常减压蒸馏开题报告.docx
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常减压蒸馏开题报告
常减压蒸馏开题报告
本科毕业设计开题报告
题目年处理24万吨焦油常减压蒸馏车间初步设计
院(系环化学院
班级:
化工12-2
姓名:
柴昶
学号:
2012020836
指导教师:
张劲勇
教师职称:
教授
2016年3月
黑龙江科技大学本科毕业设计开题报告
题目
年产12万吨焦油常减压蒸馏车间初步设计
来源
生产实践
3、研究/设计的目标:
本次设计题目为12万t/a焦油常减压蒸馏车间的初步设计,时间为十七周。
设计成果包括一张带控制点的工艺流程图、主要设备的装配图、设备平面布置与立面布置图、设计说明书。
其中设计说明书包括文献综述、工艺论证及生产流程确定、工艺计算书、主要设备的工艺设计和设备选型、车间布置说明、非工艺部分设计说明、技术经济分析、设计体会和收获、参考文献等。
4、设计方案(研究/设计方法、理论分析、计算、实验方法和步骤等):
工艺采用两塔式常减压蒸馏,包括脱水、常压蒸馏、减压蒸馏等主要系统及真空、温水、排气洗净、贮槽等辅助系统。
原料焦油进焦油预热器加热后进入预脱水塔。
预脱水塔顶部脱出部分水和轻油,轻油作为脱水塔回流,分离水自流到氨水槽。
预脱水塔底的焦油自流入脱水塔。
脱水塔顶馏出的轻油馏分和水经冷凝冷却、油水分离后,一部分轻油作为回流,其余作为产品送至轻油槽,分离水自流到氨水槽。
脱水焦油在脱水塔底用泵抽出,与酚油塔底循环油混合后进1号管式加热炉。
脱水塔底焦油经重沸器循环加热后返回塔底,以提供脱水蒸馏所需热量。
酚油塔为常压操作,塔顶的酚油气在分缩器内冷凝,一部分作为回流,另一部分作为产品采出,冷却后进入酚油槽。
酚油塔侧线切取萘油馏分,冷却后送至萘油槽。
塔底混合油一部分与脱水塔底无水焦油混合后进1号管式加热炉,加热到一定温度后返回塔底,提供蒸馏所需热量;另一部分从酚油塔底抽出与馏分塔底循环沥青混合后进2号管式加热炉。
馏分塔为减压操作,塔顶的洗油气在分缩器内冷凝,一部分作为回流;另一部分作为产品采出,与原料焦油换热并用温水冷却后进洗油槽。
馏分塔侧线分别切取苊油、一蒽油和二蒽油馏分。
苊油馏分与冷却后送苊油槽,一蒽油馏分与冷却后送一蒽油槽,二蒽油馏分冷却后送二蒽油槽。
塔底沥青一部分用馏分塔底循环泵抽出,与酚油塔底油混合后进2号管式加热炉,在此加热到一定温度后返回塔底,提供蒸馏所需热量;另一部分由馏分塔底抽出,与冷却后送至后续生产装置。
工艺特点:
1)常减压蒸馏相结合,温度、压力分配合理,减压蒸馏降低了操作温度,减少燃料消耗量,又可改善操作环境,有利于环境保护。
2)各蒸馏塔底采用油循环加热的供热方式,便于操作和调节,能有效地防止结焦的产生。
3)蒸馏过程不需通入直接蒸汽,不产生含酚废水。
4)馏分分割较细,减少后续加工馏分的重复加热,减少总能耗。
5)易结晶、易凝固的馏分用温水冷却,减少设备、管道堵塞[10]。
1-焦油预热器;2-预脱水塔;3-脱水塔再沸器;4-脱水塔底循环泵;5-脱水塔;6-脱水塔底抽出泵;7-1号管式炉;8-酚油塔底循环泵;9-酚油塔;10-洗油冷却器;11-萘油泵;12-苊油冷却器;13-酚油冷却器;14-萘油冷却器;15-酚油塔底抽出泵;16-2号管式炉;17-馏分塔底循环泵;18-馏分塔;19-沥青泵;20-沥青冷却器;21-二恩油泵;22-二蒽油冷却器;23-一恩油泵;24-一蒽油冷却器;25-苊油泵
5、方案的可行性分析:
常压蒸馏是指焦油先进入预处理塔、脱重塔进行脱水、脱重(沥青)处理,处理后的精制焦油在蒸馏主塔中将轻油、酚油、萘油、洗油、蒽油进一步分离。
常减压蒸馏是在常压蒸馏的基础上演变而来,第一步也是将原料中的水分脱去,然后进入蒸馏主塔将轻油、酚油、萘油、洗油、软沥青分离,软沥青再进入减压蒸馏塔分离出蒽油、沥青。
这两种工艺是目前国内比较常用的焦油加工工艺。
常压蒸馏工艺是在传统工艺的基础上演变而来的,既保留了经典流程简洁、稳定的特点,又融入了新技术;常减压蒸馏引入了真空系统,降低了操作温度,是国内全流程不加碱工艺的代表。
6、该设计的创新之处
1产品分离灵活多样的特性
2沥青胶质馏分可以做到预分离、预处理,大大降低了后续精加工的难度。
3节省能源,且便于操作和调节。
7、设计产品的主要用途和应用领域:
1轻油馏分170℃前的馏分,产率为0.4%~0.8%,密度为0.88~0.90g/
。
主要含有苯族烃,酚含量小于5%。
可以作为机动车燃料。
2酚油馏分170~210℃的馏分,产率为2.0%~2.5%,密度为0.98~1.01g/
。
含有酚和甲酚20%~30%,萘5%~20%,吡啶碱4%~6%,其余为酚油。
酚及其同系物生产合成纤维、工程塑料、农药、医药、燃料中间体、炸药等。
3萘油馏分210~230℃的馏分,产率为10%~13%,密度为1.01~1.04g/
。
主要含有萘70%~80%,酚、甲酚和二甲酚4%~6%,重吡啶碱3%~4%,其余为萘油。
用来制取邻苯二甲酸酐,供生产树脂、工程塑料、染料、油漆及医药用等。
4洗油馏分230~300℃的馏分,产率为4.5%~7.0%,密度为1.04~1.06g/
。
含有甲酚、二甲酚及高沸点酚类3%~5%,重吡啶碱,4%~5%,萘含量低于15%,还含有甲基萘及少量苊、芴、氧芴等,其余为洗油。
制炭黑的原料,加工成燃料油,一般需要加氢精制,作为柴油调和组分使用,加工成燃料油,一般需要加氢精制,作为柴油调和组分使用。
5一蒽油馏分280~360℃的馏分,产率为16%~22%,密度为1.05~1.13g/
。
含有蒽16%~20%,萘2%~4%,高沸点酚类1%~3%,重吡啶碱2%~4%,其余为一蒽油。
用来制取染料、杀虫剂、树脂、鞣料等。
6二蒽油馏分初馏点为310℃,馏出50%时为400℃,产率为4%~8%,密度为1.08~1.18g/
。
含萘不大于3%。
用于生产荧光染料、治霍乱药,也可作为非磁性金属表面探伤的荧光剂,及制取棕黄色还原染料的原料等。
7沥青为焦油蒸馏残液,产率为50%~56%。
用于制屋顶涂料、防潮层和筑路、生产沥青焦和电炉电极等。
8、时间进程
①第1-4周:
搜集查阅书籍及网络资料,撰写毕业设计开题报告,制作PPT及开题答辩;
②第5-6周:
毕业设计工艺论证;
③第7-10周:
工艺计算:
物料衡算,热量衡算,设备计算;
④第11-12周:
绘制3张A0工程设计图纸:
至少一张手绘,包括PID图;装配图;平面立面布置图;
⑤第13-14周:
技术经济分析及非工艺部分;
⑥第15-16周:
撰写毕业设计说明说;上交毕业设计说明书及图纸;准备答辩;
⑦第17周:
毕业设计答辩。
9、参考文献:
【1】陈冬霞.国内成熟的煤焦油蒸馏工艺比较【N】.能源与节能.2014-6
【2】赵鹏程,姚婷,杨宏伟,李团结,煤焦油的加工工艺及研究现状【J】.广州化工.2013,(41):
26-19
【3】袁毅夫,王亚彪,张成,国内外常减压蒸馏工程技术浅析【J】.石油炼制与化工.2014,(45):
28-34
【4】刘进辉,煤焦油加工工艺的比较与选择【J】.燃料与化工.2016,(47):
44-45
【5】肖瑾,姜秋,叶煌,煤焦油蒸馏工艺的选择【J】.燃料与化工.2011,(42):
50-53
【6】杨众喜,国内外煤焦油加工工艺的比较【DB/OL】.XX文库.2014
【7】窦红兵,畅宾平,郑水山,煤焦油加工的国内外现状及发展趋势探讨【J】.河南冶金,2006(5):
22-23
【8】晏海英,吴绍华.煤焦油深加工产品的开发和应用进展【J】.云南化工,32
(1):
43-46,54
【9】彭亚伟,毕雅梅,焦油的常压蒸馏与常减压蒸馏的探讨【J】.企业家天地,2007,8:
161-162
【10】徐兵,刘小敏,秦利芬,桂振祥,吴术彬,梁治学,超大型煤焦油蒸馏技术的开发及应用【J】.燃料与化工,2015,(42):
46-48
【11】晁可绳,梁双双,宗士猛,超重原油常减压蒸馏设计思考【J】.中外能源,2014,(19):
69-72
【12】陈惜明,彭宏,林可鸿,煤焦油加工技术及产业化的现状与发展趋势【N】.煤化工.2005-12(6)
【13】夏长平,谢海峰,国内首套千万吨级加工高酸原油常减压蒸馏装置的技术特点【J】.石油炼制与化工,2010,(41):
64-68
【14】朱玉廷,谭树峰,朱从文,济钢焦化厂焦油常、减压蒸馏生产实践【J】.山东冶金,2007,(29):
25-27
【15】袁毅夫,尹文,王亚彪,劣质原油常减压蒸馏工艺技术探讨与实践【J】.炼油技术与工程,2014,(44):
15-21
指导教师意见:
教师签字:
年月日
毕业设计领导小组意见:
组长签字:
年月日