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正文內(nèi)容

370萬噸大慶原油常壓蒸餾工藝設(shè)計(參考版)

2025-06-08 17:43本頁面
  

【正文】 (第9層)溫度的校核 進(jìn)料4444583kg/h106KJ/h塔底重油 332417kg/h第一中段回流QC2=11106KJ/h塔底汽提水蒸汽6648kg/h重柴油汽提水蒸汽672kg/h重柴油24000kg/h 8汽油23625kg/h水蒸汽8294kg/h 第二中段回流QC2=106KJ/h34311310113027222018輕柴汽提水蒸974kg/h輕柴32458kg/h煤油31958kg/h P= 表432 第9層以下塔板熱平衡物料流率kg/h密度d420操作條件焓,KJ/kg熱量KJ/h壓力MPa溫度℃氣相液相入方進(jìn)料444458351106氣提蒸氣82944203316106內(nèi)回流L427427L合計452752+L106+427L出方汽油23625180754106煤油31958180389106輕柴32458256653106重柴2400031582910。回流熱分配如下:塔頂取熱50% Qo=10650%=106KJ/h第一中段回流取熱20% Qc1=10620%=11106KJ/h第二中段回流取熱30% Qc1=10630%=106KJ/h(第27層)溫度校核 進(jìn)料444458kg/h106KJ/h塔底332417kg/h提水蒸汽6648kg/hkg/h 汽油23625kg/h,水蒸汽6648kg/h 煤油31958kg/h輕柴油32458kg/h重柴油24000kg/h,t=315℃,P=34312730如圖作第27層以下塔段的熱平衡表430第27層以下塔段熱平衡物料流率kg/h密度d420操作條件焓,KJ/kg熱量KJ/h壓力MPa溫度℃氣相液相入方進(jìn)料444458354106汽提蒸氣66484203316106內(nèi)回流L308879879L合計451106+L106+879L出方汽油236253151080106煤油319583151055106輕柴324583151034106重柴24000315820106重油332417347887106水蒸氣6648—3153107106內(nèi)回流L31510361036L合計442390+L—106+1036L由熱平衡Q入=Q出,可以求出L106+879L=+1046L內(nèi)回流 L26=169461kg/h或169461/269=630kmol/h 重柴油抽出板上方氣相總量為:V27=汽油+煤油+輕柴+L+塔底水蒸汽=197+184+159+630+==重柴油蒸氣(即內(nèi)回流)分壓為:630/=重柴油的平衡汽化溫度為(℃)0%10%30%50% 平衡汽化溫差℃ 查工藝圖表2213(《煉油設(shè)計工藝計算圖表集(上,下)》)得,% 點 溫度為323℃ 則有:30%點=3232=321℃ 10%=℃ 0%點==℃℃,與原假設(shè)的315℃很接近,可認(rèn) 原假設(shè)溫度是正確的。 取塔底溫度比汽化段溫度低7℃,即3547=347℃參考同類裝置的經(jīng)驗數(shù)據(jù),假設(shè)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℃ 按上述假設(shè)的溫度條件作全塔熱平衡(見表329),由此求出全塔回流熱。顯然e0<eF,即在加熱爐出口條件下過汽化油和部分重柴油處于液相,據(jù)此可算出原油在爐出口條件下的焓h0。因考慮到生產(chǎn)航空煤油,限定爐出口溫度不超過360℃。校核的方法是作絕熱閃蒸過程的熱平衡計算以求得爐出口溫度。由曲線(4)可以查得,當(dāng)eF=%(體)時的溫度為354℃,它即為欲求的汽化段溫度tf,由tf是由相平衡求得,還需進(jìn)行核算。表425汽提水蒸汽用量油 品/%(重,對油)千克/時千摩/時一線煤油3959二線輕柴397454三線重柴672塔底重油26648合計9003500選用浮閥塔板參照《石油煉制工程》選定塔板數(shù)如下:汽油煤油段 9層煤油輕柴油段 6層輕柴油重柴油段 6層重柴油-汽化段 3層塔底汽提段 4層考慮采用兩個中段回流,每個用3層換熱塔板,共6層,全塔塔板數(shù)總計為34層汽油23625kg/h塔頂冷回流61648kg/h煤油汽提蒸汽959kg/h(420℃)煤油31958kg/h輕柴油汽提974kg/h(420℃)輕柴油32458kg/h重柴油汽提672kg/h(420℃)重柴油24000kg/h塔底汽提水蒸汽6648kg/h 221820302731進(jìn)料444458kg/h106kg/h34131091107℃℃℃℃256℃180℃第一中段回流QC1=11106KJ/h第二中段回流106KJ/h塔底重油3324175585375585375kg/h,塔頂采用兩級冷凝冷卻流程,使用一個管殼式后冷器,故塔頂壓力=++=(絕),則推算得常壓塔的各關(guān)鍵部位的壓力如下一線抽出板(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(第30層下)+29=,則加熱爐出口壓力=+=取過汽化度為進(jìn)料的2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%(體積分?jǐn)?shù)),即過汽化量為8889要求進(jìn)料在汽化段中的汽化率eF為:eF(體積分?jǐn)?shù))=%+%+%+6%+%=%表426汽化段中各物料的物流(千摩/時)產(chǎn)品油水蒸氣量(kmol /h)汽 油煤 油輕 柴重 柴過汽化油油氣合計水蒸汽(塔底汽提)197 184159898889/300=306596648/18=由此算得汽化段的油氣分壓為:659/(659+)=%(體積分?jǐn)?shù))的溫度,: 由原油常壓下的沸點曲線轉(zhuǎn)化為常壓下平衡汽化曲線(2), 得到兩條曲線的交點溫度為320℃,℃。煤油餾分:(1)已知恩氏蒸餾數(shù)據(jù)如下:表413煤油恩氏蒸餾數(shù)據(jù)餾出(體積分?jǐn)?shù))/%01030507090100溫度/℃170196206215224238259由圖查得實沸點50%恩氏蒸餾50%點=℃ 則實沸點50%點=215+=℃查工藝圖得實沸點蒸餾曲線各段溫差:表414實沸點蒸餾曲線各段溫差曲線線段恩氏蒸餾溫差/℃平衡汽化溫差/℃0~10%264210%~30%101930%~50%91750%~70%9770%~90%141990%~100%1922推算得實沸點溫度30%==℃10%==℃0%==℃70%=+7=℃90%=+19=℃100%=+22=℃輕柴餾分表415輕柴油恩氏蒸餾數(shù)據(jù)餾出(體積分?jǐn)?shù))/%01030507090100溫度/℃256267275278285297305換算時,凡恩氏蒸餾溫度高出246℃時,考慮到裂化的影響,須用下式進(jìn)行溫度校正:lgD=-式中D——溫度校正值(加至t上),℃表416校正后的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)餾出(體積)/%01030507090100溫度/℃由圖查得實沸點50%恩氏蒸餾50%點=4℃則實沸點50%點=+4=℃表417各實沸點溫差曲線線段曲線線段實沸點蒸餾溫/℃0~10%10%~30%30%~50%50%~70%70%~90%90%~100%2319612171130%==℃10%==℃0%==℃70%=+12=℃90%=+17=℃100%=+11=℃重柴餾分表418重柴恩氏蒸餾數(shù)據(jù)餾出(體積分?jǐn)?shù))/%01030507090100溫度/℃309319322326331338345根據(jù)公式lgD=℃的值,校正后的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)為: 表419校正后的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)餾出(體積分?jǐn)?shù))/%01030507090100溫度/℃由查圖得實沸點50%恩氏蒸餾50%點=℃則實沸點50%點=+=℃ 表420實沸點蒸餾曲線各段溫差曲線線段恩氏蒸餾溫差/℃實沸點蒸餾溫/℃0~10%10%~30%30%~50%50%~70%70%~90%90%~100%2271011121130%==℃10%=3307=℃0%==℃70%=+11=℃90%=+12=℃100%=+8=℃根據(jù)經(jīng)驗公式近似地可得:M=[exp(+103Td)]式中 T——石油餾分的中平均沸點(K)d——汽油餾分 已算得:T=tMe+=+M=[exp(104(+)+103(+))](+)..98308=120 煤油餾分 已算得:T=tMe+=+=,M=[exp(104+103)]..98308=174輕柴餾分 已算得:T=tMe+=+=,M=[exp(104+103)]..26007..98308=204重柴餾分 已算得:T=tMe+=+=M=[exp(104+103)]..26007..98308=269當(dāng)產(chǎn)品方案已經(jīng)確定,同時具備產(chǎn)品的餾分組成和原油的實沸點蒸餾曲線時,可以根據(jù)各產(chǎn)品的恩氏蒸餾數(shù)據(jù)換算得到它們的實沸點蒸餾0%點和100%點,相鄰兩個產(chǎn)品是互相重疊的,即實沸點蒸餾(t0Ht100L)是負(fù)值,通常相鄰兩個產(chǎn)品的實沸點切割溫度就在這個重疊值的一半之處,因此可取t0H和t100L之間的中
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