【正文】
EFV)(1) 汽油常壓ASTM轉EFV由ASTM 10%70%斜率S=()/(7010)= 50%=102查圖得 EFV50%=,依次得各段溫差。 中平均、實分子、質量平均沸點(1) 中平均沸點t中見下表164(1):表164(1) 中平均沸點名稱tv℃S1090t中校正值℃t中= tv + t中校正值℃汽 油-煤 油-輕柴油-269重柴油- (2) 實分子平均沸點t實見下表146(2):表164(2) 實分子平均沸點名稱tv℃S1090t實校正值℃t實= tv + t實校正值℃汽 油-煤 油-輕柴油-重柴油- (3) 質量平均沸點t重見下表146(3):表164(3) 質量平均沸點名稱tv℃S1090t重校正值℃t重 = tv +t重校正值℃汽 油煤 油輕柴油重柴油 比重指數(shù)(176。表15 物料平衡(按每年開工330天計)油 品產 率 %處理量或產量體積分數(shù)質量分數(shù)104t/at/dKg/hKmol/h原 油1001002507576315700汽 油3090937875375煤 油35106144208285輕柴油96240083184重柴油2472730292110重油3917163242— 產品性質 體積平均沸點(tv)汽油 tv ==(++102++)/5= ℃煤油 tv ==(++192++)/5=℃輕柴 tv ==(++269++)/5=℃重柴 tv ==(++322++)/5=℃ 恩氏蒸餾10%90%斜率(S)S汽油 =(-)/(90-10)=℃/%S煤油 =(-)/(90-10)=℃/%S輕柴= =(-)/(90-10)=℃/%S重柴 =(-)/(90-10)=℃/% 立方平均沸點根據(jù)tv和S由《石油煉制工藝學》圖2-9查得的校正值見下表163。表中物料衡算忽略了損失(氣體+損失),%。(3) 中段回流常壓塔第一中段回流從常壓塔第13層抽出,換熱后打回常壓塔第11層上,常壓第二中段回流從常壓塔第22層抽出,換熱后打回常壓塔第20層塔盤上。常二線由常壓塔第18層塔板抽出,進入常二線汽提塔,汽提油氣返回常壓塔第17層上,常二線油品汽提后抽出換熱精制后作為輕柴油出裝置。常一線由常壓塔第9層塔板抽出,再由汽提塔汽提,汽提油氣返回到第8層上。塔頂油氣經空冷和后冷卻器冷卻至40186。C經轉油線降至355186。C混合后注入新鮮水和破乳劑進入一級電脫鹽罐,經過熱沉降后再與一定量的新鮮水和破乳劑混合,然后注入二級電脫鹽罐進行脫鹽過程。 工藝流程介紹(1) 原油換熱和脫鹽原油(45186。(2) 采用一脫三注(為了防止重油中鈉離子含量過高,裝置中不注堿),即電脫鹽、注水、注緩蝕劑、注破乳劑、注氨。表12 原始數(shù)據(jù)的質量收率換算成體積收率序號餾程℃中比性質V%收率w%收率v%比重d420每餾分總餾分每餾分 總收率17027090390100 41001205120140614016071601808180200920023010230250112502751227529013290310143103301533034016340350173503601836037019370380203803952139542522425450234504802448050025500520《馬嶺原油實沸點蒸餾及窄餾分性質》作TBP及中比性質曲線,見附錄一。因此最終確定為燃料型加工方案,加工方案流程圖見圖11。該原油520℃餾分收率(%),所有直餾餾分油的水溶性酸堿均呈弱酸性,故直餾產品需要精制才能生產合格的產品。(4) 中華人民共和國國家標準車用柴油標準(GBT191472003 )(5) 中華人民共和國國家標準車用汽油標準(GB 179302006 )(6) 中華人民共和國國家標準煤油(GB 2532008) 設計能力(1) ;(2) 年開工330天。(2) 中國石油化工總公司標準“煉油裝置工藝設計技術規(guī)定”(SYJ—1076)。 主要設計內容(1) 依據(jù)《長慶馬嶺原油評價報告》、國家成品油有關標準和市場供需情況,確定該原油加工方案;(2) 根據(jù)原油加工方案制定常壓裝置的生產工藝流程;(3) 根據(jù)生產工藝流程,確定常壓塔的操作條件并進行工藝計算;(4) 對常壓塔進行塔板結構設計和優(yōu)化以及塔板水力學計算;(5) 用A2圖紙繪制常壓蒸餾裝置工藝流程圖;(6) 撰寫工藝設計說明書。操作時液體自塔上部進入,通過液體分布器均勻噴灑在塔界面上,在填料表面呈膜狀流下。板式塔是一種應用極為廣泛的氣液傳質設備,它由一個通常呈圓柱形的殼體及其中按一定間距水平設置的若干塊塔板所組成。方便操作、調節(jié)和檢修。這將有助于節(jié)省生產中的動力消耗,用來降低經常操作費用。塔設備的氣(汽)夜負荷量有較大的波動時,仍能在較高的傳質效率下進行穩(wěn)定的操作。此外,為了滿足工業(yè)生產的需要,塔設備還得考慮下列各項要求:。塔底產物稱為常壓重油,一般是沸點高于350?C的重組分。此塔在接近大氣壓力之下操作故稱常壓(精餾)塔,相應的加熱爐就稱為常壓(加熱)爐。 工藝原理下圖是典型的原油常減壓蒸餾的原理流程圖,它是以精餾塔和加熱爐為主體而組成的所謂管式蒸餾裝置。塔底用水蒸氣汽提,塔底重油(或稱常壓渣油)用泵抽出送減壓部分。常壓部分撥出率高低不僅關系到該塔產品質量與收率,而且也影響減壓部分的負荷以及整個裝置生產效率的提高。常壓部分大體可以得到相當于原油實沸點餾出溫度約為360?C的產品,它是裝置的主要產品,因此其質量和收率在生產控制上都應給與足夠的重視。原油在蒸餾前必須進行嚴格的脫鹽、脫水。我國主要原油的輕質餾分含量較低,因此最常采用的是二段汽化(常壓蒸餾減壓蒸餾)或三段汽化(預汽化常壓蒸餾減壓蒸餾)。原油通過常減壓蒸餾一般可得到350~370?C以前的輕餾分,可用作汽油、煤油(航空或燈用)和柴油等產品,也可作為重整、化工(如輕油裂解)等裝置的原料。 方案論證 方案選擇一個煉油生產裝置有各種工藝設備(如加熱爐、塔、反應器)及機泵等,它們是為完成一定的生產任務按照一定的工藝技術要求和原料的加工流向互相聯(lián)系在一起,即構成一定的工藝流程。 國外現(xiàn)狀常壓蒸餾裝置是一個工藝成熟的裝置,技術進步大多是在工藝流程、設備結構及優(yōu)化操作等方面,在滿足生產方案、產品質量的前提下獲得較高拔出率及較低的能耗,主要的技術進展有以下幾個方面:(1)設備革新,近年來常壓蒸餾裝置的主要技術進步在于塔器內部構件的開發(fā),塔內件供應商相繼推出了一系列新型填料和新型塔板;(2)窄點技術的應用; (3)高速電脫鹽技術。我國常壓蒸餾裝置發(fā)展趨勢是逐漸呈現(xiàn)規(guī)模大型化,原油加工品種多樣化,生產操作智能化等趨勢,技術水平有了較大的提高。目前,國內外大都采用由初餾塔、常壓塔、減壓塔,常壓爐、減壓爐組成的三塔兩爐工藝流程,但是仍存在一些問題。 研究方法(1) 認真閱讀《石油煉制工程》教材,為設計工作做好準備; (2)分析處理《長慶馬嶺原油評價報告》相關數(shù)據(jù),繪制圖表,為后續(xù)設計計算做好必要準備;(3)通過文獻檢索,查閱相關中外文文獻并進行必要的整理,做好筆記;(4)通過網絡搜索獲取最新的基礎資料,如國家成品油有關標準和市場供需情況;(5)查閱各種相關圖表集、手冊、經驗數(shù)據(jù)及同類型裝置的生產數(shù)據(jù)等,進行初餾塔、常壓塔的工藝設計;塔板結構設計及水力學驗算;(6)認真繪制常壓蒸餾裝置工藝流程圖并撰寫說明書。據(jù)有關材料報道,塔設備的投資費占整個工藝設備投資費的比例較大,它所耗用的鋼材重量在各類工藝設備中也較多。進一步提高常減壓裝置的操作水平和運行水平,對提高煉油企業(yè)的經濟效益具有重要意義。近年來常減壓蒸餾技術和管理經驗不斷創(chuàng)新,裝置節(jié)能降耗效果顯著,產品質量不斷提高。原油蒸餾裝置作為煉油企業(yè)的“龍頭”,是煉油工業(yè)的第一道工序,為二次加工裝置提供原料,是原油加工的基礎,因此,開展常壓蒸餾裝置的研究很有必要。中國融入世界清潔燃料進程,不斷提高煉油技術水平,盡快與國際接軌,任務緊迫而重大。隨著我國社會經濟情況的變化、科學技術水平以及工業(yè)生產水平的大幅度提高,對石油產品質量指標的要求不斷嚴格,所要求的石油產品的品種和數(shù)量也不斷增加。石油是重要的能源之一,我國的工業(yè)生產和經濟運行都離不開石油。目前我國生產的汽油、煤油、柴油、潤滑油等石油產品基本能夠滿足國民經濟的發(fā)展和人民生活的需要。本設計的目的是設計出一套原油常壓蒸餾裝置,原油通過常壓蒸餾,可以按所要求的產品方案得到汽油、煤油、輕柴油、重柴油餾分以及重油餾分等。在蒸餾裝置中,也可以按不同的生產方案,除生產直餾汽油、煤油、柴油餾分外,再分割出一些二次加工過程的原料,如催化裂化原料、加氫裂解原料等。借助蒸餾過程,可以將所處理的原油按所制定的產品方案分割成相應的汽油、煤油、輕重柴油及各種潤滑油餾分等。幾乎在所有的煉油廠中,原油的第一個加工裝置就是蒸餾裝置,如常壓蒸餾等?;谶@個原因,煉油廠必須解決原油的分割和各種石油餾分在加工、精制過程中的分離問題。 heat balance目 錄緒 論 1 選題背景 1 課題意義 2 研究方法 2 國內外研究現(xiàn)狀 2 國內現(xiàn)狀 2 國外現(xiàn)狀 3 方案論證 3 方案選擇 3 工藝原理 3 主要設計內容 4第一章 產品加工方案及工藝流程 5 設計原則 5 設計能力 5 加工方案 5 長慶馬嶺原油的一般性質 5 原油切割方案 6 工藝流程 7 裝置特點 7 工藝流程介紹 8 物料衡算 8 產品性質 8 體積平均沸點(tv) 8 恩氏蒸餾10%90%斜率(S) 9 立方平均沸點 9 中平均、實分子、質量平均沸點 9 比重指數(shù)(176。 atmospheric distillation tower。本次常壓塔設計共用 34 塊浮閥塔板,塔高31m,符合工藝要求。原油經此蒸餾裝置加工, 350360℃以前餾分可以生產汽油、煤油、輕柴油、重柴油等產品,也可分別作為重整化工(如輕油裂解)等裝置的原料。摘 要本次250Mt/a長慶馬嶺混合原油常壓蒸餾設計的基本方案是:常壓塔采取三側線,常壓塔塔頂生產汽油餾分,三個側線分別生產煤油、輕柴油與重柴油餾分。常壓蒸餾采用一段汽化蒸餾裝置,由一臺管式加熱爐,一個常壓塔以及若干臺換熱器、冷凝冷卻器、機泵等組成,在常壓塔外側為側線產品設汽提塔。>350℃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。關鍵詞:原油;常壓蒸餾塔;物料衡算;熱量衡算AbstractThe 250Mt/a in Changqing Maling atmospheric distillation of crude oil mixed design of the basic options are: take three sides of the line of atmospheric tower, atmospheric production of gasoline fractions Overhead, three lateral line in the production of kerosene, light diesel oil and heavy diesel oil. Atmospheric distillation using a vapor distillation unit, by a tube furnace, an atmospheric tower and a number of station heat exchangers, condensate coolers, pumps and other ponents in the atmospheric tower located outside the side line of products stripper . Processing of crude oil distillation unit after this, 350360 ℃ distillate can be produced before the gasoline, k