年產(chǎn)500萬噸煉油廠成品車間設計-油氣工程專業(yè)畢業(yè)設計-畢業(yè)論文

PAGEPAGE13化工與材料工程學院畢業(yè)設計小論文年產(chǎn)500萬噸煉油廠成品車間設計Anannualoutputof5milliontonsofoilrefineryfinishedproductdesignworkshop學生學號學生姓名專業(yè)班級油氣指導教師聯(lián)合指導教師完成日期2012.6吉林化工學院JilinInstituteofChemicalTechnologyPAGE1年產(chǎn)500萬噸煉油廠成品車間設計（化工與材料工程學院，油氣班）摘要：煉油廠成品車間設計主要是在松源煉油廠實習期間根據(jù)其實際情況所做出的。石油能源是不可再生資源，是國民經(jīng)濟的重要組成部分。隨著石油能源消耗日益劇增，我國作為世界第二大能源消費國，環(huán)境保護迫節(jié)能減耗在眉睫，在能源保持可持續(xù)發(fā)展的情況下，我國高能耗、污染嚴重的煉油工業(yè)也將面臨改革創(chuàng)新。煉油廠品車間主要擔負著接收、貯藏、輸轉(zhuǎn)各種的油品包括原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、車用氣、丙烯、丙烷、二甲苯、苯、甲苯、和原料氣，需按要求進行加溫、脫水、計量等管理工作。關(guān)鍵詞：丁二烯；萃取精餾；工藝設計0引言丁二烯是一種重要的石油化工基礎有機原料和合成橡膠單體，在石油化工烯烴原料中的地位僅次于乙烯和丙烯。主要用于合成順丁橡膠(BR)、丁苯橡膠(SBR)、丁腈橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯彈性體(SBS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹脂等多種橡膠產(chǎn)品，此外還可用于生產(chǎn)己二腈、己二胺、尼龍66、1，4-丁二醇等有機化工產(chǎn)品以及用作粘接劑、汽油添加劑等，用途十分廣泛?；驹碛捎贑4原料中各組分的沸點相近，故不能采用普通精餾方法分離出丁二烯，而本設計中由于采用加入萃取劑乙腈，利用各組分在乙腈中溶解度不同，分別將其他組分去除，從而得到聚合級的丁二烯。物料衡算脫除C4組分中的重組分在脫重組分塔中進行，脫除C4組分中的輕組分在脫輕組分塔中進行，兩塔的部分壓力，溫度如下表：表2-1塔壓分布表脫重塔脫輕塔塔頂壓力(kPa)400590塔釜壓力（kPa）450630進料壓力(kPa)480610表2-2塔溫度分布脫重塔脫輕塔塔頂溫度（℃）3739.5塔釜溫度（℃）53.254.24進料溫度（℃）4441由安托因公式計算脫重組分塔，脫輕組分塔的塔頂，塔釜組成及流率列于下面兩表：表2-3脫重組分塔的塔頂、塔釜組成序號123456789總計組分丙炔反-2-丁烯1-丁烯順-2-丁烯1，3-丁二烯1，2-丁二烯丁炔乙烯基乙炔戊烷塔頂組成mol%0.00650.00310.00030.00340.985600.0010.0001601.002塔頂流率0.87560.41510.04240.4574132.7100.12190.21550134.64塔釜流率00.248705.12040.13600.4660.01910.11940.76.830塔釜組成mol%00.03600.74970.0200.0680.00280.01750.10.9998表2-4脫輕組分塔塔頂、塔釜組成及流率序號123456789總計組分丙炔反-2-丁烯1-丁烯順-2-丁烯1，3-丁二烯1，2-丁二烯丁炔乙烯基乙炔戊烷塔頂組成mol%0.568400.0003500.431100001.0001塔頂流率0.874700.0005400.663500001.5389塔釜流率0.00090.41500.041850.4574132.0400.12180.0220133.1塔釜組成mol%00.00310.00030.00340.99200.00090.000201.0002根據(jù)對脫重組分塔，脫輕組分塔進行物料衡算得出的操作條件列于下表：表2-5操作條件表操作條件理論板數(shù)實際板數(shù)進料位置脫重組分塔375560.662913939脫輕組分塔4354.2432.4674927兩塔熱量衡算脫重組分塔釜再沸器循環(huán)水由℃降到℃所需冷水量為117590.531kg/h。塔頂冷凝器冷卻水由℃升到℃需熱水量為501933.29kg/h。脫輕組分塔塔釜再沸器循環(huán)水由℃降到℃需冷水量為25460.557kg/h塔頂冷凝器冷卻水由℃升到℃需熱水量為80125.51449kg/h兩塔設備設計脫輕組分塔的工藝條件及有關(guān)物性數(shù)據(jù)的計算操作壓力與溫度塔頂壓力：590kPa塔頂溫度：39.5℃進料壓力：610kPa進料溫度：41℃塔釜壓力：630kPa塔釜溫度：54.24℃精餾段平均壓力：600kPa精餾段平均溫度：40.25℃提餾段平均壓力：620kPa提餾段平均溫度：47.62℃脫重組分塔，脫輕組分塔的氣液負荷結(jié)果列于下表：表4-1兩塔的氣液負荷表脫重組分塔脫輕組分塔精餾段提餾段精餾段提餾段上升氣體5.89215.53334.08194.064839.7466814.8855178.2842192.57934947.8714509.006727.7383781.9491.3744091.2525020.202150.217508下降液體594.3589.1584.5584.3705.107763.411176.7453324.027238085.7543930.138151.45317531.6264.0850674.571613.9460330.004490.0178010.0207140.0038740.008335塔板負荷性能圖精餾段漏液線由得整理得在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于下表。表5-10Ls~Vs關(guān)系表Ls0.00060.0030.0060.0090.010.013Vs0.1237944890.132830.1404060.1464590.1482680.153253152由上表數(shù)據(jù)即可作出漏液線１。液沫夾帶線以為限，求關(guān)系如下：由代入數(shù)據(jù)整理得：在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于下表。表5-11Ls~Vs關(guān)系表Vs1.4100361.2598281.1257321.0132580.9787030.881333Ls0.00060.0030.0060.0090.010.013由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線２。液相負荷下限線對于平直堰，取堰上液層高度作為最小液體負荷標準。由《化工原理課程設計》式5-7得取，則據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷下限線3。液相負荷上限線以作為液體在降液管中停留時間的下限，由《化工原理課程設計》式5-9得故據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷上限線4。液泛線令由；；；聯(lián)立得忽略，將與，與，與的關(guān)系代入上式，并整理得式中將有關(guān)數(shù)據(jù)代入，得故在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于下表。表5-12Ls~Vs關(guān)系表Ls0.00060.0030.0060.0090.010.013Vs0.691690.6548140.6034910.5391150.51440.43由上表數(shù)據(jù)即可作出液泛線5。根據(jù)以上各線方程，可作出該塔的負荷性能圖，如下頁圖所示。在負荷性能圖上，作出操作點A，連接OA，即作出操作線。由圖可看出，該篩板的操作上限為液泛控制，下限為漏液控制。由圖查得，故操作彈性為圖1精餾段塔板負荷性能圖提餾段漏液線由得整理得在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于下表：表5-13Ls~Vs關(guān)系表Ls0.00060.0030.0060.0090.010.013Vs0.1162414640.1264220.1348620.1415540.1435470.149020418由上表數(shù)據(jù)即可作出漏液線１。液沫夾帶線以為限，求關(guān)系如下：由代入數(shù)據(jù)整理得：在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于下表。表5-14Ls~Vs關(guān)系表Vs1.522331.417861.32461.2463781.2223471.15463Ls0.00060.0030.0060.0090.010.013由上表數(shù)據(jù)即可作出液沫夾帶線２。液相負荷下限線對于平直堰，取堰上液層高度作為最小液體負荷標準。由《化工原理課程設計》式5-7得取，則據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷下限線3。液相負荷上限線以作為液體在降液管中停留時間的下限，由《化工原理課程設計》式5-9得故據(jù)此可作出與氣體流量無關(guān)的垂直液相負荷上限線4。液泛線令由；；；聯(lián)立得忽略，將與，與，與的關(guān)系代入上式，并整理得式中將有關(guān)數(shù)據(jù)代入，得故在操作范圍內(nèi)，任取幾個Ls值，依上式計算出Vs值，計算結(jié)果列于下表。表5-15Ls~Vs關(guān)系表Vs0.6226089190.595230.5672040.5395420.5300820.500550558Ls0.00060.0030.0060.0090.010.013由上表數(shù)據(jù)即可作出液泛線5。根據(jù)以上各線方程，可作出該塔的負荷性能圖，如下圖所示。圖2提餾段塔板負荷性能圖在負荷性能圖上，作出操作點A，連接OA，即作出操作線。由圖可看出，該篩板的操作上限為液相負荷上限控制，下限為漏液控制。由圖查得，故操作彈性為所計算的脫輕組分塔精餾段操作彈性為3.924，提餾段的操作彈性為3.1062，符合設計的要求。而換熱器與泵的設計也能完成生產(chǎn)任務。脫輕塔的工藝設計計算結(jié)果匯總表項目符號單位計算數(shù)據(jù)精餾段提餾段各段平均壓強PmkPa600620各段平均溫度tm℃40.2547.62平均流量氣相Vskmol/h178.2842192.5793液相Lskmol/h176.7453324.0272實際塔板數(shù)N塊1815板間距HTm0.50.5塔徑Dm11空塔氣速um/s0.25740.2766塔板液流形式單流型單流型溢流裝置溢流管形式弓形弓形堰長lWm0.70.7堰高hWm0.25220.042溢流堰寬度Wdm0.150.0678管底與受液盤距離hCm0.027290.26板上清液層高度hLm0.060.06孔徑d0mm3.03.0孔間距tmm1515孔數(shù)n個25402540開孔面積A0m20.049500.04950篩孔氣速u0m/s4.0554.357塔板壓降hPm0.0015190.0658液體在降液管停留時間τs9.3264.335降液管內(nèi)清液層高度Hdm0.13740.1448液沫夾帶evkg液/kg氣0.10.1結(jié)論經(jīng)過對吉化104有機合成廠丁二烯車間的學習，我了解到丁二烯的生產(chǎn)流程，掌握了丁二烯裝置生產(chǎn)工藝原理。通過對脫輕組分精餾塔，脫重組分精餾塔的物料衡算，換熱器的熱量衡算，并對一些脫輕組分塔進行了設備計算，確定了該塔結(jié)構(gòu)的基礎數(shù)據(jù)，最后還進行了經(jīng)濟核算，通過經(jīng)濟核算結(jié)果，得出該項目的經(jīng)濟效率不錯，能實現(xiàn)工廠化生產(chǎn)。參考文獻陳敏恒，從德滋，方圖南，齊鳴齋編.化工原理（上）[M].北京:化學工業(yè)出版社，2006.陳敏恒，從德滋，方圖南，齊鳴齋編.化工原理（下）[M].北京:化學工業(yè)出版社，2006.賈紹義，柴誠敬.化工原理課程設計[M].天津:天津大學出版社，2002.王國勝.化工原理課程設計[M].大連:大連理工大學出版社，2005.劉光啟，馬連湘，邢志有.化工物性算圖手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社，2002．BruceE.Poling,JohnM.Prausnitz,JohnP.O'Connell.氣液物性估算手冊[M].北京：化學工業(yè)出版社，2006．王松漢.石油化工設計手冊[M].北京:化學工業(yè)出版社，2002.AnnualProductionCapacityof55,000TonsofButadienePlantProcessDesignLIANG-shuiping,XU-hongjun*(Class-0503,MajorofAutomation,CollegeofInformation&ControlEngineering)Abstract:Butadieneisanimportantorganicrawmaterialsbasedonpetrochemicalsandsyntheticrubbermonomer，olefinpetrochemicalrawmaterialsinthepositionsecondonlytoethyleneandpropylene．Mainlyusedinsyntheticbutadienerubber(BR)，styrene-butadienerubber(SBR)，acrylonitrile-butadienerubber，styrene－butadiene－styreneelastomer(SBS)，acrylonitrile－butadiene－styrene(ABS)resinrubberproducts，etc．canalsobeusedintheproductionofadiponitrile，hexamethylenediamine，nylon66，1,4－butanediol，etc，andorganicchemicalproductsusedforadhesives，gasolineadditives,awiderangeofuses．Keywords:Guaiacol;Methylchloride;Reducedpressurebatchfractionating;KeyWords：Butadiene；Extractivedistillation；Economy基于C8051F單片機直流電動機反饋控制系統(tǒng)的設計與研究基于單片機的嵌入式Web服務器的研究MOTOROLA單片機MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機的通用控制模塊的研究基于單片機實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強型51系列單片機的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機的交流伺服電機運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)一種基于單片機的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機的軟起動器的研究和設計基于單片機控制的高速快走絲電火花線切割機床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機的機電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機的智能手機充電器基于單片機的實時內(nèi)核設計及其應用研究基于單片機的遠程抄表系統(tǒng)的設計與研究基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機系統(tǒng)單片機系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機的電能采集終端的設計和應用基于單片機的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機單片機控制系統(tǒng)的研制基于單片機的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機的多生理信號檢測儀基于單片機的電機運動控制系統(tǒng)設計Pico專用單片機核的可測性設計研究基于MCS-51單片機的熱量計基于雙單片機的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機構(gòu)建機器人的實踐研究基于單片機的輪軌力檢測基于單片機的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機控制的后備式方波UPS提升高職學生單片機應用能力的探究基于單片機控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機控制的水下焊接電源的研究基于單片機的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機的氚表面污染測量儀的研制基于單片機的紅外測油儀的研究96系列單片機仿真器研究與設計基于單片機的單晶金剛石刀具刃磨設備的數(shù)控改造基于單片機的溫度智能控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)基于MSP430單片機的電梯門機控制器的研制基于單片機的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機的膛壁溫度報警系統(tǒng)設計基于AVR單片機的低壓無功補償控制器的設計基于單片機船舶電力推進電機監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機網(wǎng)絡的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應用研究基于單片機的疊圖機研究與教學方法實踐基于單片機嵌入式Web服務器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機的多道脈沖幅度分析儀研究機器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機控制系統(tǒng)基于單片機的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學實驗中的應用研究基于單片機系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信研究與應用基于PIC16F877單片機的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設計與研究基于單片機的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應用研究基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機與Internet互聯(lián)的研究與實現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機控制器的研究基于單片機γ-免疫計數(shù)器自動換樣功能的研究與實現(xiàn)基于單片機的倒立擺控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)單片機嵌入式以太網(wǎng)防盜報警系統(tǒng)基于51單片機的嵌入式Internet系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)單片機監(jiān)測系統(tǒng)在擠壓機上的應用MSP430單片機在智能水表系統(tǒng)上的研究與應用基于單片機的嵌入式系統(tǒng)中TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)與應用單片機在高樓恒壓供水系統(tǒng)中的應用基于ATmega16單片機的流量控制器的開發(fā)基于MSP430單片機的遠程抄表系統(tǒng)及智能網(wǎng)絡水表的設計基于MSP430單片機具有數(shù)據(jù)存儲與回放功能的嵌入式電子血壓計的設計基于單片機的氨分解率檢測系統(tǒng)的研究與開發(fā)鍋爐的單片機控制系統(tǒng)HYPERLINK"/detail.htm?