【導(dǎo)讀】本次主要是對(duì)每年生產(chǎn)150萬(wàn)噸的大慶原油的常減壓設(shè)計(jì)。石油是十分復(fù)雜的烴類(lèi)及非烴類(lèi)化合物的混合物。石油蒸餾的主要任務(wù)是如何高效、合理地把原油加工成各種石油產(chǎn)品，研究的目的是通過(guò)原油蒸餾，使原油分解為各種餾分，使石油資源得到充分的利用.為了更好地提高原油的生產(chǎn)能力，本著投資少，能耗低，效益高的思想對(duì)大慶原油進(jìn)行常減壓蒸餾設(shè)計(jì)。）、冷凝冷卻器、機(jī)泵等組成，在常壓塔外側(cè)為側(cè)線產(chǎn)品設(shè)汽提塔。本次設(shè)計(jì)主塔的塔板數(shù)25塊塔板,，塔徑為4300mm。進(jìn)料位置為22塊板，。中段回流的位置為11塊板到13塊板之間，。側(cè)線采出的位置為第9塊板與第18塊板，以及側(cè)線產(chǎn)品汽提塔的操作條件為：,泡點(diǎn)溫度為274℃；,℃。原油通過(guò)這樣的常壓蒸餾，一般可得到350—370℃以前的幾個(gè)餾分，可用作汽油、煤油柴油等產(chǎn)品，也可分別作為重整化工等裝置的原料。蒸余的塔底重油可作鋼鐵或其它工業(yè)的燃料。在某些特定的情況下也可以作催化裂化或加氫裂化裝置的原料。

　　

【正文】 方汽 油 —煤 油39375 —柴 油 —重 油 —水蒸氣— —內(nèi)回流L —合 計(jì)+L—————+…106+ =106+所以，L=（kg/h） ：液相負(fù)荷 L=+（kmol/h）氣相負(fù)荷V=+39375/194++ (kmol/h) 常二線抽出板下方氣液相負(fù)荷1. 按下隔離體系作常二線抽出板下方的熱平衡見(jiàn)圖47圖47 常二線抽出板下方熱衡算范圍 表47 常二線抽出板下方的熱平衡物 料流量kg/h密度g/cm3操作條件焓，kJ/kg熱量107kJ/kg壓力，Mpa溫度，℃氣 相液 相入方進(jìn)料——汽提蒸汽—420—內(nèi)回流L—合 計(jì)209705+了—————+…出方汽 油283—煤 油39375283—柴 油283—重 油—水蒸氣—283—內(nèi)回流L283—合 計(jì)+了—————+…由熱平衡，106+=106+所以，L=（kg/h） ：液相負(fù)荷 L= +（kmol/h）氣相負(fù)荷V=+39375/194+++=（kmol/h） 各段氣液相負(fù)荷列表各段氣液相負(fù)荷見(jiàn)表48 表48 各段氣液相負(fù)荷序 號(hào) 位 置 液相負(fù)荷，kmol/h 氣相負(fù)荷，kmol/h1 塔頂 2 第一層板下方 3 常一線抽出口下方 4 常一線抽出板上方 5 中段循環(huán)入口板上方 6 中段循環(huán)抽出板下方 7 常二線抽出板下方 8 常二線抽出板上方 沈陽(yáng)化工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 第五章 常壓塔和塔板主要工藝尺寸計(jì)算 第五章 常壓塔和塔板主要工藝尺寸計(jì)算 塔徑的初算 塔徑計(jì)算應(yīng)以氣液相負(fù)荷最大的部位進(jìn)行計(jì)算，由上表（48）可知，常二線抽出板下方氣液相負(fù)荷最大，即Lmax= kmol/h Vmax= kmol/ha. 液相平均密度（ρL）的計(jì)算：ρ0=查[石油煉制]71頁(yè)式327：ρ0/ρ=—p/BT （51） 式中，BT=mx+BI x=（）/ log B138=103（）++ m=++104107p3 BI=+p2+106p3 由上述計(jì)算式可求得，ρL =b. 氣相平均密度（V）的計(jì)算:（1）氣體個(gè)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)汽油%=（+++）=%汽提蒸汽%=（+++）=%水汽%=（+++）=%內(nèi)回流%=（+++）=%（2）室溫下的密度與操作溫度的換算：=由此：汽油= 汽提蒸汽= 水=內(nèi)回流=V=1/（）由上式可求得，V=c. 液相體積流率Vl=（+）/= 氣相體積流率Vv=（+++）/= m3/h =板間距的數(shù)值應(yīng)按照規(guī)定選取整數(shù)。《化工原理》下冊(cè) 。按式（52）（《塔的工藝計(jì)算》）計(jì)算Wmax， (52)=(m/s)) 適宜的氣體操作速度Wa 按式（53）計(jì)算：Wa=KKsWmax （53）式中：Ks—系統(tǒng)參數(shù)，～。K—安全參數(shù)，Ht，K=；，或者板間距Ht≤=～（Ht大時(shí)K取大值）。Wa==（m/s） 氣相空間截面積Fa Fa=Vv/Wa (54) Fa=VV/Wa=（㎡） 計(jì)算降液管內(nèi)液體流速Vd 液體在降液管內(nèi)的流速按式（54）和式（55A）[或式（55B）]計(jì)算，選兩個(gè)結(jié)果中的較小值。Vd=KKs （55）當(dāng)Ht≤， (56A)當(dāng)Ht， （56B）由式（55），Vd==（m/s）由式（55A），Vd=103=(m/s)Vd= 計(jì)算降液管面積Fd計(jì)算的降液管面積取式（57）或（58）計(jì)算結(jié)果的較大值。Fd，=Vl/Vd （57）Fd，= （58）由式（57），F(xiàn)d，=（㎡）由式（58），F(xiàn)d，==（㎡）取Fd，=(㎡） 計(jì)算塔橫截面和塔徑計(jì)算的塔橫截面積Ft=Fa+ Fd， (59) ， =+=（㎡）計(jì)算塔徑Dc按式（510） (510)圓整后的塔徑Dc=4300mm）根據(jù)浮閥塔板直徑系取， 采用塔徑及相應(yīng)的設(shè)計(jì)空塔氣速采用的塔截面積F按式（511） F= (511) F==（㎡）采用的空塔氣速W按式W=Vv/F=(m/s) (512) 采用的降液管面積 (513)Fd=()*=(m2)采用的降液管面積Fd占采用的塔截面積F的百分?jǐn)?shù)：Fd/F=*100%=% 液相的表面張力℃。 (TcT)/T=(+)/(+)=從圖811[石油化工工藝計(jì)算圖表]查得K=∴表面張力=（達(dá)因/厘米） 浮閥數(shù)及開(kāi)孔率的計(jì)算 浮閥的選取 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，塔板壓力降不是主要因素，所以選用F1型33克浮閥（重閥）。 浮閥數(shù)及開(kāi)孔率的計(jì)算1. 計(jì)算閥孔臨界速度閥孔臨界速度（Wh）C按式（514） (514) 相應(yīng)的閥孔動(dòng)能因數(shù)為：F0= (515)==（kg/m3）1/22. 計(jì)算塔板開(kāi)孔率塔板上浮閥的開(kāi)孔率Ф按式Ф (516)=100%=%3. 確定浮閥數(shù)由式（517）得閥孔總面積：Fh=FФ% (517) =*%=(㎡) 由式（518）得浮閥數(shù)N： (dh一般取39103m)[塔的工藝計(jì)算] = =2919（個(gè)） 溢流堰及降液管的決定 決定液體在塔板上的流動(dòng)型式 根據(jù)[塔的工藝計(jì)算]表53,雙溢流塔()對(duì)本操作是最適合的。 決定溢流堰 采用弓形溢流堰 ∵Fd/F=%對(duì)雙溢流堰，堰長(zhǎng)l一般取（～）D [塔的工藝計(jì)算] 所以，堰長(zhǎng) l==（m）由l/D比值查圖310[化工原理 下冊(cè)]得Wd/D=，堰寬Wd==(m) 溢流堰高度及塔板上清夜層高度的決定為了保證有較高的塔板傳質(zhì)效率，同時(shí)考慮到塔板壓力降及液漏情況，取堰高為40毫米，查塔的工藝計(jì)算P136得堰上液層高度為how=(米)塔板上的清夜高度為hc=hw+how=+=(米) 液體在降液管的停留時(shí)間及流速液體在降液管的停留時(shí)間τ=FdHt/Vl=*7s降液管流速Vd Vd=Vl/Fd=(m/s) 降液管底緣距塔板高度計(jì)算降液管底緣距塔板高度hb:hb [塔的工藝計(jì)算] （519）hb=(*)= 水力學(xué)計(jì)算 塔板壓力降1. 干板壓力降計(jì)算干板壓力降ΔPd: △Pd （520）=[（)/（2）]=2. 氣體通過(guò)塔板上液層的壓力降計(jì)算氣體通過(guò)塔板上液層的壓力降ΔPvl△Pvl=+103（3600Vvl/l）2/3 （521）=+103[(3600)/]2/3=忽略液層表面張力造成的壓力降，則氣體通過(guò)塔板的壓力降ΔPt=ΔPd+ΔPvl=+=(m液柱)(單板壓力降△Pp=△Ptρ1g==(Pa) 霧沫夾帶由圖39[石油煉制工程]℃時(shí)石油餾分的蒸汽粘度為（kgs/）e=A()(w/εm)，2 （522）∵ε=(F2Fd)/F （523）=()/=m=*105（σl/v）[（lv）/μv] ∴e=(液體)/kg(氣體)10% 泄漏取泄漏時(shí)閥孔動(dòng)能因數(shù)為F0=5～6，. 淹塔情況設(shè)該塔板不設(shè)內(nèi)堰，計(jì)算液相流過(guò)一層塔板時(shí)所需克服的壓力降ΔPl，得ΔPl=ΔPt+hl+ΔPdk∵ΔPt=（m液柱）hl=(m液柱)ΔPdk=()2 =( )2 （524）=(m液柱)∴ΔPl=++=(m液柱)（～）（ht+Hw）符合要求 降液管的負(fù)荷計(jì)算降液管內(nèi)的允許最大流速Vd，取設(shè)計(jì)的降液管流速為關(guān)內(nèi)允許最大流速，因而降液管沒(méi)有超符合。 塔板的負(fù)荷性能圖 霧沫夾帶線取e=10%為霧沫夾帶線，即 整理上式可得， 而，