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1、 .1000万吨/年胜利原油常减压工艺设计摘 要 本次设计主要是设计一年胜利原油处理量能力为1000万吨的常压塔,其次为塔板的设计.原油常压蒸馏作为原油的一次加工工艺，在原油加工总流程中占有重要作用，在炼厂具有举足轻重的地位，其运行的好坏直接影响到后续的加工过程。其中重要的分离设备常压塔的设计，是能否获得高收率、高质量油的关键。近年来常减压蒸馏技术和管理经验不断创新，装置节能消耗显著，产品质量提高。但与国外先进水平相比，仍存在较大的差距。 塔板型式选用F型33克重阀浮阀塔板,依据常压塔内最大汽,液相负荷处算得塔板外径为8m,板间距为0.6m.这部分最主要的是核算塔板流体力学性能及操作性能,使塔
2、板在适宜的操作范围内操作.本次设计结果表明,参数的校核结果与假设值间误差在允许范围内,其余均在经验值范围内,本次设计就此完成。关键词：常压塔，浮阀塔板，流体力学。1000Mt/a shengli crude oil normal pressures columnsAbstractA atmosperic distillation column,which is able to treat crucd oil 1000Mt a year ,is designed mainly ,and atype of tray.As a part of crude oil processing technic
3、 ,the normal pressures distilion of crude oil is very important in the whole processing schemes of crude oil and refineries and its operation status directly affects the continuing machine process.There are a kind of important separate equipment- normal pressures columns ,which is the key to attain
4、high efficient , high quality oil. In recent years,firstly the distillion technique of normal pressures and manage experience were innovated constantly ;secondly equipments effect of saving energy is remarkable ;thirdly product quality was improved.But compare to international advanced techniques,th
5、ere are a long distance. A type of Fvalve tary ,which weigth 33g a valve ,is be chosen .It is outside diamete determined by the vapour load of the column is 8m .The tray spacing is 0.6m . The most important work is to calculate the hydromechanics performance and the operating flexibility of the tray
6、 .The tray should be operatd in a proper area .The results show that the errors between the assumed values and the results ate in the range pwemitted or the results are in the range os empirical values .So the design is completed .Key word ： Atmospheric distillating column ,valve tray ,hydromechanic
7、s.word范文目 录1文献综述11.1 胜利油田的性质11.2 常减压装置在炼厂总加工流程中的作用11.3 常减压装置的目的产品及性能21.3.1常减压装置的目的产品种类21.3.2常减压装置产品性能21.4 常减压蒸馏塔顶缓蚀剂的筛选及防腐问题的应对61.4.1常减压蒸馏塔顶腐蚀原因的机理分析71.4.2常减压蒸馏塔顶缓蚀剂的筛选71.4.3 缓蚀剂的合成81.4.4 缓蚀剂性能比较评价81.4.5 缓蚀剂与中和剂的复配效果评价81.4.6 加强常减压蒸馏塔顶防腐蚀工作的几点建议91.5 常减压蒸馏装置用缓蚀剂的研究现状及展望101.5.1 常减压蒸馏装置腐蚀机理101.5.2常减压蒸馏装
8、置用缓蚀剂的研究现状111.5.3缓蚀剂的作用机理141.5.4 缓蚀剂的发展趋势151.6 常减压蒸馏装置的节能降耗措施151.7总结172 设计说明书183 常压塔的工艺计算193.1 设计任务193.2 基础数据193.2.1 原油性质193.2.2 原油蒸馏各馏分收率203.2.3 原油蒸馏馏分油性质203.3 馏分油性质参数的确定223.3.1 部分参数的确定223.3.2 馏分的平衡汽化0%的确定243.3.3 各馏分油的临界压力，临界温度，焦点压力，焦点温度的确定273.4 实沸点切割点和产品收率303.4.1 绘制原油常压实沸点蒸馏曲线和平衡汽化曲线303.4.2 确定产品收率
9、和物料平衡323.5 汽提蒸汽用量333.6 塔板型式和塔板数333.7 操作压力343.8 常压塔计算草图343.9 汽化段温度的确定363.9.1 汽化率的确定363.9.2 汽化段油气分压363.9.3 汽化段温度的初步求定363.9.4 汽化段温度的校核373.10 塔底温度383.11 塔顶及侧线温度的假设与回流热383.11.1 假设塔顶及侧线温度383.11.2 全塔热平衡383.11.3 回流方式及回流热分配393.12 侧线及塔顶温度的校核393.12.1 重柴油抽出板（第27层）温度403.12.2 轻柴油抽出板（第12层）温度423.12.3 塔顶温度校核423.13 全
10、塔气、液负荷分布图433.13.1 对所选塔板进行气、液相负荷的计算433.13.2 绘制气、液相负荷分布图444塔板的工艺计算454.1 基础数据454.1.1 进入塔板的气体454.1.2 进入塔板的液体454.2 塔径的工艺计算464.2.1 最大允许气速464.2.2 适宜的气体操作速度464.2.3 塔径464.3 溢流装置工艺计算464.3.1 流动形式选择464.3.2 出口堰尺寸464.4 浮阀数及开孔率的计算484.5 塔板水力学计算494.5.1 流体力学特性494.5.2 塔板负荷性能图51参考文献55致 谢581文献综述摘要：常减压装置将原油用蒸馏的方法分割成为不同沸点
11、范围的组分，以适应产品和下游工艺装置对原料的要求。常减压蒸馏是炼油厂加工原油的第一个工序，即原油的一次加工，在炼油厂加工总流程中的中国要作用，常被称之为“龙头”装置。关键字：胜利油田，常减压装置，节能措施11 胜利油田的性质胜利原油相对密度较大，硫、胶质、沥青质含量较高，属于含硫中间基原油。一般来说，原油经常减压装置加工后，可得到直镏汽油、喷气燃料、灯用煤油、轻、重柴油和燃料油等产品，某些富含胶质和沥青质的原油，经减压深拔后还可直接生产出道路沥青。在上述产品中，除汽油由于辛烷值较低，目前已不再直接作为产品，还有部分产品可直接或经过适当精制后作为产品出厂（如喷气燃1.3 常减压装置的目的产品及性
12、能1.3.1常减压装置的目的产品种类常减压蒸馏装置可从原油中分离出各种沸点范围的产品和二次加工的原料。当采用初馏塔时，塔顶可分出窄馏分重整原料或汽油馏分。常减压能生产如下产品：塔顶生产汽油组分、重整原料、石脑油；常一线出喷气燃料、灯用煤油、溶剂油、化肥原料、乙烯裂解原料或特种柴油；常二线出轻柴油、乙烯裂解原料；常三线出重柴油或润滑油基础油；常压塔底出重油。减压塔能生产如下产品：减一线出重柴油、乙烯裂解原料；减二线可出乙烯裂解原料；减压各侧线油视原油性质和使用要求而可作为催化裂化原料、加氢裂化原料、润滑油基础油原料和石蜡的原料；减压渣油可作为延迟焦化、溶剂脱沥青、减粘裂化的原料，以及燃料油的调和
13、组成。1.3.2常减压装置产品性能高于120，确切地说35%点馏出温度是保证暖车性和加速性，而60%点馏出温度才是保证常温行车的加速性。一般车用汽车在汽化器里的有效挥发度为30%50%,暖车时挥发度30%40%，正常行驶时挥发度为65%左右。因而用35%及65%的平均数50%馏出温度来控制车用汽油的行车气化性能。90%点馏出1.4.1常减压蒸馏塔顶腐蚀原因的机理分析常减压蒸馏塔顶冷凝系统的腐蚀主要发生在冷凝液的水相中。水相的pH值与冷凝温度、气相水含量，HCI、H2S及注入的NH，在气相中的浓度有关。而这些浓度又与原料油性质和脱盐脱水预处理过程有关。(1)由于目前电脱盐脱水装置效率不高，导致最
14、终处理的进塔原料油中含盐量高于5mLg的行业平均水平值。原料油中所含盐类主要成分为NaCI、CaC12及MgC12。其中CaC12及MgC12是导致腐蚀作用的主因【2】。它们受热发生水解，生成HCI气体，与未脱除完全的水生成强腐蚀性的盐酸。其反应式如下：MgCl2+2H20Mg(OH)2+2HClCaC12+2H20Ca(OH)2+2HCl结合工艺流程和腐蚀成分分析发现，常压塔顶冷凝系统的腐蚀介质主要来自MgC12的水解，而减压塔顶中主要是CaC12的水解作用。(2)由于滨化集团加工原油含硫量较高，尤其加工的部分进口高硫原油，导致较严重的低温硫腐蚀的存在。经研究发现【3】，当HC1与H2S同时
15、存在时，腐蚀作用具有一定的协同效应。1.4.2常减压蒸馏塔顶缓蚀剂的筛选现有炼厂采用的中和缓蚀剂主要是为HCI+H2S+H20型腐蚀环境开发的。其主要作用为抑制HC1的腐蚀。针对炼油厂加工高硫原油比例逐渐增加，应当进一步开发应对塔顶H2S高浓度腐蚀环境下的缓蚀剂。现有水溶性缓蚀剂与中和剂复配时容易出现淀，导致使用效果不理想。本文在实验室采用模拟装置塔顶冷凝系统的工况，开发水溶性好的中和缓蚀剂。作为比较，与现有的7019型缓蚀剂和ZHX一5缓蚀剂进行了对比。1.4.3 缓蚀剂的合成将烷基酸与有机胺缩合【4-5 】，在不同温度下进行真空脱水，于60150完成酰胺化，于1.4.5 缓蚀剂与中和剂的复配效果评价选取水溶性较好的低分子有机胺ON一1、ON一2作为中和剂，与合成的YX一1型缓蚀剂分别进行复配。仍旧采用静态挂片法评价其缓蚀性，并与氨水及YX一1型缓蚀剂单独使用相对照，其中YXl型缓蚀浓度为10mgL。结果见表2。表2 不同缓蚀剂与中和剂复配的缓蚀
