化工常压塔毕业设计.docx

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化工常压塔毕业设计

摘要

本设计为年产200万吨大庆原油的常压设计。

石油是现代工业的血液，我国的工业生产和经济运行都离不开石油，但是又不能直接作为产品使用，必须经过加工炼制过程，连制成多种在质量上符合使用要求的石油产品，才能投入使用。

原油常减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。

其中重要的别离设备—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。

为了更好地提高原油的生产能力，本着投资少，能耗低，效益高的思想对大庆原油进行常压蒸馏设计。

设计的根本方案：

设计了一个常压一段汽化蒸馏装置，此装置由一台管式加热炉、一个常压塔以及假设干台换热器〔完善的换热流程应到达要求：

充分利用各种余热；换热器的换热强度较大；原油流动压力降较小。

〕、冷凝冷却器、机泵等组成，在常压塔外侧为侧线产品设汽提塔。

流程简单，投资和操作费用较少。

原油通过这样的常压蒸馏，一般可得到350—370℃以前的几个馏分，可用作汽油、煤油〔航空或灯用、〕柴油等产品，也可分别作为重整化工〔如轻油裂解〕等装置的原料。

蒸余的塔底重油可作钢铁或其它工业的燃料。

在某些特定的情况下也可以作催化裂化或加氢裂化装置的原料。

关键词：

原油；常压设计；换热；常压塔

Abstract

Thisismainlyontheannualproductionof2，000,000tonsofcrudeoilinDaqingatmosphericdesign.

Oilisoneimportantsourceofenergy,China'sindustrialproductionandeconomicoperationcannotbeseparatedfromoil，Butastheproductcannotbedirectlyused,Refiningtheprocessmustgothroughprocessing,andevenmadeavarietyofqualityinlinewiththerequirementsoftheuseofpetroleumproducts,canbeputintouse.

Atmosphericandvacuumdistillationofcrudeoilasacrudeoilprocessingtechnology,thetotalflowofcrudeoilprocessedinanimportantrole,Intherefineryplaysadecisiveroleinitsoperationwillhaveadirectimpactonthefollow-upprocess.Oneoftheimportantseparationequipment-atmospherictowerdesignistheavailabilityofhigh-yield,high-qualityoilinthekey.Inrecentyearsatmosphericandvacuumdistillationtechnologyandmanagementexperiencecontinuousinnovation,significantconsumptionofenergy-savmparedwithfingdevices,improvingproductquality.However,cooreignadvancedlevel,therearestilllargegaps.

Tobetterenhancetheproductioncapacityofcrudeoil,inasmallinvestment,lowenergyconsumptionandhighefficiencyofthethinkingoftheDaqingoilforatmosphericdistillationdesign.Thebasicdesignoftheprogramme:

designasectionofvaporizationatmosphericdistillationunit,Thisdevicefromafurnaceofficial,aTaiwanatmospherictowerandanumberofheatexchangers（Improvetheheattransferprocessshouldmeettherequirements:

thebestuseofwasteheat;heatexchangergreaterintensityoftheheatexchanger;flowofoilpressuredropsmaller.）

Condensatecooler,Pumpandothercomponents,intheatmospherictoweradjacenttothelaterallineproductsbasedstripper.Simpleprocesses,investmentandoperationalcostsless.Crudeoilthroughtheatmosphericdistillation,350-370℃beforethegeneralavailabilityofseveralfractions,Canbeusedasgasoline,kerosene（aviationorlamp）,dieselandotherproducts,Alsocanbere-engineeringasachemical（suchasnaphthacracking）ofrawmaterialsandotherdevices.Isteamedthebottomofheavyoilforsteelorotherindustrialfuel.IncertaincircumstancescanalsobeFCCorhydrocrackingunitofrawmaterials.

Keywords：

oilpressure；Atmosphericdesign；Heatexchanger；Atmospherictower

前言1

2.2汽化段和塔底温度确实定13

3.1全塔回流热16

4.1.1塔顶〔第一块板上方〕的气液负荷22

5.2.1浮阀的选取34

5.4.2雾沫夹带37

7.2换热设备的选取和计算44

7.2.5柴油作为热源48

7.3.1热源利用率计算：

50

参考文献

大庆原油常压设计

前言

中国炼油工业迅速开展，据美国?

油气杂志?

世界炼油特别报告统计，2005年中国原油年加工能力达3.12亿吨，超过俄罗斯和日本，成为仅次于美国的世界炼油大国。

根据统计，2005年中国共有51座炼厂，炼厂数和炼油能力均位居世界第二。

但是，中国石油产品质量还相对较低，汽车排气污染控制愈显重要。

中国融入世界清洁燃料进程，不断提高炼油技术水平，尽快与国际接轨，任务紧迫而重大。

石油是重要的能源之一，我国的工业生产和经济运行都离不开石油，但是又不能直接作为产品使用，必须经过加工炼制过程，炼制成多种在质量上符合使用要求的石油产品，才能投入使用。

国民经济和国防部门众多的各种应用场合对石油产品提出了许多不同的使用要求。

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，所要求的石油产品的品种和数量也不断增加。

目前，我国原油的年加工量约为2亿吨。

而国内所能提供原油量仅为1.3亿吨，为了满足原油的需求量，那么需要每年从国外二十多个国家和地区进口约6940万吨原油。

为了更好的提高石油资源的利用率，增加企业的经济效益，对从国外进口的原油炼制构成进行开发研究也是十分必要的。

目前，我国将石油产品分为染料、润滑剂、石油沥青、石油蜡、石油焦、溶剂和化工原料六大类。

原油精馏装置是炼油企业的“龙头〞，是炼油工业的第一道工序，为二次加工装置提供原料，是原油加工的根底，其能量的综合利用程度和拔出率上下表达在石化企业的效益上，因此，开展常压精馏装置的研究很有意义[1--3]

原油常减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，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，装置能耗仍然偏高，分馏精度和减压拔出深度偏低，对含硫原油的适应性差等。

进一步提高常减压装置的操作水平和运行水平，显著日益重要，对提高炼油企业的经济效益也具有重要意义。

常减压蒸馏过程经过一百多年的开展，已成为一个比拟完整成熟的工艺〔4-5〕。

目前，国内外大致都是采用由初馏塔、常压塔、压塔，常压炉、减刃压炉组成的三塔两炉工艺流程，但是仍存在一些问题。

原油常减压蒸馏作为最根本的一次加工工艺，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。

其中重要的别离设备—常压塔的设计，是能否获得高收率、高质量油的关键。

塔设备是化工，石油化工、炼油厂等厂中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量、质量、生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面，都有重大的影响。

据有关材料报道，塔设备的投资费占整个工艺设备投资费的较大比例，它所耗用的钢材重量在各类工艺设备中也属较多。

因此，塔设备的设计和研究，受到化工、炼油等行业的极大重视。

作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气〔汽〕液；两相能充分接触，以获得较高的传质效率。

此外，为了满足工业生产的需要，塔设备还得考虑以下的各项要求1.生产能力大。

在较大的气〔汽〕夜流速下，仍不致发生大量的雾沫夹带、拦液或者液泛等破坏正常操作的现象。

2.操作稳定、弹性大。

塔设备的气〔汽〕夜负荷量有较大的波动时，仍能在较高的传质效率下进行稳定的操作。

并且塔设备应保证能长期连续操作。

3.流体流动的阻力小，即流体通过塔设备的压力降小。

这将有助于节省生产中的动力消耗，用来降低经常操作费用。

对于减压蒸馏操作，较大的压力降还可以使系统无法维持必要的真空度。

4.结构简单、材料用量小、制造和安装容易，这可以减少基建过程中的投资费用。

5.耐腐蚀和不易堵塞，方便操作、调节和检修。

大庆原油是一种低硫、低胶、高含蜡、高凝点、的石蜡基石油。

由于含烷烃多，所以，在其各个馏分中，烷烃的相对含量高，生产汽油抗爆性较差，小于180°C馏分，马达法辛烷值仅40左右。

喷气燃料的相对密度较小，结晶点较高，故只能符合2号喷气燃料规格。

由于硫含量很低，轻质燃料油不需要精制。

同时，在加工中，设备腐蚀问题不大。

大庆原油的馏分组成较重，故须采取二次深度加工，以提高轻质燃料收率。

润滑油馏分的黏温特性好，但凝点高，加工时需要脱蜡。

胜利原油相对密度较大，含硫较多，胶质、沥青质含量较多，属于含硫中间基原油。

孤岛混合原油是胜利油田中比拟特殊的石油，其特点是含硫、氮、胶质较高，酸值大，黏度大，凝点较低，属环烷-中间基原油