外潤(rùn)滑油和燃料油市場(chǎng)的前景，根據(jù)大慶渣油性質(zhì)特點(diǎn)，確定了燃料-潤(rùn)滑油型的加工方案。本設(shè)計(jì)大慶渣油常壓蒸餾生產(chǎn)能力為1350萬噸/年，文中主要進(jìn)行了物料衡算、熱量衡算以及設(shè)備選型與計(jì)算。本次設(shè)計(jì)共用了34塊浮閥塔板，，,,換熱流程一共通過12次換熱達(dá)到工藝要求。為大慶原油的下一步深加工利用具有十分重要的意義。

　　

【正文】 汽提蒸汽4203316內(nèi)回流L335887887L合計(jì)+L+887L出方汽油1158煤油1146柴油1113重油900水蒸氣3155內(nèi)回流L11001100L合計(jì)+L+1100L由熱平衡得：107+887L=107+1100L所以第30層內(nèi)回流：L=（kg/h）或L=（kmol/h）第30層上方氣相總量：+++++=（kmol/h）所以液相總量：液相總量：L=G/P=()= 液相總量：++++=（kmol/h）V=nRT /p=[(339+) ]/(1/)= m3/h煤油抽出層塔板下氣液相負(fù)荷: 所以液相總量：L=G/P= 1180668/(*)= m3/h求液相總量：++ V=nRT /p=[(277+)]/(1/)= m3/h柴油抽出層塔板下氣液相負(fù)荷：所以液相總量：L=G/P= 1180668/()= m3/h求液相總量：+++V=nRT/p=[(277+)]/(1/)= m3/h各層塔板氣液負(fù)荷表333： 層數(shù)氣相負(fù)荷v液相負(fù)荷L汽油煤油13層柴油22層30層繪制本塔的氣液相負(fù)荷分布圖 3000 6000 9000 圖31 全塔的氣液相負(fù)荷圖4塔板的計(jì)算及選型所需基本數(shù)據(jù)的計(jì)算（1）進(jìn)入塔板的氣體由于氣液相負(fù)荷圖可知，第22層氣液相負(fù)荷最大，以它為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算Vs=830259m3/h= m3/s P= t=277℃重量流速=6841872kg/h密度=重量流速/體積流速=6841872/830259=（2）進(jìn)入塔板的液體由內(nèi)插法求得：密度= kg/m3表面張力查《石油煉制工程》得： Tc=320℃，K=，所以∮={[TcT/Tc]}/1000={[320277/]}/1000= (N/m) 流速 VL=選取Ht=800mm（LS/VS）(ρL/ρV)=()()=查石油煉制工程得：C20=，則C=C20（∮/20）=Umax=C[(ρLρV)/ρV]=[（）/] =（m/s)（1）適宜的氣體操作速度：，U適= Umax==(m/s)（2）塔徑：D=（4v/∏U）=(4)=(m)圓整后的塔徑：D=(m）則采用的塔橫截面積：AT=(∏/4)DD=(m2)采用的空塔氣速：U空=(m/s)（1）由于塔內(nèi)氣液負(fù)荷變化較大而產(chǎn)品質(zhì)量要求比較嚴(yán)格，所以選用F1型浮閥。（2）浮閥數(shù)及開孔率的計(jì)算閥孔臨界速度閥孔的臨界速度（Wh）c按式（Wh）c=( )：（Wh）c= = 相應(yīng)的閥孔動(dòng)能因數(shù)為：Fo=（Wh）==(kg/m3)（3）塔板的開孔率塔板浮閥的開孔率Φ 按式 Φ = 100%得： Φ=（）100%=%（4）浮閥數(shù) F===由式Fh= %=(m2)由式N= 浮閥數(shù)N為：（dh為閥孔直徑，一般取39103 m） N= ==5771若取液體在踏板上的流動(dòng)形式為雙溢流，則出口堰尺寸如下：堰長(zhǎng)Lw==(m)堰高h(yuǎn)w=50 mm,Lw/D=,Lh/=,E=1,how=1(Lh/Lw)2/3=61mm塔上清液層高度：hl=hw+how=50+61=111（mm）降液管底隙高度一般小于2025mm,否則容易引起堵塞或安裝偏差，使液流不暢，造成液泛。Ho=hw6=44(mm)弓形降液管寬度和截面積：Lw/D=，查《石油煉制工程》得：Wd/D=,Af/AT=,則降液管寬度Wd==(m)（1）干板壓降hc=（Wh）(mmH2O)(2)液體表面張力形成的壓降液體表面張力形成的壓降很小，可忽略，所以hp=hc+he=+=(mmH2O)△PP==788（Pa） 查《石油煉制工程》得：K=1,CF=,泛點(diǎn)率= VS/[ρv /(ρL—ρv)]80%為避免過量霧沫夾帶，應(yīng)控制泛點(diǎn)率小于80%，因所求泛點(diǎn)率小于80%，故滿足ev1kg(液)/kg(汽)霧沫夾帶線按泛點(diǎn)率80%計(jì)算VSLsZL=(D/2)—Wd= =(m)Ab=AT—Af==80%= VS/[ρv/(ρL—ρv)]+ /KCFAb ,整理得：+=在操作范圍內(nèi)取Ls值列于表51中：Ls（m3/s）VS（m3/s）145以5s作為液體在降液管中停留時(shí)間下限，則Ls（min）=AfHT/5=（m3/s）以Fo=5作為規(guī)定最小負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)，則VS（min）=1106=（m3/s）以how=，則（）E[3600Ls(min)/Lw ]2/3=，式中E=1，則Ls（min）=（m3/s）5工藝設(shè)備應(yīng)用下式進(jìn)行計(jì)算： H=Hd+(n1)Ht+Hb式中：Hd 塔頂空間，m； Ht 塔板間距，m； Hb 塔頂空間，m。所以，塔高 H=+（3451）+5+=項(xiàng)目數(shù)值備注塔徑（m）板間距（m）塔板形式雙溢流弓形降液管分塊式塔板空塔氣速（m/s）堰長(zhǎng)（m）堰高（m）板上清液層高(m)降液管底隙高（m）浮閥數(shù)（個(gè)）5771閥孔氣速（m/s）閥孔動(dòng)能因子液體在降液管停留時(shí)間（s）泛點(diǎn)率（%）氣相負(fù)荷上限（m3/s）氣相負(fù)荷下限（m3/s）操作彈性6工業(yè)污染處理與環(huán)境保護(hù)此外，最關(guān)鍵的，目前國(guó)際環(huán)境形式日趨嚴(yán)重，在獲得最高效益前提下，也要把煉油廠的工業(yè)廢氣、廢液、廢渣加以處理，把對(duì)環(huán)境的影響降至最低[13]。（1） 廢水廢水來源主要由：原油脫鹽水、循環(huán)水排污、產(chǎn)品洗滌水、工藝?yán)淠C(jī)泵冷卻水及油罐的排水等。這些不同來源的廢水污染程度也不同，通常根據(jù)耗氧量大小來表示廢水污染的程度。煉油廠中一般把廢水分為含油廢水、含鹽廢水、含硫廢水和含堿廢水進(jìn)行分別收集和處理。例如：加工含硫原油煉油廠的含硫廢水中的含硫量會(huì)高達(dá)幾千毫克每升，此類廢水，必須要經(jīng)過預(yù)處理。對(duì)于大量且含硫濃度較高的廢水要用蒸汽汽提法，對(duì)于少量且含硫濃度低的廢水用空氣氧化法。此外，我們還用物理方法、化學(xué)方法及生物方法來處理廢水。（2） 廢氣煉油廠中廢氣的來源與廢水大同小異，其性質(zhì)和組成也不盡相同，主要采取的措施有：①氣體脫硫及硫磺回收；②氧化瀝青尾氣的處理；③加熱爐的煙氣脫硫；④減少火炬排放；⑤減少設(shè)備的泄漏及儲(chǔ)存、裝載時(shí)的蒸發(fā)損失。除噪聲污染外，針對(duì)以上污染，我們?cè)谠O(shè)備運(yùn)行過程中采取一定措施，做到了將污染降到最低，并實(shí)現(xiàn)了效益最大化。33本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)體會(huì)我們的校園生活馬上就要?jiǎng)澤暇涮?hào)，心中充滿無盡的眷戀和不舍，回首四年，風(fēng)風(fēng)雨雨，一同走過的日子充滿著值得珍藏的寶貴記憶。在進(jìn)行畢業(yè)論文選題時(shí)，籍因?qū)瘜W(xué)專業(yè)的無限喜愛和些微了解，就選擇了畢業(yè)設(shè)計(jì)。此后，便在化學(xué)工程方面查詢了多篇文獻(xiàn)，深入了解了黑龍江大慶原油的相關(guān)內(nèi)容，包括物性參數(shù)、地理經(jīng)濟(jì)等各方面，最后根據(jù)這些已知密度、粘度、元素含量等進(jìn)行物料衡算、熱量衡算，進(jìn)而選擇最合適的工藝設(shè)備，并對(duì)設(shè)備有一些工藝計(jì)算。本設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了常壓塔的工藝計(jì)算和水力學(xué)計(jì)算，并說明常壓塔選用浮閥塔板。在設(shè)計(jì)過程中，遇到了許多問題，真實(shí)反映出看著容易做著難，每一步每一個(gè)計(jì)算都要在計(jì)算之前翻查資料。只是由于原始數(shù)據(jù)不全，圖表的數(shù)據(jù)查的不夠精確等等對(duì)塔的設(shè)計(jì)結(jié)果有很大影響，所以也許論文中會(huì)有許多地方存在問題。同時(shí)，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我多了對(duì)大學(xué)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用機(jī)會(huì)，使我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，平時(shí)的教學(xué)多偏重于理論知識(shí)的傳授，老師們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神和深厚的理論水平已使我受益匪淺。這次，偏重實(shí)踐實(shí)際的工業(yè)設(shè)計(jì)還是有賴?yán)蠋煹膸椭c鼓勵(lì)，他們認(rèn)真的工作態(tài)度，使我得到不少的提高，這對(duì)于我以后的工作和學(xué)習(xí)都有巨大的幫助。 總之，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)自己所學(xué)學(xué)科的一次綜合測(cè)試，鑒于水平有限，設(shè)計(jì)中難免會(huì)存在不足，期望老師批評(píng)指正，本人虛心接受。34本科畢業(yè)論文參考文獻(xiàn)[1] [M].北京：石油工業(yè)出版社，2000.[2] [M].北京：中國(guó)石化出版社，2003.[3] [J].,2008，28（4）：312315.[4] 谷鈺龍，[J].，2007，2（35）：291295.[5] [M]，撫順：遼寧石油化工大學(xué)出版社，2003.[6] [J].精細(xì)與專用化學(xué)品，2006，14（24）：14.[7] [G].北京：烴加工出版社[8] Hobson, Petroleum Technology[J] .Chichester。John Wiley Sons, 2002：4143.[9] McCabe W L,Smith J C,Unit Operations of Chemical Engineering[J].New York:McGraw Hill Inc,2003：2527.[10] （上、下冊(cè)）[M].天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社，1992.[11] [M].北京：高等教育出版社，2010.[12] [G].北京：石油工業(yè)出版社，1982.[13] [M].北京：石油工業(yè)出版社，1982.36