400万吨年常减压蒸馏装置工艺设计

1、辽宁石油化工大学继续教育学院论文400万吨/年常减压蒸馏装置工艺设计摘 要随着原油供需矛盾趋紧和原油价格持续走高，中国石化炼油企业原油采购日益重质化，造成部分常减压蒸馏装置的减压系统超负荷，蜡渣油分割不清，蜡油馏分流失到渣油当中，渣油量的增大又造成炼油厂重油装置能力吃紧和不必要的能量消耗，部分企业还不得以出售渣油，削弱了加工重质原油的应有效益。为了缓解加工原油变重对二次加工装置的影响，提高重油加工装置的营运水平，充分发挥原油采购重质化的效益，提高蒸馏装置减压系统的拔出水平显得尤为重要。常压蒸馏是石油加工的“龙头装置”，后续二次加工装置的原料，及产品都是由常减压蒸馏装置提供。常减压蒸馏主要是通过精馏过程，在常压和减压的条件下，根据各组分相对挥发度的不同，在塔盘上汽液两相进行逆向接触、传质传热，经过多次汽化和多次冷凝，将原油中的汽、煤、柴馏分切割出来，生产合格的汽油、煤油、柴油及蜡油及渣油等。本文以400万吨/年常减压蒸馏装置为例，着重介绍了大港原油的炼制。以及常减压装置的生产流程和设计计算方法等。关键词：精馏过程 ；传质传热；汽液两相 ABSTRACTWith crude oil, th

2、e contradiction between supply and demand and continuing tightening crude oil prices high, China petrochemical refining enterprise crude oil purchasing increasingly heavy qualitative, caused part often vacuum distillation device pressure system overload, wax, residual segmentation is not clear, oil fractions of loss to the residue, residual amount of increase and caused heavy oil refinery capacity and unnecessary device tight energy consumption, part of the enterprise also shall not sell residua

3、l, weaken the processing of heavy oil should benefit. In order to alleviate processing crude oil weight to the influence of two processing equipment, improve the service level of heavy oil processing device, give full play to purchase heavy crude oil qualitative benefits, and improve the system of the reduced pressure distillation unit draw level is particularly important.Atmospheric distillation is oil processing leading device, the subsequent two processing device of raw materials, and product

4、s are often provided by vacuum distillation device. Often vacuum distillation is mainly through the distillation process in atmospheric pressure and reduced pressure conditions, according to the various components of the relative volatility for different, in the tray saic liquid two phase to reverse contact, mass transfer heat transfer, after many vaporizing and multiple condensing, crude oil, coal, and the steam wood cutting out the fraction, production qualified gasoline, kerosene, diesel oil

5、and oil and residual, etc.This paper with the 4 million tons/year often vacuum distillation unit as an example, this paper introduces the port of crude oil refining. And often pressure-relief device manufacturing processes and design calculation method, etc.Keywords: distillation process; Mass transfer heat transfer; Steam liquid two phase目录文献综述51、石油综述51.1石油定义及石油资源分布简介51.2国内外主要油田原油性质72、石油产量92.1世界石油产量和国内需求92.2石油蒸馏技术的发展情况112.2.1基本概念112.2.2生产流程图112.2.3常减压蒸馏技术现状133、设计说明书153.1原料油性质及产品性质153.1.1原料油性质15

6、3.1.2产品性质163.2. 工艺流程163.2.1工艺流程163.3回流方式173.3.1塔顶油气二级冷凝冷却173.3.2塔顶循环回流183.3.3中段循环回流183.4 塔器结构193.5 环保措施193.5.1污染源分析193.5.2废气处理203.5.3废水处理204、工艺计算224.1 原料及产品的有关参数的计算224.2工艺流程的确定根据与流程的叙述254.2.1切割方案及性质254.2.2物料平衡254.2.3汽提蒸汽用量254.2.4操作压力274.2.5汽化段温度274.2.6塔底温度294.2.7塔顶及侧线温度的假设与回流热分配295、常压蒸馏塔尺寸计算335.1塔径的计算335.1.1塔径的初算335.1.2计算出Wmax后再计算适宜的气速Wa335.1.3计算气相空间截面积345.1.4降液管内流体流速Vd345.1.5计算降液管面积345.1.6塔横截面积Ft的计算355.1.7采用的塔径D及空塔气速W355.2塔高的计算356、水力学衡算376.1塔板布置, 浮阀、溢流堰及降液管的计算376.2塔的水力学计算386.2.1塔板总压力降386.2.2雾沫夹

7、带396.2.3泄漏406.2.4淹塔406.2.5降液管超负荷41致谢42参考文献43文献综述1、石油综述1.1石油定义及石油资源分布简介石油又称原油，主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。它 石油 是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成的混合物， 与煤一样 属于化石燃料。石油主要被用来作为燃油和汽油，燃料油和汽油组成 目前世界上最重要的一次能源之一。 石油也是许多化学工业产品如溶 液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。 地壳上层部分地区有石油储存。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分，约占95% 99%，含硫、 氧、氮的化合物对石油产品有害，在石油加工中应尽量除去。不过不同的油田的石油的成 分和外貌可以区分很大。 石油主要被用作燃油和汽油， 燃料油和汽油组成目前世界上最重 要的一次能源之一。石油也是许多化学工业产品如溶剂、化肥、杀虫 剂和塑料等的原料。今天 88%开采的石油被用作燃料，其它的 12%作 为化工业的原料。由于石油是一种不可更新原料，许多人担心石油用 尽会对人类带来的后果。在中东地区-波斯湾一带有丰富的储藏，而在俄罗斯、美国、中国、南美洲等地也有很大量的储藏。石

8、油的常用 衡量单位“桶”为一个容量单位，即 42 加仑。因为各地出产的石油 的密度不尽相同，所以一桶石油的重量也不尽相同。一般地，一吨石 油大约有 7 桶。 1 桶42 加仑 1 加仑3.78543 升 美制 1 加仑=3.785 升 英制 1 加仑= 4.546 升 所以，1 桶158.99 升 原油的分布从总体上来看极端不平衡：从东西半球来看约 34 的石油资源集中于东半球，西半球占 14；从南北半球看，石油资 源主要集中于北半球；从纬度分布看，主要集中在北纬 20-40和 50-70两个纬度带内。波斯湾及墨西哥湾两大油区和北非油田均 处于北纬 20-40内，该带集中了 51.3%的世界石油储量；50 -70纬度带内有著名的北海油田、俄罗斯伏尔加及西伯利亚油田和 阿拉斯加湾油区。 原油的颜色非常丰富，有红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明； 原油的颜色是它本身所含胶质、沥青质的含量，含的越高颜色越深。 原油的颜色越浅其油质越好， 透明的原油可直接加在汽车油箱中代替 汽油！原油的成分主要有：油质（这是其主要成分） 、胶质（一种粘 性的半固体物质） 、沥青质（暗褐色或黑色脆性固体物质）

9、、碳质（一 种非碳氢化合物） 。石油由碳氢化合物为主混合而成的，具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体！天然气是以气态的碳氢化合物为主的 各种气体组成的，具有特殊气味的、无色的易燃性混合气体。在整个 的石油系统中分工也是比较细的：构成石油的化学物质，用蒸馏能分 解。原油作为加工的产品，有煤油、苯、汽油、石蜡、沥青等。严格 地说，石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。分子量最小的 4 种烃， 全都是煤气。 石油经过加工提炼，可以得到的产品有四大类：石油燃料，润滑 油和润滑脂，蜡、沥青和石油焦，溶剂和石油化工产品 我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准 噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地，其可采资源量 17.2 亿 吨，占全国的 81.13；天然气资源集中分布在塔里木、四川、鄂尔 多斯、东海陆架、柴达木、松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地， 其可采资源量 18.4 万亿立方米，占全国的 83.64。图1-1 世界石油资源分布图注：摘自常减压蒸馏装置技术问答北京：中国石化出版社2004图1-2 中国石油资源分布图注：摘自常减压蒸馏装置技术问答北京：中国石化出版社20041.2国内外主要油田原油性质我国陆上和海上主要油区原油的凝点及蜡含量较高、庚烷沥青质含量较低、相对密度大多在0.850.95之间，属于偏重的常规原油。表1-1 我国陆上主要原油的一般性质原油名称大庆胜利孤岛辽河华北中原新疆吐哈鲁宁管输密度（20），g/cm0.85540.90050.94950.92040.88370.84460.81970.8937运动黏度(50),mm/s20.1983.36

《400万吨年常减压蒸馏装置工艺设计》由会员F****n分享，可在线阅读，更多相关《400万吨年常减压蒸馏装置工艺设计》请在金锄头文库上搜索。