廣東石油化工學(xué)院9屆課程設(shè)計(jì)——××萬(wàn)噸原油常減壓蒸餾裝置工藝設(shè)計(jì)

1、廣東石油化工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)題 目： 700萬(wàn)噸原油常減壓蒸餾裝置工藝設(shè)計(jì) 學(xué)院： 化工與環(huán)境工程學(xué)院 專業(yè)： 化學(xué)工程與工藝 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 學(xué)生姓名： 任課教師： 黃克明 完成時(shí)間： 2013年1月 目錄第一章 總論11.1概述11.1.1設(shè)計(jì)基礎(chǔ)11.1.2設(shè)計(jì)方案11.1.3生產(chǎn)規(guī)模11.1.4工藝技術(shù)路線21.1.5工藝技術(shù)特點(diǎn)21.2.文獻(xiàn)綜述21.3設(shè)計(jì)任務(wù)依據(jù)31.4主要原材料3第二章工藝流程設(shè)計(jì)32.1原料油性質(zhì)及產(chǎn)品性質(zhì)32.1.1原油一般性質(zhì)32.1.2原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)32.1.3產(chǎn)品性質(zhì)42.2工藝流程42.3塔器結(jié)構(gòu)42.4環(huán)保措施52.4.1污染源分析52.4.2廢

2、氣處理52.4.3廢水處理62.4.4噪聲防護(hù)7第三章 原料及產(chǎn)品的有關(guān)參數(shù)的計(jì)算73.1工藝參數(shù)計(jì)算73.1.1體積平均沸點(diǎn)73.1.2恩氏蒸餾10%90%斜率83.1.3分子平均沸點(diǎn)t分83.1.4質(zhì)量平均沸點(diǎn)t質(zhì)83.1.5立方平均沸點(diǎn)83.1.6中平均沸點(diǎn)83.1.7特性因數(shù)83.1.8分子量M：93.1.9平衡蒸發(fā)溫度93.1.10臨界溫度和臨界壓力103.1.11 焦點(diǎn)溫度和焦點(diǎn)壓力103.1.12實(shí)沸點(diǎn)切割范圍103.2原油和產(chǎn)品的有關(guān)性質(zhì)參數(shù)計(jì)算匯總113.3操作條件的確定123.3.1汽提蒸汽用量123.3.2操作壓力143.3.3汽化段溫度143.3.4塔底溫度173.3.

3、5 塔頂及各側(cè)線溫度的假設(shè)與回流熱分配173.3.6分餾塔計(jì)算草圖183.4蒸餾塔各點(diǎn)溫度核算183.4.1重柴油抽出板溫度校核183.4.2 輕柴油抽出板和煤油抽出板溫度203.4.3塔頂溫度的校正213.5全塔汽、液負(fù)荷分布圖213.6 作全塔汽液相負(fù)荷分布圖33第四章：常壓蒸餾尺寸計(jì)算344.1 塔的直徑的計(jì)算344.1.1塔徑的初算344.1.2計(jì)算適宜的氣速Wa354.1.3 計(jì)算氣相空間截面積354.1.4 降液管內(nèi)流體流速, Vd354.1.5計(jì)算降液管面積354.1.6塔橫截面積Ft的計(jì)算354.1.7采用的塔徑D及空塔氣速W364.2塔高的計(jì)算364.3 塔板364.3.1

4、塔板布置364.3.2 浮閥的計(jì)算364.3.3 溢流堰及降液管的計(jì)算374.3.4 降液管38第五章：常壓蒸餾塔水力計(jì)算385.1塔板總壓力降385.2 霧沫夾帶395.3泄漏395.4淹塔395.5 降液管超負(fù)荷395.6適宜操作區(qū)的確定405.6.1霧沫夾帶線405.6.2淹塔界線405.6.3降液管超負(fù)荷界線415.6.4漏液線415.6.5液相負(fù)荷下限線415.66操作線41參考資料42第六章 結(jié)束語(yǔ)42廣東石油化工學(xué)院 化學(xué)工程與工藝 專業(yè) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書 2012 年 9 月 1 日 批準(zhǔn) 系 主 任 謝 穎 發(fā)給學(xué)生 1.設(shè)計(jì)題目: 700萬(wàn)噸原油常減壓蒸餾裝置工藝設(shè)計(jì) 2

5、. 學(xué)生完成全部設(shè)計(jì)之期限: 2013 年 1 月 9 日 3. 設(shè)計(jì)之原始數(shù)據(jù): 4. 計(jì)算及說(shuō)明部分內(nèi)容: (設(shè)計(jì)應(yīng)包括的項(xiàng)目) 一、總論 1概述；2文獻(xiàn)綜述；3設(shè)計(jì)任務(wù)依據(jù)；4主要原材料；5其他 二、工藝流程設(shè)計(jì) 1. 原料油性質(zhì)及產(chǎn)品性質(zhì)；2. 工藝流程；3. 塔器結(jié)構(gòu)；4環(huán)保措施 三、常壓蒸餾塔工藝計(jì)算 1. 工藝參數(shù)計(jì)算；2. 操作條件的確定；3. 蒸餾塔各點(diǎn)溫度核算； 4. 蒸餾塔汽液負(fù)荷計(jì)算 四、常壓蒸餾塔尺寸計(jì)算 1. 塔徑計(jì)算；2. 塔高計(jì)算 五、常壓蒸餾塔水力學(xué)計(jì)算* 六、車間布置設(shè)計(jì)* 1. 車間平面布置方案；2. 車間平面布置圖；3. 常壓蒸餾塔裝配圖 七、參考資料

6、5. 繪圖部分內(nèi)容: (明確說(shuō)明必繪之圖) (1) 原油常減壓蒸餾裝置工藝流程圖 (2) 主要塔器圖 (3) 常壓蒸餾塔汽液負(fù)荷分布圖 (4) 常壓蒸餾塔裝配圖 6. 發(fā)出日期: 2012 年 9 月 1 日 設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師: 完成任務(wù)日期: 2013 年 1 月 2 日 學(xué) 生 簽 名: 石油化工生產(chǎn)技術(shù)課程設(shè)計(jì)原油常減壓蒸餾裝置工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)1、原油的一般性質(zhì)大慶原油，= 0.8587；特性因數(shù) K=12.32、原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)表1 大慶原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾及窄餾分性質(zhì)數(shù)據(jù)餾分號(hào)沸點(diǎn)范圍/占原油(質(zhì))/%密度(20)/g·cm-3運(yùn)動(dòng)粘度/ mm2·s-1凝點(diǎn)/閃點(diǎn)(開)/

7、折射率每餾分累計(jì)20501001初1122.982.980.71081.399521121563.156.130.74610.890.641.417231561953.229.350.76991.270.89-651.435041952253.2512.600.79582.031.26-41781.444552252573.4016.000.80922.811.63-241.450262572893.4019.460.81614.142.26-91251.456072893133.4422.900.81735.933.0141.456583133353.3726.270.82648.333.8

8、41.73131571.461293353553.4529.720.83484.992.07221.4450103553743.4333.150.83636.242.61291841.4455113743943.3536.500.83967.702.86341.4472123944153.5540.050.84799.513.33382061.4515134154353.3943.440.853613.34.22431.4560144354563.8847.320.868621.95.86452381.4641154564754.0551.370.87327.05481.46751647550

9、04.5255.890.87868.92522821.4697175005254.1560.040.883211.5551.4730渣油>52539.96100.00.9375413、產(chǎn)品方案及產(chǎn)品性質(zhì) 表2 產(chǎn) 品 產(chǎn) 率 及 其 性 質(zhì)產(chǎn) 品沸點(diǎn)范圍產(chǎn) 率相對(duì)密度恩 氏 蒸 餾 數(shù) 據(jù), 名 稱%(重)初10%30%50%70%90%終重整原料初1304.260.710952758496112136150航空煤油1302309.40.7782142162180192205228243輕 柴 油23032013.50.8406225238255262270288312重 柴 油3203

10、505.70.8450307324329331339348360重 油>35067.20.92004. 設(shè)計(jì)處理量: 250+學(xué)號(hào)×10萬(wàn)噸/年, 開工：8000小時(shí)/年。5. 汽提水蒸汽采用過(guò)熱水蒸汽: 420, 0.3MPa(表)6. 可采用二段汽化流程，設(shè)3個(gè)中段循環(huán)回流; 過(guò)汽化油為24(重)。7. 按時(shí)完成設(shè)計(jì)，交電子版和紙質(zhì)版以及手稿。第一章 總論1.1概述1.1.1設(shè)計(jì)基礎(chǔ)石油從外觀看來(lái)是一種暗色的,從褐色以至黑色的流動(dòng)和半流動(dòng)的粘稠液體。石油的相對(duì)密度大約在 0.8至0.98間, 一般都小于 1.0 。石油組成相當(dāng)復(fù)雜,有分子量很小的氣態(tài)烴,也有分子量大1500

11、至 2000的烴類。石油主要由 C、H 、S 、N 、O等元素組成, 其中C占8387,H占1114 。石油中還含有多種微量元素, 其中金屬量元素有 釩、鎳、鐵、銅、鈣等，非金屬元素有 氯、硅、磷、砷等。石油主要由烴類和非烴類組成, 其中烴有：烷烴、環(huán)烷烴、芳烴,非烴類有: 含硫、含氮、含氧化合物以及膠質(zhì)、瀝青質(zhì)。非烴類的危害:影響產(chǎn)品的質(zhì)量;腐蝕設(shè)備;污染環(huán)境;污染催化劑。石油煉制工業(yè)生產(chǎn)汽油、煤油、柴油等燃料和化學(xué)工業(yè)原料，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)最重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一，關(guān)系國(guó)家的經(jīng)濟(jì)命脈和能源安全，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)、國(guó)防和社會(huì)發(fā)展中具有極其重要的地位和作用。不同油區(qū)所產(chǎn)的原由在性質(zhì)上差別較大，不同組成的原油表

12、現(xiàn)出的物理性質(zhì)不同，而不同的化學(xué)組成及物理性質(zhì)對(duì)原油的使用價(jià)值、經(jīng)濟(jì)效益都有影響。大慶原油屬低硫石蠟基原油。主要特點(diǎn)是含蠟量高、凝點(diǎn)高、瀝青質(zhì)含量低、重金屬含量低、硫含量低。直餾汽油餾分含量較少，辛烷值低:;直餾柴油的十六烷值高。350500餾分是生產(chǎn)潤(rùn)滑油的良好原料。減壓渣油瀝青質(zhì)和膠質(zhì)少而蠟含量較高，難以生產(chǎn)高質(zhì)量瀝青產(chǎn)品，可生產(chǎn)殘?jiān)鼭?rùn)滑油。勝利原油屬于含硫中間基原油。主要特點(diǎn)是密度較大、含硫較多、膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量較多。直餾汽油餾分含量較少，辛烷值高。直餾柴油的柴油指數(shù)較高、凝點(diǎn)不高。減壓餾分油生產(chǎn)潤(rùn)滑油不夠理想。減壓渣油不宜生產(chǎn)潤(rùn)滑油，可生產(chǎn)瀝青產(chǎn)品。原油蒸餾在煉油廠是原油首先要通過(guò)的加工

13、裝置。一般包括預(yù)處理系統(tǒng)（原油電脫鹽）、常壓分餾系統(tǒng)、減壓分餾系統(tǒng)、注劑系統(tǒng)、輕烴回收系統(tǒng)（加工輕質(zhì)原油且達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模時(shí)一般設(shè)置輕烴回收系統(tǒng)）等。常壓蒸餾就是在常壓下對(duì)原油進(jìn)行加熱、氣化、分餾和冷凝。如此得到各種不同沸點(diǎn)范圍的石油餾分。常減壓蒸餾是指在常壓和減壓條件下，根據(jù)原油中各組分的沸點(diǎn)不同，把原油“切割”成不同餾分的工藝過(guò)程。1.1.2設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)一套年處理量為700萬(wàn)噸大港原油加工裝置，由于大慶原油中輕組分不多，所以原油蒸餾裝置采用二段汽化，設(shè)計(jì)常壓塔和減壓塔。設(shè)計(jì)中采用水蒸氣汽提方式, 并確定汽提水蒸汽用量;由于浮閥塔操作彈性大，本設(shè)計(jì)采用浮閥塔。1.1.3生產(chǎn)規(guī)模規(guī)模原油處理量：7

14、00萬(wàn)噸/年。按年開工8000小時(shí)計(jì)，即處理量為875000kg/h。1.1.4工藝技術(shù)路線大慶原油屬低硫石蠟基原油。主要特點(diǎn)是含蠟量高、凝點(diǎn)高、瀝青質(zhì)含量低、重金屬含量低、硫含量低。直餾汽油餾分含量較少，辛烷值低，直餾柴油的十六烷值高。1.1.5工藝技術(shù)特點(diǎn)由于裝置規(guī)模較小，在保證安全平衡生產(chǎn)的前提下，盡量簡(jiǎn)化工藝流程和自動(dòng)控制系統(tǒng)，以節(jié)省工程投資。反應(yīng)部分采用冷高壓分離流程。分餾部分設(shè)置兩臺(tái)分餾塔，其中第二分餾塔為減壓操作，兩臺(tái)分餾塔產(chǎn)品側(cè)線抽出及塔底均設(shè)重沸器，塔內(nèi)裝填高效規(guī)整填料，確保分餾精度。設(shè)置熱載體回執(zhí)系統(tǒng)，熱載體作為塔底重沸器熱源。1.2.文獻(xiàn)綜述常減壓蒸餾技術(shù)現(xiàn)狀(1)國(guó)外蒸

15、餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)煉油廠的大型化是提高其勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益，降低能耗和物耗的一項(xiàng)重要措施。按2004年一月底的統(tǒng)計(jì)，全世界共有717座煉油廠，總加工能力4103Mt/a。其中加工能力在10Mt/a以上的煉油廠126座，分散在34個(gè)國(guó)家和地區(qū)，有16座加工能力在20Mt/a以上?，F(xiàn)在單套蒸餾裝置一般都在5Mt/a以上，不少裝置已達(dá)到10Mt/a?，F(xiàn)在最大的單套蒸餾裝置處理量為15Mt/a。整體蒸餾裝置將原油分為：常壓渣油、含蠟餾分油、中間餾分油和石腦油組分。常壓部分出常壓渣油、中間餾分和石腦油以下的餾分。中間餾分在加氫脫硫分餾塔中分餾煤油、輕、重柴油，常壓渣油進(jìn)入高真空減壓蒸餾，分餾出的

16、蠟油作為催化裂化裝置和加氫裂化裝置的原料。整體蒸餾裝置可以節(jié)省投資30左右。電脫鹽方面：以Petrolite和Howe-Beaket二公司的專利技術(shù)較為先進(jìn)。Howe-Beaket技術(shù)主要為低速脫鹽，Petrolite已在低速脫鹽的基礎(chǔ)上開發(fā)了高速電脫鹽。塔內(nèi)件方面：以Koch-Glitcsh、Sulzer和Norton為代表，擁有較先進(jìn)的專利技術(shù)，公司開發(fā)出了SuperFRAC I.SuperFRACV高效塔盤和Gempak填料，Sulzer在原有Mellapak填料的基礎(chǔ)上開發(fā)了Mllapakplus和Optiflow高效填料。產(chǎn)品質(zhì)量方面：國(guó)外蒸餾裝置典型的產(chǎn)品分餾精度一般為：石腦油和煤

17、油的脫空度ASTM D86(5%-95%)13；煤油和輕柴油的脫空度ASTM D86(5%-95%)-20；輕蠟油與重蠟油的脫空度ASTM D1160(5%-95%)5，潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油也基本滿足窄餾分、淺顏色。(2)國(guó)內(nèi)蒸餾裝置技術(shù)現(xiàn)狀我國(guó)蒸餾裝置規(guī)模較小，大部分裝置處理能力為2.5Mt/a，僅有幾套裝置的加工能力超國(guó)4.5Mt/a。我國(guó)蒸餾裝置的總體技術(shù)水平與國(guó)外水平相比，在處理能力、產(chǎn)品質(zhì)量和撥出率方面存在較大的差距。最近幾年，隨著我國(guó)煉油工業(yè)的發(fā)展，為縮短與世界先進(jìn)煉油廠的差距，我國(guó)新建蒸餾裝置正向大型化方向發(fā)展，陸續(xù)建成了鎮(zhèn)海、高橋8Mt/a及西太平洋10Mt/a等大型化的蒸餾裝置等，其

18、中高橋?yàn)闈?rùn)滑油型大型蒸餾裝置，擬建的大型蒸餾裝置也基本為燃料型。我國(guó)蒸餾裝置側(cè)線產(chǎn)品分離精度差別較大，如中石化有些煉油廠常頂和常一線能夠脫空，但尚有40%的裝置常頂與常一線恩氏蒸餾餾程重疊超過(guò)10，最多重疊達(dá)86。多數(shù)裝置常二線與常三線恩氏蒸餾餾程重疊15以上，實(shí)沸點(diǎn)重疊則超出25。潤(rùn)滑油餾分切割也同國(guó)外先進(jìn)水平存在一定差距，主要表現(xiàn)在輕質(zhì)潤(rùn)滑油餾分的發(fā)揮及中質(zhì)潤(rùn)滑油餾分的殘?zhí)?、顏色和安定性等方面存在差距較大。1.3設(shè)計(jì)任務(wù)依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)以課程設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)。1.4主要原材料主要原材料是大慶原油，屬低硫石蠟基原油。原料油直接由海運(yùn)到港口，再由輸送管道直接輸送到廠區(qū)儲(chǔ)罐內(nèi)，產(chǎn)品則可通過(guò)公路，鐵路

19、和水路銷往各地市場(chǎng)。項(xiàng)目的水、電、風(fēng)等公用工程均由石化工業(yè)園區(qū)管道輸送。三廢排放也均可在石化工業(yè)園區(qū)的三廢處理中心處理。第二章工藝流程設(shè)計(jì)2.1原料油性質(zhì)及產(chǎn)品性質(zhì)2.1.1原油一般性質(zhì)大慶原油，= 0.8587；特性因數(shù) K=12.32.1.2原油實(shí)沸點(diǎn)蒸餾數(shù)據(jù)餾分號(hào)沸點(diǎn)范圍/占原油(質(zhì))/%密度(20)/g·cm-3運(yùn)動(dòng)粘度/ mm2·s-1凝點(diǎn)/閃點(diǎn)(開)/折射率每餾分累計(jì)20501001初1122.982.980.71081.399521121563.156.130.74610.890.641.417231561953.229.350.76991.270.89-65

20、1.435041952253.2512.600.79582.031.26-41781.444552252573.4016.000.80922.811.63-241.450262572893.4019.460.81614.142.26-91251.456072893133.4422.900.81735.933.0141.456583133353.3726.270.82648.333.841.73131571.461293353553.4529.720.83484.992.07221.4450103553743.4333.150.83636.242.61291841.4455113743943.3

21、536.500.83967.702.86341.4472123944153.5540.050.84799.513.33382061.4515134154353.3943.440.853613.34.22431.4560144354563.8847.320.868621.95.86452381.4641154564754.0551.370.87327.05481.4675164755004.5255.890.87868.92522821.4697175005254.1560.040.883211.5551.4730渣油>52539.96100.00.9375412.1.3產(chǎn)品性質(zhì)產(chǎn) 品沸點(diǎn)

22、范圍產(chǎn) 率相對(duì)密度恩 氏 蒸 餾 數(shù) 據(jù), 名 稱%(重)初10%30%50%70%90%終重整原料初1304.20.710952758496112136150航空煤油1302309.40.7782142162180192205228243輕 柴 油23032013.50.8406225238255262270288312重 柴 油3203505.70.8450307324329331339348360重 油>35067.20.92002.2工藝流程本設(shè)計(jì)采用二段汽化的常減壓蒸餾裝置技術(shù)（雙塔流程）。設(shè)有常壓塔、減壓塔和附屬的汽提塔。原油在進(jìn)入常壓塔前經(jīng)過(guò)電脫鹽系統(tǒng)的脫鹽、脫水后，換熱到

23、240,再經(jīng)常壓爐加熱到370進(jìn)入常壓塔，經(jīng)過(guò)分餾，塔頂分餾出重整原料，側(cè)線自上而下分別出航空煤油、輕柴油、重柴油，塔底分餾出重油。重油經(jīng)減壓爐加熱至400左右,進(jìn)入減壓塔,塔頂抽真空,經(jīng)分餾,減一線出重柴油,減二、三線出蠟油,減四線出潤(rùn)滑油,塔底出減壓渣油。工藝流程圖如下所示： 2.3塔器結(jié)構(gòu)根據(jù)設(shè)計(jì)要求和實(shí)際情況采用板式塔。各種板式塔有關(guān)結(jié)構(gòu)性能比較如下表：表2-5 各種塔板比較塔板優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)泡罩塔板不容易發(fā)生漏液現(xiàn)象，有較好的操作彈性，對(duì)臟物不敏感結(jié)構(gòu)復(fù)雜造價(jià)高，塔板壓降大，霧末夾帶現(xiàn)象嚴(yán)重塔板效率均勻篩板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，氣體，壓降小操作彈性地，篩孔小，易堵塞浮閥塔板生產(chǎn)能力大，操作彈性

24、大，塔板效率高，氣體壓降小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低不宜處理易結(jié)焦，或黏度大噴射型塔板開孔率較大，可采用較高的空塔氣速，生產(chǎn)能力大，塔板效率高操作彈性大氣相夾帶由上表比較可知，應(yīng)選擇浮閥塔板作為本次設(shè)計(jì)所需的塔板。2.4環(huán)保措施2.4.1污染源分析常壓加熱爐煙氣 減壓加熱爐煙氣圖2-2 常減壓蒸餾裝置的工藝流程及污染源分布1電脫鹽罐；2一初餾塔；3常壓爐；4常壓塔；5汽提塔；6-穩(wěn)定塔；7分餾塔；8減壓加熱爐；9減壓塔由圖2-2可知，常減壓蒸餾裝置污染源有電脫鹽排水、初頂排水、機(jī)泵冷卻水、常頂排水、減頂排水、常壓加熱爐煙氣、減壓加熱爐煙氣，所以環(huán)保工作應(yīng)圍繞這些污染源采取相應(yīng)措施。2.4.2廢氣處理1

25、）加熱爐煙氣煙氣中的SO2與燃料中硫含量有關(guān)，使用燃料氣及低硫燃制能有效降低SO2。的排放量。NO2的排放與燃料中的N2含量及燃燒火嘴結(jié)構(gòu)有關(guān)。2）停工排放廢氣裝置在停工時(shí)，需對(duì)塔、容器、管線進(jìn)行蒸汽吹掃，大部分存油隨蒸汽冷凝水排出，還有部分未被冷凝的油氣隨塔頂蒸汽放空進(jìn)入大氣；檢修時(shí)，需將塔、容器等設(shè)備的人孔打開，將殘存的油氣排入大氣；要制定停工方案并嚴(yán)格執(zhí)行，嚴(yán)格控制污染。3）無(wú)組織排放廢氣一般情況下含硫廢水中硫化氫及氨的氣味較大，輸送這種含硫廢水必須密閉，如有泄漏則毒害嚴(yán)重。含硫化氫廢氣經(jīng)常泄漏的部位是在“三頂”回流罐脫水部位。減少措施是控制好塔頂注氨。輸送輕質(zhì)油品管線、堿渣管線及閥門的

26、泄漏會(huì)造成大氣污染，本裝置設(shè)計(jì)常壓塔頂減壓閥為緊急放空所用，放空氣體進(jìn)入緊急放空罐。管線閥門的泄漏率應(yīng)小于2。另外，蒸餾裝置通常設(shè)“三頂”瓦斯回收系統(tǒng)，將初頂、常減頂不凝氣引入加熱爐作為燃料燒掉或回收，這樣對(duì)節(jié)能、安全、環(huán)保均有利。2.4.3廢水處理1）電脫鹽排水制電脫鹽過(guò)程所排的廢水，來(lái)自原油進(jìn)裝置時(shí)自身攜帶水和溶解原油中無(wú)機(jī)鹽所注入的水。此外，加入破乳劑使原油在電場(chǎng)的作用下將其中的油和含鹽廢水分離。由于這部分水與油品直接接觸，溶人的污染物較多，特別是電脫鹽罐油水分離效率不高時(shí)，這部分排水中石油類和COD均較高。排水量與注水量有關(guān)，一般注入量為原油的58。篩選好的破乳劑、確定合適用量、提高電

27、脫鹽效率都對(duì)提高油水分離效果有利；用含硫污水汽提后的凈化水回注電脫鹽可減少新鮮水用量，同時(shí)減少凈化水排放的揮發(fā)酚含量；增加油水鑭離時(shí)間，嚴(yán)格控制油水界面(必要時(shí)設(shè)二次收油設(shè)施)可減少油含量。2）塔頂油水分離器排水常減壓蒸餾裝置其初餾塔頂、常壓塔頂、減壓塔頂產(chǎn)物經(jīng)冷后均分別進(jìn)入各自的油水分離器，進(jìn)行油水分離并排水。這部水是由原油加工過(guò)程中的加熱爐注水，常壓塔和減壓塔底注汽產(chǎn)品汽提塔所用蒸汽冷凝水，大氣抽空器冷凝水，塔頂注水，緩蝕劑所含水分等組成。由于這部分水與油品直接接觸，所以 AN染物質(zhì)較多，排水中硫化物、氨、COD均較高。排水中帶隋況與油水分離器中油水分離時(shí)間、界面控制是否穩(wěn)定有關(guān)。正常生產(chǎn)

28、情況下，嚴(yán)格控制塔頂油水分離器油水界面是防止排重帶油的關(guān)鍵。3)機(jī)泵冷卻水機(jī)泵冷卻水由兩部分構(gòu)成，一部分是冷卻泵體用水，全部使用循環(huán)冷卻后進(jìn)循環(huán)水回水管網(wǎng)循環(huán)使用。另一部分是泵端面密封冷卻水，隨用隨排入含油廢水系統(tǒng)。一般熱油泵需冷卻水較多，如端面十漏油較多則冷卻水帶油嚴(yán)重。如將泵端面密封改為波紋管式端密封，可以減少漏油污染。4)裝置其他排水 a油品采樣該裝置有汽油、煤油、柴油等油品采樣口用于采 j品進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。一般在油品采樣前，都要放掉部分油品，以便二次采樣滯留在管線中的油置換掉。這部分油品會(huì)污染排水?？刹捎脛?dòng)分析儀或密閉采樣法，也可以將置換下的油品放入污油罐中回以減少污染。 b設(shè)備如拆卸油

29、泵、換熱器等，需將設(shè)備內(nèi)的存油放掉進(jìn)入系統(tǒng)。如果能在拆卸設(shè)備處，設(shè)專線將油抽至污油回收系統(tǒng)(或罐)，可以減少污染。 c停工掃線 裝置停工需將設(shè)備、管線中的存油用蒸汽吹掃于此階段排放污染物最為嚴(yán)重。應(yīng)制定停工方案并嚴(yán)格執(zhí)行，盡量油送至污油罐區(qū)，嚴(yán)禁亂排亂放。 d地面沖洗原油泵、熱油泵、控制閥等部位所在地面最易遭受污染。一般不允許用水沖洗的地面，通常用浸有少量煤油的棉紗插去油污。e,裝置廢水排放計(jì)量 各種廢水排出裝置進(jìn)入全廠含油廢水系統(tǒng)之前，要設(shè)置計(jì)量井，并制定排水定額。對(duì)控制排放廢水的污染較為有效。2.4.4噪聲防護(hù)在生產(chǎn)裝置，噪聲的主要來(lái)源是：流體振動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲。如流體被節(jié)流后發(fā)出的噪聲(尤

30、其是調(diào)節(jié)閥節(jié)流造成的)、火焰燃燒所造成的氣體振動(dòng)等。機(jī)械噪聲。指各種運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備所產(chǎn)生的噪聲。電磁噪聲。指由電機(jī)、脫鹽變壓器等因磁場(chǎng)作用引起振動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲。加熱爐噪聲的防治一般有下列幾種方法，可根據(jù)不同情況選用。(1)采用低噪聲噴嘴。(2)噴嘴及風(fēng)門等進(jìn)風(fēng)口處采用消聲罩。(3)結(jié)合預(yù)熱空氣系統(tǒng)，采用強(qiáng)制進(jìn)風(fēng)消聲罩。(4)爐底設(shè)隔聲圍墻。電機(jī)噪聲的防治一般有：(1)安裝消聲罩。一般應(yīng)選用低噪聲電機(jī)，若噪聲不符合要求時(shí)，可加設(shè)隔聲罩(安裝全部隔聲罩或局部隔聲罩。)(2)改善冷卻風(fēng)扇結(jié)構(gòu)、角度。(3)大電機(jī)可拆除風(fēng)扇，用主風(fēng)機(jī)設(shè)置旁路引風(fēng)冷卻電機(jī)?？绽淦髟肼暤姆乐我话憧蛇x用以下幾種方法：(1)設(shè)隔聲墻

31、，以減少對(duì)受聲方向的輻射。(2)加吸聲屏，可設(shè)立式和橫式吸聲屏。(3)加隔聲罩。(4)用新型低噪聲風(fēng)機(jī)。第三章 原料及產(chǎn)品的有關(guān)參數(shù)的計(jì)算3.1工藝參數(shù)計(jì)算計(jì)算時(shí)，所用到的恩氏蒸餾溫度未作裂化校正，這在工程計(jì)算上是允許的。3.1.1體積平均沸點(diǎn)重整原油航空煤油輕柴油重柴油3.1.2恩氏蒸餾10%90%斜率重整原料油10%90%斜率航空煤油10%90%斜率輕柴油10%90%斜率重柴油10%90%斜率3.1.3分子平均沸點(diǎn)t分由石油煉制工藝學(xué)P31圖2-9查得重整原油：校正值為-7.3，t分=100.6-7.3=93.3航空煤油：校正值為-7，t分=193.4-7=186.4輕柴油：校正值為-4.

32、5，t分=262.6-4.5=258.1重柴油：校正值為-1.5，t分=334.2-1.5=332.73.1.4質(zhì)量平均沸點(diǎn)t質(zhì)由石油煉制工藝學(xué)圖2-9查得整原油：校正值為1，t質(zhì)=100.6+1=101.6航空煤油：校正值為0.8，t質(zhì)=193.4+0.8=194.2輕柴油：校正值為0.5，t質(zhì)=262.6+0.5=263.1重柴油：校正值為0，t質(zhì)=334.2-0=334.23.1.5立方平均沸點(diǎn)由石油煉制工藝學(xué)圖2-9查得重整原油 ：校正值為 航空煤油：校正值為 輕柴油：校正值為 重柴油：校正值為 3.1.6中平均沸點(diǎn)由石油煉制工藝學(xué)圖2-9查得重整原油：校正值為-4.0，航空煤油：校正

33、值為-4.2，輕柴油：校正值為，重柴油：校正值為-1.5，=334.2-1.5=332.73.1.7特性因數(shù)由石油煉制工藝學(xué)P36圖2-11查得重整原油 ：=12.30 航空煤油 ：= 12.20 輕柴油 ： =11.85重柴油：=12.353.1.8分子量M：由石油煉制工藝學(xué)P38圖2-12查得重整原油 ：M =99 航空煤油 ：M =157 輕柴油 ： M=210重柴油：M =2943.1.9平衡蒸發(fā)溫度重整原料恩氏蒸餾（體）%0%10%30%50%70%90%100%恩氏蒸餾 52758496112136150恩氏蒸餾溫差 23912162414平衡蒸發(fā)溫差 9.74.55.07.011

34、.54.0平衡蒸發(fā)50%溫度 96-9.5=86.5平衡蒸發(fā)溫度 67.377.081.586.593.5105.0109.0航空煤油恩氏蒸餾（體）%0%10%30%50%70%90%100%恩氏蒸餾 142162180192205228243恩氏蒸餾溫差 201812132315平衡蒸發(fā)溫差 8.11065.9114.2平衡蒸發(fā)50%溫度 192-2=190平衡蒸發(fā)溫度 165.9174184190195.9206.9211.1輕 柴 油恩氏蒸餾（體）%0%10%30%50%70%90%100%恩氏蒸餾 225238255262270288312恩氏蒸餾溫差 1317781824平衡蒸發(fā)溫差

35、 59.233.517.88.1平衡蒸發(fā)50%溫度 262+9.0=271平衡蒸發(fā)溫度 253.8258.8268271274.5292.3300.4重 柴 油恩氏蒸餾（體）%0%10%30%50%70%90%100%恩氏蒸餾 307324329331339348360恩氏蒸餾溫差 17528912平衡蒸發(fā)溫差 7.02.51.03.53.03.2平衡蒸發(fā)50%溫度 331+16=347平衡蒸發(fā)溫度 336.5343.5346347350.5353.5356.7結(jié)果得：0%點(diǎn)溫度100%點(diǎn)溫度重整原料67.3109.0航空煤油165.9211.1輕 柴 油253.8300.4重 柴 油336.

36、5356.73.1.10臨界溫度和臨界壓力臨界溫度, 由石油煉制工藝學(xué)圖2-25和2-26查得；臨界壓力, 由石油煉制工藝學(xué)圖2-27和圖2-28查得，匯總?cè)缦拢寒a(chǎn)品真臨界溫度 假臨界溫度 真臨界壓力MPa假臨界壓力MPa重整原料2752673.343.04航空煤油3753692.452.33輕 柴 油4504451.981.92重 柴 油5015001.401.423.1.11 焦點(diǎn)溫度和焦點(diǎn)壓力焦點(diǎn)溫度, 由圖表集圖2-2-19查得,焦點(diǎn)壓力, 由圖表集圖2-2-18查得, 匯總?cè)缦拢寒a(chǎn)品焦點(diǎn)溫度 焦點(diǎn)壓力MPa重整原料273.30+54=327.32.23+3.04=5.27航空煤油37

37、7.76+36=413.760.96+2.33=3.29輕 柴 油455.36+20=491.360.46+1.92=2.38重 柴 油508.84+6=514.840.15+1.42=1.573.1.12實(shí)沸點(diǎn)切割范圍重整原料恩氏蒸餾（體）%0%10%30%50%70%90%100%恩氏蒸餾 52758496112136150恩氏蒸餾溫差 23912162414實(shí)沸點(diǎn)溫差 39.018.02023.329.516.0實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)溫 96+0.1=96.1實(shí)沸點(diǎn)溫度 19.158.176.196.1119.4148.9164.9航空煤油恩氏蒸餾（體）%0%10%30%50%70%90%100

38、%恩氏蒸餾 142162180192205228243恩氏蒸餾溫差 201812132315實(shí)沸點(diǎn)溫差 34.530.8201926.417實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)溫度 192+5.2=197.2實(shí)沸點(diǎn)溫度 111.9146.4177.2197.2216.2242.6259.6輕 柴 油恩氏蒸餾（體）%0%10%30%50%70%90%100%恩氏蒸餾 225238255262270288312恩氏蒸餾溫差 1317781824實(shí)沸點(diǎn)溫差 2529.21312.222.526實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)溫度 262+12.2=274.2實(shí)沸點(diǎn)溫度 207232261.2274.2286.4308.9334.9重 柴

39、油恩氏蒸餾（體）%0%10%30%50%70%90%100%恩氏蒸餾 307324329331339348360恩氏蒸餾溫差 17528912實(shí)沸點(diǎn)溫差 3110.53.412.51214實(shí)沸點(diǎn)50%點(diǎn)溫度 331+19.5=350.5實(shí)沸點(diǎn)溫度 305.6336.6347.1350.5363.0375.0389.0結(jié)果得：0%點(diǎn)溫度100%點(diǎn)溫度重整原料19.1164.9航空煤油111.9259.6輕 柴 油207334.9重 柴 油305.6389.03.2原油和產(chǎn)品的有關(guān)性質(zhì)參數(shù)計(jì)算匯總表2 油品的有關(guān)性質(zhì)參數(shù)計(jì)算匯總油品名稱密 度 比重指數(shù)特性因 數(shù) K分子量 M平衡蒸發(fā)溫度臨界參數(shù)（

40、假）焦點(diǎn)參數(shù)0 %100%溫度壓力MPa溫度MPa重整原料0.710966.1512.309967.3109.02673.04327.35.27航空煤油 0.7782 49.2312.20157165.9211.13692.33413.763.29輕柴油0.840635.9811.85 210253.8300.44451.92491.362.38重柴油0.8450 35.1112.35294336.5356.75001.42514.841.57重油0.9200 21.67原油0.858732.48API=141.5/d15.6-131.5物料平衡表(700萬(wàn)噸/年，按每年開工8000小時(shí)計(jì))油

41、 品產(chǎn) 率，%處 理 量 或 產(chǎn) 量體積質(zhì)量104t/Yt/hkg/hkmol/h原 油100100700875875000重整原料5.154.229.436.7536750371.21產(chǎn)航空煤油10.37 9.465.882.2582250523.88輕 柴 油13.7913.594.5118.125118125562.5品重 柴 油5.795.739.949.87549875169.64重油62.7267.2470.45885880003.3操作條件的確定3.3.1汽提蒸汽用量側(cè)線產(chǎn)品及塔底重油都用過(guò)熱水蒸汽汽提, 使用的是溫度420, 壓力0.3MPa的過(guò)熱水蒸汽。 表4 汽提蒸汽用量(

42、經(jīng)驗(yàn)值) 表5 汽提水蒸汽用量油品,對(duì)油kg/hkmol/hkg/h航空煤油32467.5137.08輕 柴 油22362.5131.25重 柴 油2.81396.577.58塔底重油211760653.33合計(jì)17986.5999.24塔名稱產(chǎn)品蒸汽用量, , 對(duì)產(chǎn)品常壓塔溶劑油1.52.0常壓塔煤油23常壓塔輕柴油23常壓塔重柴油24常壓塔輕潤(rùn)滑油24常壓塔塔底重油24初餾塔塔底油1.21.5減壓塔中、重潤(rùn)滑油24減壓塔殘?jiān)剂嫌?4減壓塔殘?jiān)子?54.塔板型式和塔板數(shù)石油分餾塔塔板數(shù)主要靠經(jīng)驗(yàn)選。表6 常壓塔塔板數(shù)國(guó)外文獻(xiàn)推薦值被分離的餾分推薦板數(shù)輕汽油重汽油68汽 油煤 油68被分

43、離的餾分東方紅套南京套上海煉廠汽 油煤 油3109煤 油輕柴油996輕柴油重柴油746重柴油裂化原料846最低側(cè)線進(jìn)料443進(jìn)料塔底464表7 國(guó)內(nèi)某些煉油廠常壓塔塔板數(shù)汽 油柴 油46輕柴油重柴油46進(jìn)料最低側(cè)線36 汽提段或側(cè)線汽提4 注: 也可用填料代替。決定塔板數(shù)重整原料14層(考慮一線生產(chǎn)航煤)航空煤油16層一中循環(huán)回流3塊輕 柴 油12層二中循環(huán)回流3塊重 柴 油4層塔底汽提段4層全塔塔板總數(shù)為50層3.3.2操作壓力取塔頂產(chǎn)品罐壓力為: 0.131MPa。塔頂采用兩級(jí)冷凝冷卻流程圖。取塔頂空冷器壓力降為0.01MPa, 使用一個(gè)管殼式后冷器, 殼程壓力降取0.0171MPa, 故塔頂壓力=0.131+0.01+0.0171=0.1581MPa (絕)。取每層浮閥塔板壓力降為0.00051MPa (4mmHg), 則推算常壓塔各關(guān)鍵部位的壓力如下: (單位為MPa)塔頂壓力0.1581（0.131+0.01+0.0171）=0.0250一線抽出板（第14層）上壓力0.1658（0.1581+0.00051*15）=0.0275二線抽出板（第