《常压塔毕业设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《常压塔毕业设计.doc（89页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘 要常压塔是石油加工中重要的流程之一，这次的设计主要就是对125万吨/年处理量的原油常压塔进行设计，其中包括塔板的设计。常压塔的设计主要是依据所给的原油实沸点蒸馏数据及产品的恩氏蒸馏数据，计算产品的相关物性数据从而确定切割方案、计算产品收率。参考同类装置确定塔板数，进料及侧线抽出位置，再假设各主要部位的操作温度及操作压力，进行全塔热平衡计算。采取塔顶二级冷凝冷却和两个中段回流，塔顶取热、第一中段回流取热、第二中段回流取热的比依次为5:2:3。经过校核各主要部位温度都在允许的误差范围内。塔板型式选用F型重阀浮阀塔板，依据常压塔内最大气、液相负荷算得塔板外径为3.0m，板间距为0.45m。这部分
2、最主要的是核算塔板流体力学性能及操作性能，使塔板在适宜的操作范围内操作。本次设计的结果表明，参数的校核结果与假设值间的误差在允许范围内，其余均在经验值范围内，因此可以确定，该蒸馏塔的设计是符合要求的。关键词：常压塔，浮阀塔板，流体力学。AbstractAtmospheric distillation of petroleum processing is one of important processes .A atmosperic distillation column ,which is able to treat crucd oil 125Mt a year ,is designed m
3、ainly , including the design of plate.The design of atmosperic distillation column is based on the datum of true point distillation of the oil and of Engler distilltion of the products. The calculation of products phsical property parameters and the cut conceptual and products yields are also dased
4、on the datum. The tray number ,the feed tray and the side stream withdrawal tray are determined by referring to the same king unit .The following work is to assume the operating temperature and pressure of all the imporant points of the column and to make the energy balance calculation for the whole
5、 column. To take the top two cooling and condensing , the two back to the middle and the top heat, get back to the middle of the first heat, second heat back to the middle followed by the 5:2:3 ratio. After checking, all the major parts of the temperature are in the range of allowable error.A type o
6、f Fvalve tary is be chosen . Atmospheric tower based on the most gas, liquid external diameter of the load tray can be 3.0m, plate spacing of 0.45m. In this section , The most important work is to calculate the hydromechanics performance and the operating flexibility of the tray .The tray should be
7、operatd in a proper area .The design results show that the results of parameter calibration values and assumptions of the error are in the allowable range, and the remaining values are in the range of experience, so it can be identified that the distillation column designed meets the requirements.Ke
8、y word ： Atmospheric distillating column ,valve tray ,hydromechanics.目录1文献综述1 1.1 前言11.2常压蒸馏工艺的国内外研究现状21.3常压塔的腐蚀与防护31.3.1 常压塔的腐蚀问题31.3.2 常压塔的腐蚀机理41.3.3 常压塔的防腐措施81.4常压塔装置的优化改造131.4.1 常压蒸馏装置存在问题131.4.2 常压蒸馏装置的优化改造141.5结语162常压塔计算部分172.1 基础数据处理172.1.1 体积平均沸点172.1.2 恩氏蒸馏曲线斜率182.1.3 立方平均沸点182.1.4 中平均沸点182
9、.1.5 各馏分分子量M192.1.6 特性因数K192.1.7 平衡汽化温度192.1.8 临界温度212.1.9 临界压力212.1.10 焦点温度222.1.11 焦点压力222.1.12 实沸点切割范围232.2 产品收率和物料平衡272.3 汽提水蒸气用量282.4 塔板型式和塔板数292.5 精馏塔计算草图292.6 操作压力312.7 汽化段温度312.7.1 汽化段中进料的汽化率与过汽化度312.7.2 汽化段油气分压322.7.3 汽化段温度初步求定322.7.4 tF的校核332.8 塔底温度342.9 塔顶及侧线温度的假设与回流热分配352.9.1 假设塔顶及各侧线的温度
10、352.9.2全塔热平衡352.9.3 回流方式及回流热分配362.10 侧线塔顶温度校核372.10.1 重柴抽出板（第27层）温度校核372.10.2 轻柴油抽出板（第18层）温度校核402.10.3 煤油抽出板（第9层）的温度校核432.10.4 塔顶温度的校核452.11 全塔气液相负荷462.11.1 汽化段气液相负荷472.11.2 第28层塔板上气液相负荷472.11.3 第27层塔板上气液相负荷492.11.4 第23层塔板上气液相负荷492.11.5 第22层塔板上气液相负荷512.11.6 第20层塔板上气液相负荷52 2.11.7 第19层塔板上气液相负荷542.11.8
11、 第18层板气液相负荷562.11.9 第17层板气液相负荷562.11.10 第14层板气液相负荷582.11.11 第13层板气液相负荷602.11.12 第10层板气液相负荷622.11.13 第9层板气液相负荷642.11.14 第8层板气液相负荷642.11.15 第1层板气液相负荷663塔的工艺计算693.1 塔板工艺计算693.1.1 塔径693.1.2 溢流装置703.1.3 塔板布置及浮阀数目与排列713.2 塔板流体力学验算723.2.1 气相通过浮阀塔板的压降723.2.2 淹塔733.2.3 雾沫夹带733.3 塔板负荷性能图743.3.1 雾沫夹带线743.3.2 液
12、泛线753.3.3 液相负荷上限线763.3.4 漏液线763.3.5 液相负荷下限线76致 谢80参考文献8125125万吨/年大庆原油常压塔工艺设计1文献综述1.1 前言自从上世纪中叶超过煤的使用之后石油就成为主导性的能源。近几年来，石油作为最重要的能源和资源之一，不论国民生产还是日常生活都离不开它，所以炼油工业已成为各国重中之重。石油及石油化学工业是我国迈向工业化社会，追求经济发展的基础产业。石油工业不但提供了我们社会中最主要的动源，同时，也因为我国石油工业的发展，提供了石化产业为数众多中下游业者稳定的石化基本原料(甲烷、乙烷、乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等)之供应。进而使我国的
13、合纤、塑胶、橡胶及其他化学品等高附加价值的产业能快速成长。石油是重要的能源之一，在各个国家石油的重要程度不亚于黄金的储备。随着我国社会经济情况的变化，科学技术水平以及工业生产水平的大幅度提高，对石油产品质量指标的要求不断严格。石油是沸程极宽的复杂烃类混合物，要从石油中提炼出多种多样的燃料油、溶剂油、润滑油和其他石油化工产品，必须将石油分割为不同沸程的馏分，然后按照油品的使用要求，脱除这些馏分中非理想组分，或者是经由化学转化形成所需要的组成，进而获得合格的石油产品。因此，炼油厂必须解决石油的分割和各种各样馏分在加工过程中的分离问题。蒸馏是分离液体混合物的典型操作。蒸馏技术是复杂石油体系特征化最适
14、宜的手段，也是石油加工最经济、最容易实现的分离方法。它能够将液体混合物按其所含组分的沸点或蒸汽压的不同二分离为轻重不同的各种馏分。正因为如此，几乎在所有的炼油厂中，第一加工装置就是蒸馏装置。常减压蒸馏决定着整个石油加工过程的物料平衡，被誉为石油加工的“龙头”。蒸馏技术也是实验室原油评价和产品质量控制的基本方法。而常压蒸馏是指原油在常压下进行蒸馏。它是根据不同组分的不同挥发度而将之分离。1.2常压蒸馏工艺的国内外研究现状石油炼制工业的建立大约可以追溯到19世纪。1823年，俄国杜比宁兄弟建立了第一座釜式蒸馏炼油厂，1860年，美国B.Siliman建立了原油分馏装置，这些可以看做是炼油工业的雏型
15、。20世纪初，内燃机的发明和汽车工业的发展，尤其是第一次世界大战对汽油的需求推动了炼油工业的迅速发展。19世纪70年代建造了润滑油厂，并开始把蒸馏得到的高沸点油做锅炉燃料。19世纪末内燃机的问世使汽油和柴油的需求猛增，仅原油的蒸馏(即原油的一次加工)不能满足需求，于是诞生了以增产汽、柴油为目的。综合利用原油各种成分的原油二次加工工艺。如l913年实现了热裂化，1930年实现了焦化，1930年实现了催化裂化，1940年实现了催化重整，此后加氢技术也迅速发展，这就形成了现代的石油炼制工业。20世纪50年代以后，石油炼制为化工产品的发展提供了大量原料，形成了现代的石油化学工业。1958年，建立了我国第一座现代化的处理量为l000000t/s的炼油厂。1996年全世界的石油加工能力为38亿吨，我国为1.4亿吨。大型炼油厂的年加工能力已超过1000万吨。目前，我国炼油工业的规模已经居世界第四位，炼油技术也已进入世界先进行列。我国炼油工业经过50多年的发展，到21世纪初期，已经形成281Mt/a的原油加工能力，生产的汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品基本满足的国民经济的发
