900万吨年减压蒸馏装置设计开题报告

开题报告化学工程与工艺年产100万吨中东含硫原油常减压装置设计（常压系统）一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义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。

中国炼油工业迅速发展，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。

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，则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。

为课题的研究提供了国情依据。

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，是原油加工的基础，其能量的综合利用程度和拔出率高低体现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。

500万吨/年炼油减压蒸馏装置设计书第一章文献综述1.1石油工业简介石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。

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。

不同产地的石油中，各种烃类的结构和所占比例相差很大，但主要属于烷烃、环烷烃、芳香烃三类。

通常以烷烃为主的石油称为石蜡基石油；以环烷烃、芳香烃为主的称环烃基石油；介于二者之间的称中间基石油。

我国主要原油的特点是含蜡较多，凝固点高，硫含量低，镍、氮含量中等，钒含量极少。

除个别油田外，原油中汽油馏分较少，渣油占1/3。

组成不同类的石油，加工方法有差别，产品的性能也不同，应当物尽其用。

石油炼制工业是国民经济最重要的支柱产业之一，是提供能源，尤其是交通运输燃料和有机化工原料的最重要的工业。

据统计，全世界总能源需求的40％依赖于石油产品，汽车，飞机，轮船等交通运输器械使用的燃料几乎全部是石油产品，有机化工原料主要也是来源于石油炼制工业，世界石油总产量的10%用于生产有机化工原料。

石油是十分复杂的烃类非烃类化合物的混合物。

石油产品种类繁多，市场上各种牌号的石油产品达1000种以上，大体上可分为以下几类：⑴燃料：如各种牌号的汽油、航空煤油、柴油、重质燃料油等；⑵润滑油：如各种牌号的燃机油、机械油等；⑶有机化工原料：如生产乙烯的裂解原料、各种芳烃和烯烃等；⑷工艺用油：如变压器油、电缆油、液压油等；⑸沥青：如各种牌号的铺路沥青、建筑沥青、防腐沥青、特殊用途沥青等；⑹蜡：如各种食用、药用化妆品用，包装用的石蜡和地蜡；⑺石油焦炭：如电极用焦、冶炼用焦、燃料焦等。

从上述石油产品品种之多和用途之广也可以看到石油炼制工业在国民经济和国防中的重要地位。

石油作为一种能流密度高，便于储存、运输、使用的清洁能源已广泛应用于国民经济的方方面面。

按2001年中国各行业石油消费构成看，交通运输业占30%以上，是消费石油最多的行业。

常减压蒸馏装置过程模拟与生产计划优化系统的集成的开题报告一、背景介绍：常减压蒸馏是一种常用的分离技术，在石化工业等领域得到广泛应用。

常减压蒸馏装置的设计和生产计划对于提高生产效率和降低成本至关重要。

因此，开发一个常减压蒸馏装置过程模拟和生产计划优化系统的集成是非常必要和有价值的。

二、研究目标与意义：本研究旨在开发一个常减压蒸馏装置过程模拟和生产计划优化系统的集成，实现以下目标和意义：1. 实现常减压蒸馏装置的过程模拟，对设备运行状态进行监控，提高生产效率和稳定性。

2. 利用最优控制策略，对生产计划进行优化，降低生产成本，提高经济效益。

3. 实现常减压蒸馏装置的智能化管理，自动控制设备运行状态，提高生产工艺的可靠性和稳定性。

三、研究内容与方法：本研究的主要内容和方法包括以下几个方面：1. 基于Matlab/Simulink平台，开发常减压蒸馏装置的过程模拟模型，模拟装置的各种运行状态，并进行模拟分析。

2. 建立基于最优控制策略的生产计划优化模型，制定最优生产计划，降低生产成本，提高经济效益。

3. 针对不同控制策略和优化算法，开发常减压蒸馏装置的控制系统，并进行实验验证。

4. 开发常减压蒸馏装置的智能化管理系统，实现自动控制装置的运行状态，提高生产工艺的可靠性和稳定性。

四、预期研究成果：本研究预计实现以下研究成果：1. 建立常减压蒸馏装置的过程模拟模型，对装置的各种运行状态进行分析和优化。

2. 建立基于最优控制策略的生产计划优化模型，制定最优生产计划，降低生产成本，提高经济效益。

3. 开发常减压蒸馏装置的控制系统，并进行实验验证。

4. 开发常减压蒸馏装置的智能化管理系统，实现自动控制装置的运行状态，提高生产工艺的可靠性和稳定性。

五、研究进度及计划：本研究的进度计划如下：1. 第一阶段：文献综述和方案制定。

预计完成时间：1个月。

2. 第二阶段：常减压蒸馏装置的过程模拟和实验验证。

预计完成时间：2个月。

石油化工生产技术专业毕业设计开题报告课题石油常减压蒸馏工艺设计【课题的内容与要求】对常减压塔蒸馏工艺进行设计要求充分理解常减压蒸馏的设备以及工艺流程【前言】石油是一个国家稳定发展的命脉。

国家对石油开采开发的能力决定了一个国家的强弱。

而在石油、化工生产中，塔设备又是非常重要的设备之一，塔设备的性能，对于整个化工和炼油装置的产品质量及其生产能力和消耗额等均有较大影响。

据相光关资料报道，塔设备的投资和金属用量，在整个工艺装置中均占较大比例，因此塔设备的设计和研究，始终受到很大的重视。

在炼油过程中，塔设备被广泛应用于各种单元操作中。

塔的操作性能的好坏会直接影响到整个装置的生产以及产品的质量。

而常减压蒸馏装置是整个操作系统的核心。

所以常减压蒸馏工艺设计十分重要。

【方案的比较与评价】无其余方案【预期的效果及指标】改良常减压蒸馏工艺流程，一定程度上提升产品质量。

减少对环境的污染。

【进度安排】XX年 10月5日 - 年10月28 日选题、调研、收集资料年11月1日 - XX年11 月 20日论证、开题年1月13日 - XX年3月 10 日设计（写作初稿）XX年3 月14 日 - 年 3月 25 日修改、定稿、打印【参考文献】1]林.石油炼制工程.北京：石油工业出版社，年3 月.[2]邢.国内外炼油装置技术现状与进展.石油工业出版社，年10 月[3]戴.石油炼厂设备.中国石化出版社，年5 月【指导教师意见】（有针对性地说明选题意义及工作安排是否恰当等）□同意提交开题论证□修改后提交□不同意提交（请说明理由）指导教师签章：年月日【系部意见】□同意指导教师意见□不同意指导教师意见（请说明理由）□其它（请说明）系（部）主任签章：年月日。

1 课题的目的与意义原油是极其复杂的混合物，通过原油的蒸馏可以按所制定的产品方案将其分割成直馏汽油、煤油、轻柴油或重柴油馏分及各种润滑油馏分和渣油等[1]。

原油蒸馏是石油加工中第一道不可少的工序，故通常称原油蒸馏为一次加工，其他加工工序则称为二次加工[2]。

原油的一次加工能力即原油蒸馏装置的处理能力，常被视为一个国家炼油工业发展水平的标志。

截至2008年年底，我国原油加工能力为4.2亿t/a，占世界炼油总能力42.8亿t的10%；我国原油加工量3.42亿t，占世界炼油加工量的7%，居世界第二位（仅次于美国）；我国炼厂总数（大中型）为53座，占世界总数655座的8%，其中，镇海炼厂位居世界排名第十七位[3]。

原油常压蒸馏在炼化企业加工过程中占有很重要的地位，其加工的好坏直接关系到后续产品质量和经济效益。

因此，原油常压蒸馏被称为石油加工的“龙头”。

基于以上原因，几乎在所有的炼油厂中，原油的第一个加工装置就是常压蒸馏装置。

尽管近年来常减压蒸馏技术和管理经验不断创新，装置节能降耗和产品质量得到了显著的提高，但与国外先进水平相比，仍存在较大的差距，如装置耗能较大，分馏和减压拔出深度偏低，对含硫原油的适应性较差等。

进一步的提高常减压装置的操作水平和运行水平显得日益重要，对提高炼油企业的经济效益也具有非常重要的意义。

本设计主要是依据国家成品油有关标准和市场供需情况，确定原油加工方案，进行原油常压蒸馏的工艺设计。

它的意义在于，通过常压蒸馏对原油的处理，可以按所指定的产品方案将原油分割得到汽油、煤油、轻柴油、重柴油馏分以重油馏分等。

可以减少渣油量，提高原油总拔出率。

不仅能获得更多的轻质油品，也可为二次加工、三次加工提供更多的原料油。

2 国内外研究现状原油蒸馏作为一次加工在石油加工中占有重要地位。

通常炼厂是依次使用常压和减压的方法，将原油按照沸程切割成不同的馏分。

人们将既采用了常压蒸馏又采用了减压蒸馏的原油蒸馏装置通常称为常减压蒸馏[4]。

万吨年常减压蒸馏装置工艺设计一、引言常减压蒸馏是一种重要的分离工艺，广泛应用于石油化工行业。

本文基于万吨年常减压蒸馏装置的设计要求，对工艺进行详细设计，旨在满足设备的高效运行和产品质量的要求。

二、装置工艺流程常减压蒸馏装置的主要工艺流程包括进料、预热、加热、分馏、冷却和产品收集等步骤。

2.1 进料进料是装置的起始步骤，原料从储罐经过输送管道进入装置。

进料过程需要考虑流量和温度的控制，以确保装置的正常运行。

2.2 预热进料经过加热器进行预热，提高进料的温度至蒸发温度。

预热过程需要控制加热温度和时间，以确保进料在进入分离塔前达到合适的温度。

2.3 加热预热后的进料进入分离塔，在分离塔内进行加热。

加热过程中需要控制加热温度和压力，使得进料能够充分蒸发并分离成不同的组分。

2.4 分馏在分馏塔中进行分离，通过不同组分的沸点差异，实现轻质组分和重质组分的分离。

分馏过程中需要控制塔底的温度和塔顶的压力，以确保合理的分离效果。

2.5 冷却分馏后的产品经过冷却器进行冷却，降低温度至合适的收集温度。

冷却过程中需要控制冷却温度和冷却时间，避免产品的过热或过冷。

2.6 产品收集冷却后的产品通过收集器进行收集，分离出所需的产物。

产品收集过程需要注意收集器的遮挡和密封，以防止产品的污染或泄露。

三、工艺参数设计为了保证装置的高效运行和产品质量的要求，需要对装置的工艺参数进行设计。

3.1 进料流量根据设备的设计要求和生产需求，确定进料的流量范围。

进料流量的选择需要考虑装置的生产能力和运行稳定性。

3.2 加热温度和压力根据进料组分的性质和分离要求，确定加热的温度和压力范围。

加热温度和压力的选择需要兼顾分离效果和能耗的平衡。

3.3 分馏塔底温度和塔顶压力根据产品要求和分离塔的结构特点，确定分馏塔底温度和塔顶压力的要求。

分馏塔底温度和塔顶压力的选择需要满足产品质量和工艺要求。

3.4 冷却温度和冷却时间根据产品的蒸发温度和收集温度，确定冷却的温度和时间范围。

山东轻工业学院毕业设计（论文）开题报告1）粗馏塔温度控制调节阀的计算选型阀前绝对压力：P1=0.301MPa阀后绝对压力：P2=0.151MPa蒸汽流量：Gs=3440kgf/h2）粗馏塔液位控制调节阀的计算选型阀前绝对压力：P1=0.151MPa阀后绝对压力：P2=0.101MPa酒槽重度：ϒ=1.07kg/m3Q max=27m3/h Q min=1/3 Q max=9m3/h 3）蒸汽包压力控制调节阀的计算选型阀前绝对压力：P1=12.01*100KPa阀后绝对压力：P2=3.01*100KPa 蒸汽流量：Gs=9000kgf/h4）精馏塔顶温度控制调节阀的计算选型阀前绝对压力：P1=0.301MPa阀后绝对压力：P2=0.151MPa蒸汽流量：Gs=3440kgf/h5）酒精采出点温度控制调节阀的计算选型阀前绝对压力：P1=0.151MPa阀后绝对压力：P2=0.101MPa酒槽重度：ϒ=790kg/m3Q max=1.758m3/h Q min=1/3 Q max=0.586m3/h 92C︒时酒精饱和蒸汽压：Pv=1.0*100KPa6）精馏塔液位控制调节阀的计算选型阀前绝对压力：P1=0.151MPa阀后绝对压力：P2=0.101MPaϒ=1000kg/m3Q max=6.7m3/h7）回流罐内液位控制调节阀的计算选型阀前绝对压力：P1=0.151MPa阀后绝对压力：P2=0.101MPaϒ=790kg/m3Q max=7m3/h19C︒时，酒精饱和蒸汽Pv=0.053*100kPa8）第一、三号冷凝器温度控制调节阀的计算选型阀前绝对压力：P1=0.281MPa阀后绝对压力：P2=0.151MPaϒ=1000kg/m3Q max=15m3/h50C︒时水压Pv=0.123*100KPa 30C︒时水压Pv=0.123*100KPa工艺控制指标：粗塔顶温度要达到98℃粗塔液位稳定在0.8m左右蒸汽包压力控制在0.2MPa精塔顶温控制在79℃酒精采出点温度为92℃精馏塔内液位维持在0.8m，回流罐液位稳定在1.2 m1#冷凝器要求酒精蒸汽降温至50o C，3#冷凝器要求酒精蒸汽降温至30o C，。

减压蒸馏—微电解预处理HNS生产废水的开题报告一、研究目的与意义HNS（Hexanitrostilbene）是一种常见的高能炸药，其生产过程会产生大量的有机废水。

在废水处理过程中，HNS的高毒性和难降解性使得处理变得更加困难。

目前常用的处理方法包括生物降解、化学方法、物理方法等，但常规方法的效果有限。

因此，本研究将探究一种新的废水处理方法，即减压蒸馏—微电解预处理法，试图提高废水的降解效率，降低处理成本。

二、研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面：1. 废水样品的分析：分析HNS生产废水的化学组成和物理性质，确定其处理难度和处理方案。

同时，采用GC-MS和HPLC对废水中的有机物进行分析，确定其种类和含量，为后续处理提供数据支持。

2. 减压蒸馏处理：通过减压蒸馏技术，将HNS废水中的挥发有机物分离出来，减轻后续处理的难度和负担。

3. 微电解预处理：将经过减压蒸馏处理后的废水进行微电解预处理，使废水中的有机物更易被生物微生物降解和化学氧化降解。

4. 废水的后处理：通过生物处理、化学氧化等方法进行废水的进一步处理，达到排放标准。

三、研究方法1. 废水样品的分析：采用传统的化学分析方法和现代的分析仪器，如GC-MS和HPLC等。

2. 减压蒸馏处理：采用减压蒸馏设备对废水进行分离和处理。

3. 微电解预处理：构建微电解反应器进行废水的电解预处理。

4. 废水的后处理：采用生物处理和化学氧化等方法对废水进行进一步处理。

四、研究预期成果通过本研究，预计可以得到以下成果：1. 确定HNS生产废水的物理性质和化学成分。

2. 探究减压蒸馏—微电解预处理技术对HNS生产废水的降解效果，提高降解效率和废水处理效果。

3. 确定废水处理的最优方案，比较各种处理方法的优劣，从而为企业提供更加可行和经济的处理方法。

五、研究难点与解决途径1. HNS生产废水中含有大量的高毒性有机物，如何有效地实现其去除和降解是本研究的难点之一。

减压蒸馏装置安全运行风险评估与故障诊断系统的研究的
开题报告
一、选题背景
减压蒸馏是现代化工生产中广泛应用的一种化工过程。

但由于其操作复杂、压力变化大、精度要求高等特殊性质，使得减压蒸馏装置在生产过程中存在着一定的安全风险。

随着化工产业的发展，减压蒸馏装置的运行状态监控及故障诊断系统的研究已成为一个热点问题。

二、选题意义
为保障减压蒸馏装置的安全运行，降低生产事故的发生率，加强减压蒸馏的过程控制和故障诊断，开发一套综合性的减压蒸馏装置运行状态监控及故障诊断系统非常必要，对减压蒸馏装置的生产安全和优化运行有着巨大意义。

三、研究内容
本研究主要分为两个方面：
1.减压蒸馏装置安全运行风险评估：对减压蒸馏装置的风险因素进行分析，确定安全评估指标、评估方法和评估标准，采取实验和数据统计相结合的方法，对减压蒸馏装置的安全运行进行风险评估。

2.减压蒸馏装置故障诊断系统的研究：根据减压蒸馏过程的特点，确定故障诊断指标，建立减压蒸馏装置的故障诊断模型，利用机器学习或深度学习等方法，对减压蒸馏装置的故障进行诊断和判断，并给出相应的解决方案。

四、研究方法
本研究采用实验室实验、数据采集和分析、建立安全评估与故障诊断模型等多种研究方法，以期得到较为准确的结论和数据。

五、预期成果
经过本研究的实验和数据分析，得到减压蒸馏装置的安全风险评估结果和故障诊断模型，为减压蒸馏装置的安全运行提供技术支持。

同时，利用得到的数据和模型，设计并实现减压蒸馏装置运行状态监控及故障诊断系统，提高运行效率和安全性。

以上是本研究开题报告的主要内容，希望经过我们的研究，能够为减压蒸馏装置的安全运行和优化提供更为有效的技术支持。

常压蒸馏流程模拟与优化及换热网络综合的开题报
告
一、研究背景和意义：
常压蒸馏是一种常用的化工分离技术，在化工、制药、食品、石油化工等行业中广泛应用。

常压蒸馏的流程优化能够提高产品的纯度和产量，降低能耗和设备维护成本，提高工艺安全。

同时，常压蒸馏过程中的热耗散问题也是影响工艺经济性和环境友好性的重要因素。

因此，研究常压蒸馏的流程优化和换热网络综合技术十分必要。

二、研究内容和目标：
本研究将开展常压蒸馏流程模拟和优化，主要内容包括：
1.建立常压蒸馏模型，分析和优化不同操作变量对产品分离效果和能耗的影响。

2.开发常压蒸馏动态过程模拟软件，实现在线优化控制。

3.研究常压蒸馏过程中的热耗散问题，设计和优化换热网络，提高能量利用效率。

三、研究方法和技术路线：
1.建立常压蒸馏数学模型，对其进行数值仿真和参数优化，实现工艺参数的优化控制。

2.开发基于MATLAB/Simulink或Aspen Plus的动态流程模拟软件，实现在线优化控制。

3.应用Mathcad或Excel软件等对换热网络进行设计和优化，提高能量利用效率。

四、预期成果：
1.建立常压蒸馏流程模型和换热网络模型，实现流程优化和能耗降低。

2.开发常压蒸馏动态过程模拟软件，实现在线优化控制。

3.撰写并发表1-2篇相关研究论文。

总之，本研究将为常压蒸馏行业的技术进步和性能优化提供一定的指导和支持。