【正文】 點溫度作為這兩個餾分的切割溫度。本設(shè)計未凝氣作本裝置加熱爐燃料， MPa（表）左右，（表）則 P頂＝104＋105＝=（3）塔頂溫度確定： 根據(jù)同類裝置，設(shè)t頂＝105℃（4）塔底溫度： 因未用水蒸氣汽提，所以與氣化段溫度相同，為225℃：根據(jù)塔頂產(chǎn)品的實沸點100％點為130℃。:由于初餾塔分離精度、操作條件要求不高因此初餾塔采用傳統(tǒng)的F1型重閥，根據(jù)浮閥塔的計算過程計算塔徑以及塔高。：本裝置設(shè)計初頂產(chǎn)品為130℃的重整原料，由其實沸點100％％（體積），%(質(zhì)量)，對全塔作物料平衡計算得到塔頂和塔底產(chǎn)品質(zhì)量流率。塔頂壓力為回流罐壓力加上塔頂冷換系統(tǒng)壓降，由于塔頂未凝氣用途不同，回流罐壓力要求也不同。：（1）塔的操作溫度：根據(jù)相關(guān)裝置的實際操作參數(shù)，設(shè)定初餾塔進(jìn)料溫度為225℃，塔頂溫度為105℃，由于未用水蒸氣汽提，所以塔底近似溫度為225℃。浮閥塔板設(shè)有能上下浮動的閥片，能在較寬范圍內(nèi)保持高的分餾效率，操作彈性較大，又在不同的氣體負(fù)荷下，浮閥可以在一定開度范圍內(nèi)自行調(diào)節(jié)，隨著氣體負(fù)荷的變化相應(yīng)地變化浮閥的流通面積，可在寬廣的操作范圍內(nèi)使得氣、液接觸較好，塔板效率較高，應(yīng)用較為廣泛。6．塔板型式和塔板間距本設(shè)計采用浮閥塔板。設(shè)計不當(dāng)使系統(tǒng)壓力降過大，引起常壓塔頂壓力上升。本設(shè)計常壓塔塔頂冷回流：一中循環(huán)回流：二中循環(huán)回流，回流取熱比為5：3：2；中段回流進(jìn)口溫度為80℃。在提取回流的同時，使各塔板上的汽液相充分接觸，達(dá)到了傳熱，傳質(zhì)目的。全塔取出的回流熱也將增加，也就相應(yīng)增加加熱爐的熱負(fù)荷和塔頂冷凝熱負(fù)荷，要在保證側(cè)線質(zhì)量的前提下盡量減少過汽化率，為設(shè)計取過汽化率為2%（重量）。4．過汽化率常壓塔進(jìn)料的汽化率至少應(yīng)等于塔項產(chǎn)品和各側(cè)線產(chǎn)品之和，否則不能保證要求的拔出率或輕質(zhì)油收率為了使常塔精餾段最低一個側(cè)線以下的幾層塔板上有一定的液相回流以保證最低側(cè)線產(chǎn)品的質(zhì)量，原油進(jìn)塔后的汽化率，應(yīng)要比塔上部各種產(chǎn)品收率高一些，要有一定的過汽化率。塔底汽提則可以分餾出塔底重油中輕餾分含量，從而提高餾分油的收率，總的來說，汽提的目的，就是降低油氣分壓，以便輕餾分更多地留出來。3．側(cè)線汽提及塔底汽提對于側(cè)線汽提，由于油品分餾塔要求分離精度較低，側(cè)線抽出的產(chǎn)品必然還有比該側(cè)線還輕的低沸點物質(zhì)。汽化段溫度即是進(jìn)料的絕熱閃蒸溫度，可由汽化段和爐出口操作壓力、產(chǎn)品總收率、汽提蒸汽用量來定。側(cè)線油品抽出溫度可由回流或抽出量來控制，是在該抽出層油氣分壓下未經(jīng)汽提的油品的泡點溫度。又塔頂餾出物包括塔頂產(chǎn)品，塔頂回流蒸汽，不凝氣和水蒸汽。2． 溫度：常壓塔頂溫度可選用塔頂回流或塔頂循環(huán)回流控制，是在塔頂油氣分壓下產(chǎn)品的露點溫度。：1壓力：常壓塔頂壓力是塔頂回流罐或產(chǎn)品罐的壓力加上塔頂換熱系統(tǒng)的阻力。常三線產(chǎn)品重質(zhì)柴油。常一線出產(chǎn)品煤油。表21原油蒸餾數(shù)據(jù)餾程℃占原油（每餾分）m%密度（20℃）g/cm3占原油（每餾分）v%＜150150—180180—200200—230235—250250—275275__300300—350350395395425425500＞500由以上大慶原油的性質(zhì)確定生產(chǎn)方案。與國外原油相比，大慶原油的凝點和蠟含量較高。2 設(shè)計任務(wù)說明書 大慶原油是我國的主要油區(qū)原油之一，許多煉廠均采用大慶原油煉制各種產(chǎn)品，在我國處于重要地位。根據(jù)高溫腐蝕機(jī)理分析，目前控制高溫腐蝕環(huán)境的對策有如下幾種：：原油的酸值易于通過稀釋加以降低，對許多煉油廠而言混煉不失為一種較好的防止高溫腐蝕的方法，即不需要額外支出或投資，只需在計劃和運(yùn)行上作些額外的努力。一般，三注按流程走向的順序是注入氨、注緩蝕劑、注水。注水量不要長時間固定一個量，每隔一段時間調(diào)整一次。在揮發(fā)線上注水，可使冷凝冷卻器的露點部位轉(zhuǎn)移以保護(hù)冷凝設(shè)備。一般需要兩個星期，然后可以根據(jù)腐蝕速度調(diào)節(jié)注入量。在開工初期，要盡快將緩蝕劑注入到塔頂，而且量要大?，F(xiàn)場一般控制一個定量，根據(jù)塔頂腐蝕數(shù)據(jù)來調(diào)節(jié)。緩蝕劑的配制和破乳劑相同[9]。緩蝕劑可以以單分子狀態(tài)吸附在金屬表面，形成一層致密的膜，其極性因子吸附在金屬設(shè)備表面，另一端烴類因子則在設(shè)備與介質(zhì)之間組成一道屏障，隔斷了腐蝕介質(zhì)和金屬的接觸，因此具有保護(hù)作用[17]。③ 塔頂揮發(fā)線注入緩蝕劑[11]。如果用液氨配置溶液，要小心液氨對呼吸道的刺激。但由于緩蝕劑的適宜工作環(huán)境是弱堿性，所以需要在注緩蝕劑前先注氨，將PH值調(diào)到堿性，發(fā)揮緩蝕劑的作用。因此有不少人認(rèn)為可以保持弱酸環(huán)境不要注氨，以控制腐蝕速度。氨水除了中和作用還可以起調(diào)節(jié)PH值的作用。② 揮發(fā)線注入氨。原油電脫鹽是控制腐蝕的關(guān)鍵一步，充分脫除水解后產(chǎn)生氯化氫的鹽類是防止腐蝕的治本辦法，通過有效的脫鹽，實現(xiàn)脫后原油含鹽3毫克每升以下，即可對低溫部位腐蝕進(jìn)行有效的控制。日常生產(chǎn)中，為了控制蒸餾裝置的塔頂?shù)蜏仉娀瘜W(xué)腐蝕，最有效的手段就是工藝防腐，一般都采用“一脫三注”—原油深度電脫鹽，塔頂揮發(fā)線注入氨、注緩蝕劑、注水。國內(nèi)已有多起材質(zhì)用錯，造成泄漏著火，甚至傷及生命的事故發(fā)生。生產(chǎn)中開關(guān)重油閥門時要注意安全，以免燙傷或發(fā)生火災(zāi)。高溫?fù)Q熱器的材質(zhì)也應(yīng)提高檔次，以減少腐蝕。常壓爐、減壓爐的輻射室，介質(zhì)溫度高于250℃的工藝管道。② 高溫腐蝕的設(shè)備防護(hù)。為節(jié)約成本，各裝置基本未對油氣管線的材質(zhì)進(jìn)行升級，仍然還是采用碳鋼管，只是增加了在線測厚的頻次。在塔頂水冷器的管束上可采用新型涂料進(jìn)行內(nèi)外防腐[8]?，F(xiàn)在加工高硫原油的常壓塔，常一中以上塔體一般都采用內(nèi)部襯不銹鋼初餾塔、常壓塔頂空冷設(shè)備部位，沖蝕和露點腐蝕嚴(yán)重。在塔頂腐蝕環(huán)境下，碳鋼會產(chǎn)生嚴(yán)重的均勻腐蝕，表現(xiàn)為露點腐蝕，奧氏體不銹鋼則會發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂[7]。(2) 防護(hù)措施，防護(hù)措施可分為兩種：工藝防腐和設(shè)備防腐。這種方法有一個缺點，就是高溫部位的測厚數(shù)據(jù)有時候不太準(zhǔn)確，經(jīng)常會比原始厚度還厚，可能與測厚儀器或測厚手法有關(guān)系。在各種低溫油氣管線、含硫管線、高溫管線的直管段、重點是彎頭部位做出活動式的保溫以方便測厚。它的原理就是利用探針上的電阻片受到腐蝕而減薄產(chǎn)生的電阻變化來在線監(jiān)測探針安裝點處的腐蝕速度。指標(biāo)是：PH值在7到9之內(nèi)。（3）采用先進(jìn)的流程模擬軟件，采用先進(jìn)的流程模擬軟件，如 P r oⅡ、Aspen Plus 等計算機(jī)模擬軟件對生產(chǎn)進(jìn)行優(yōu)化，對出裝置的不足，達(dá)到深拔的目的。結(jié)果表明, 減壓餾分油收率提高了 % , 具有技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性[16]。（1）強(qiáng)化原油蒸餾法，此方法是通過往原油或常壓重油中加活性添加劑, 改變系統(tǒng)狀態(tài), 調(diào)節(jié)石油分散體系中分子間的相互作用, 使餾分油的相對揮發(fā)度增加,提高拔出率[19]。目前在工藝加工流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)及優(yōu)化操作等方面有了較大的技術(shù)進(jìn)步。 （5）其他節(jié)能降耗措施如污油回收系統(tǒng)改造，為更好地降低裝置煉油損失，利用原有設(shè)備進(jìn)行改造將隔油池中的污油定期回收至罐內(nèi)，再用機(jī)泵打入電脫鹽罐內(nèi)，進(jìn)行煉制。吹灰器，裝置改造時采用的是聲波吹灰器，由于車間一直用原油作為燃料油，原油中的鹽類物質(zhì)及泥沙較多，爐管和空氣預(yù)熱器積垢較嚴(yán)重，其吹灰效果不太理想。既降低大量的燃料油量又平衡全公司干氣系統(tǒng)。多燒系統(tǒng)干氣。采用保溫材料降低爐壁熱損失。管理好燃燒系統(tǒng),火嘴燃燒不好就會影響加熱爐熱效率。換熱終溫是衡量常減壓裝置原油換熱回收情況的重要標(biāo)志（換熱終溫每提高3℃, ）。 蒸汽的消耗主要在側(cè)線汽提及塔底吹汽，合理調(diào)整其側(cè)線汽提蒸汽用量及常減壓塔底吹汽量。投用機(jī)械抽真空泵，；加熱爐可采用高效火嘴，調(diào)整其合適的霧化蒸汽量；對蒸汽伴熱系統(tǒng)及蒸汽放空尾部安裝疏水閥，減少“小白龍”現(xiàn)象。通過細(xì)心調(diào)整操作可提高它們的自產(chǎn)量。在達(dá)到同等脫鹽、脫水水平的條件下，可節(jié)電約30%。電脫鹽系統(tǒng)。對機(jī)泵電機(jī)采用變頻技術(shù)，以滿足當(dāng)原油性質(zhì)變化時，側(cè)線及回流油量變化情況下的節(jié)能。另外對水冷器進(jìn)行定期化學(xué)清洗，提高其冷卻效果，減少了循環(huán)水用量。常減壓蒸餾裝置循環(huán)水主要用于水冷器冷卻油品，為進(jìn)一步降低循環(huán)水單耗，使單位加工費(fèi)用降低到最小，經(jīng)仔細(xì)研究，采取的措施為：夏季用空冷器代替水冷器，冬季利用裝置的側(cè)線余熱加熱采暖水輸出熱量。如加強(qiáng)加熱爐操作管理的“三門一板”等；二是投資較少的單體設(shè)備提高效率，如塔板的改造等；三是投資較大的以換熱流程為主體的裝置。由于常減壓蒸餾是石油加工中應(yīng)用最為廣泛的分離過程之一。隨著原油成本不斷上升，煉油企業(yè)所面臨的壓力越來越大，降低成本提高企業(yè)競爭能力是企業(yè)生存發(fā)展的必然途徑。原油蒸餾過程是一個消耗巨大能量的復(fù)雜工藝生產(chǎn)過程，其能耗占煉廠總能耗的20%以上，因而節(jié)能問題一直是原油蒸餾過程優(yōu)化控制的一個主要問題。實例證明，本技術(shù)在冶金行業(yè)加熱爐應(yīng)用可節(jié)約燃料5%～10%，減少氧化燒損20%以上；在石化行業(yè)加熱爐應(yīng)用可節(jié)約燃料2%以上。近年來，人們加強(qiáng)對現(xiàn)代控制理論的研究與應(yīng)用，國內(nèi)外出現(xiàn)了自校正系統(tǒng)、自適應(yīng)控制、模糊控制、智能控制等新型控制系統(tǒng)，國內(nèi)高校、研究院和企業(yè)逐步開展加熱爐的數(shù)學(xué)模型與仿真研究，開展模糊控制算法及智能控制系統(tǒng)的研究，取得了一些成果并獲得很好的應(yīng)用，石化生產(chǎn)裝置多采用集散控制系統(tǒng)，但真正實現(xiàn)加熱爐自動控制的并不多，只用作數(shù)據(jù)采集、出口溫度的單回路調(diào)節(jié)，模仿代替儀表PID調(diào)節(jié)，無法達(dá)到最優(yōu)的節(jié)能操作狀態(tài)。而目前真正能實現(xiàn)自動控制的，只有出口溫度與燃料油閥位的閉環(huán)控制。加熱爐的操作，很大程度上依賴于現(xiàn)場管理和現(xiàn)場操作，比如燃燒器的調(diào)風(fēng)門、霧化蒸汽調(diào)節(jié)、吹灰器的控制、自動點火的控制等。比如加熱爐設(shè)計、設(shè)備狀況、燃燒調(diào)整、工藝操作、運(yùn)行負(fù)荷等。我們應(yīng)從以下幾方面提高加熱爐熱效率。若過?？諝庀禂?shù)過大，勢必?zé)煔庵醒鹾窟^大，將造成上面分析所說的各種危害。加熱爐的煙氣氧含量與過?？諝庀禂?shù)的關(guān)系。（3)過剩空氣系數(shù)越大，必將造成露點腐蝕溫度越高：為避免空氣預(yù)熱系統(tǒng)遭受露點腐蝕的影響，只能限制排煙溫度的降低，因此，降低過?？諝庀禂?shù)可使排煙溫度有下降的余地。 （2)使燃燒溫度下降：在加熱爐內(nèi)，燃料燃燒溫度越高，火焰和高溫?zé)煔鈧鹘o輻射爐管的熱量也越多。過?？諝庀禂?shù)過大會對加熱爐的熱效率造成一系列的影響：（1)造成加熱爐熱效率下降：煙氣氧含量增加表明進(jìn)入爐內(nèi)的過?？諝舛?，大量的過?？諝鈺S煙氣將熱量從煙囪帶走排人大氣，增加了爐子的熱損失，使熱效率下降。影響加熱爐熱效率的因素十分復(fù)雜，主要有加熱爐的結(jié)構(gòu)，型號，形狀，大小，如常見的爐管是圓筒式加熱爐的主要構(gòu)件之一，其受熱、結(jié)焦和腐蝕等狀況影響加熱爐的熱效率外；另外在保證燃料完全燃燒和爐壁保溫正常情況下，影響加熱爐熱效率的關(guān)鍵是取決于降低排煙溫度，降低過剩空氣系數(shù)即煙氣中的氧含量，減少不完全燃燒的損失，減少散熱損失等[6]。其能耗占全裝置能耗70％80％左右。減壓塔側(cè)線油和常壓塔三、四線油,總稱“常減壓餾分油”,用作煉油廠的催化裂化等裝置的原料。將常壓塔塔底重油在加熱爐中加熱至380～400℃,進(jìn)入減壓蒸餾塔。初餾塔底油料,經(jīng)加熱爐加熱至360～370℃,進(jìn)入常壓塔,塔頂出汽油,第一側(cè)線出煤油,第二側(cè)線出柴油。 原油的常壓蒸餾流程是原油經(jīng)預(yù)熱至230～240℃后,入初餾塔，輕汽油和水蒸氣由塔頂蒸出,冷卻到常溫后,入分離器分離掉水和未凝氣體,得輕汽油(國外稱“石腦油”)。另外，超聲波系統(tǒng)控制還配有現(xiàn)場手操、控制室遠(yuǎn)程手操兩種手動操作模式。 （3） 注水原油在電脫鹽罐中繼續(xù)受到超聲波動效應(yīng)作用，強(qiáng)化了油水的重力沉降作用效果，尤其有利于強(qiáng)化重質(zhì)原油的油水分離效果。工藝特點:（1）對裝置現(xiàn)有流程不進(jìn)行改動，僅在原油進(jìn)脫鹽罐之前、混合器與混合閥之后的管路上增加一條同徑付線，將超聲波作用區(qū)域安裝在付線上。具有生產(chǎn)成本高、適應(yīng)性差、對后續(xù)加工過程不利等缺陷。由于原油形成的是一種比較穩(wěn)定的乳化液,煉油廠廣泛采用的是加破乳劑和高壓電場聯(lián)合作用的脫鹽方法[2], 在電脫鹽罐內(nèi),在破乳劑和高壓電場(強(qiáng)電場梯度500～1000 v/cm,弱電場梯度為150～300 v/cm)的共同作用下,乳化液被破壞,小水滴聚生成大水滴,通過沉降分離,排出污水，即所謂電脫鹽脫水。 原油含鹽和水對后續(xù)的加工工序帶來不利影響。由于原油進(jìn)入煉油廠后必須首先進(jìn)入常減壓裝置進(jìn)行一次加工,因此煉油廠的加工能力一般用原油常壓蒸餾裝置的加工能力來表示,因此世界原油加工的能力基本上就是世界常壓蒸餾裝置的加工能力。新建較大煉油廠鎮(zhèn)海、高橋8Mt/a及大連西太平洋10Mt/a等大型化的蒸餾裝置,其中高橋為潤滑油型大型蒸餾裝置,擬建的大型蒸餾裝置也基本為燃料型。不同沸點范圍的餾出物稱之為“餾分”，在一定溫度下蒸餾出來的餾分也是混合物。以降低油氣分壓使更多的輕組分從塔底蒸出。在塔的側(cè)部開若干側(cè)線以得到如汽、煤、柴等輕質(zhì)餾分和常壓重油等多個產(chǎn)品。按照目前的生產(chǎn)速度，全球擁有的石油儲量足夠開采40年。俄羅斯保持了最大石油生產(chǎn)國的地位，美國本土陸上和墨西哥灣海上石油產(chǎn)量都有所增加。2010年全球能源消費(fèi)強(qiáng)勁增長，呈現(xiàn)了自1973年以來最大的增長量， 2010年， 萬桶/日（），%， 歐佩克國家石油產(chǎn)量增長了96萬桶/日（%），%，即86萬桶/日。因此，原油的蒸餾裝置在煉化企業(yè)中占有重要的地位，又被稱為煉化企業(yè)的“龍頭”。蒸餾正是一種合適的手段，它能夠?qū)⒁后w混合物按其所含組分的沸點或蒸汽壓的不同二分離為輕重不同的各種餾分。石油是一種極其復(fù)雜的混合物，而蒸餾是分離液體混合物的典型操作。石油是重要的能源之一，在各個國家石油的重要程度不亞于黃金的儲備。石油工業(yè)不但提供了我們社會中最主要的動源，同時，也因為我國石油工業(yè)的發(fā)展，提供了石化產(chǎn)業(yè)為數(shù)眾多中下游業(yè)者穩(wěn)定的石化基本原料(甲烷，乙烷，乙烯，丙烯，丁二烯，苯，甲苯，二甲苯等)之供應(yīng)。關(guān)鍵詞：常壓塔，節(jié)能，浮閥塔