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原油常压蒸馏塔设计.

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石油炼制工程课程设计 设计题目： 5.8Mt/a原油常压蒸馏塔设计 学 院： 石油化工学院 学生姓名： 马钰、岳炜烨 学 号： **********、********** 专业班级： 化学工程与工艺（本）1202 指导教师： ***

2015年12月 银川能源学院课程设计评审意见表 指导教师评语：

第一名小组成员成绩： 第二名小组成员成绩： 指导教师： 年 月 日 答辩小组评语：

第一名小组成员成绩： 第二名小组成员成绩： 评阅人： 年 月 日 课程设计总成绩 第一名小组成员成绩： 第二名成员小组成绩： 答辩小组成员签字：

年 月 日 课 程 设 计 任 务 书 设计题目 5.8Mt/a原油常压蒸馏塔设计 学生姓名 马钰 岳炜烨 所在学院 石油化工学院 专业、年级、班 化学工程与工艺1202（本）班

设 计 要 求

1、根据设计要求选择并绘制原油常减压蒸馏装置工艺流程图 2、根据设计参数（原油及产品性质、产品收率等）进行全塔的工艺计算并绘制常压塔的计算草图及全塔的气液相负荷图 3、根据设计参数进行常压塔的尺寸并绘制常压塔设备图 4、根据设计参数塔板的水力计算并绘制全塔的塔板负荷性能图（选作） 学 生 应 完 成 的 工作 1、根据设计要求选择并绘制原油常减压蒸馏装置工艺流程图 2、根据原料油性质及产品方案确定产品收率，作出物料平衡（列出油品性质） 3、确定汽提方式及汽提蒸汽用量，选择塔板类型确定塔板数，画出精馏塔草图 4、确定塔各部位压力和加热炉出口压力，确定进料过汽化度及汽化段温度和塔底温度，假设塔顶及各侧线抽出温度，作全塔热量平衡，确定回流热并分配回流热 5、校核各侧线抽出温度、塔顶温度，绘制出全塔的气液相负荷分布图 6、计算塔径和塔高绘制常压塔设备图 7、作塔板水力学核算，绘制出全塔的塔板负荷性能图（选作） 参 考 文 献

徐春明，杨朝合.石油炼制工程[M].北京:石油工业出版社,2009,4 上海化工学院炼油教研组.石油炼制设计数据图表集(上下册)[M].上海:上海化工学院,1978

工 作 计 划

第1-2天：查阅文献，收集资料，选择并绘制常减压蒸馏装置工艺流程图进行原油及油品性质计算和产品收率及物料平衡 第3-4天：进行全塔的热量衡算并绘制出精馏塔的计算草图 第5-6天：进行塔的温度校核并绘制出全塔的气液相负荷分布图 第7-8天：进行塔的尺寸并绘制全塔的设备图及塔板水力计算并绘制塔板负荷性能图（选作） 第9天：整理设计资料，制作PPT，准备答辩 第10天：答辩 任务下达日期：2015 年11月24 日 任务完成日期：2015 年12月 3 日 指导教师（签名）： 学生（签名）： 5.8Mt/a原油常压蒸馏塔设计 摘 要：本次设计主要是针对年处理量5.8Mt大庆原油的常压蒸馏塔设计。原油

常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，在炼厂具有举足轻重的地位，其运行的好坏直接影响到后续的加工过程。其中重要的分离设备—常压塔的设计，是能否获得高收率、高质量油的关键。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。

关键词：原油；常压蒸馏；塔；物料衡算 目 录 1.设计背景 ...................................................................................................................................................... 1 1.1 选题背景 .......................................................................................................................................... 1 1.2 设计技术参数 .................................................................................................................................. 2 2.设计方案 ...................................................................................................................................................... 4 2.1 设计要求 .......................................................................................................................................... 4 2.2 设计计划 .......................................................................................................................................... 4 3.工艺计算 ...................................................................................................................................................... 6 3.1 原油的实沸点切割及产品性质计算 .............................................................................................. 6 3.2产品收率和物料平衡 ..................................................................................................................... 19 3.3汽提水蒸汽用量 ............................................................................................................................. 20 3.4塔板型式和塔板数 ......................................................................................................................... 20 3.5操作压力 ......................................................................................................................................... 21 3.6汽化段温度 ..................................................................................................................................... 21 3.7塔底温度 ......................................................................................................................................... 24 3.8塔顶及侧线温度的假设与回流分配 ............................................................................................. 24 3.9侧线及塔顶温度核算 ..................................................................................................................... 25 3.10塔顶温度校核 ............................................................................................................................... 32 3.11全塔汽，液相负荷 ....................................................................................................................... 32 4塔的工艺计算 ............................................................................................................................................ 44 4.1 塔板工艺计算 ................................................................................................................................ 45 5.收获与感谢 ................................................................................................................................................ 48 6.参考文献 .................................................................................................................................................... 48 7.附件 ............................................................................................................................................................ 49

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原油常减压蒸馏装置工艺设计程序PPT(31张)

原油常减压蒸馏装置工艺设计程序PPT(31张)

北京石油设计院编, 《石油化工工艺计算 图表》, 烃加工出版社, 1983年；
石油炼制工艺学； 石油炼制工程； 等等…..
课程设计说明书的编写要求
课程设计说明书应由下列部分组成: 1.封面 2.课程设计任务书 3.目录─按章丶节丶一丶二丶三丶四层次 4.说明书正文 5.参考资料目录─包括参考书及参考期刊
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表格编辑
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选择塔的类型、塔板类型等。 原油常蒸馏塔的工艺尺寸。
“三废”处理 设计计算结果汇总 绘图
工艺流程图； 主要设备装配图；
一、总论
1．概述； 2．文献综述； 3．设计任务依据； 4．主要原料和产品； 5．其他 。
二、工艺流程设计
1. 原料油性质及产品性质； 2. 工艺流程； 3. 塔器结构； 4. 环保措施。
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①×××××。 ②×××××。
公式
大庆原油常压塔工艺的设计

大庆原油常压塔工艺的设计

大庆原油常压塔工艺的设计摘要本次设计主要是针对大庆原油常压塔的工艺设计。

中国加入WTO 后，石化市场日趋受到国外的严重冲击已是当今不争的事实，石化工业如何适应未来这种新的生产局面和参与市场竞争已经成为极为严重的问题；降低加工成本、提高经济效益、提高产品质量和开发高附加值的精细化工产品已成为当今中国石化工业所面临的紧要工作。

塔设备又是石油化工行业的重要设备，所以塔设备的质量至关重要。

如何扩能增效、节能降耗；如何改善塔的结构，提高塔效率，提高操作弹性。

这些都是塔设计人员所面临的新的研究和开发热点。

为了更好地提高原油的生产能力，本着投资少、能耗低、效益高的思想来对大庆原油进行常压塔工艺设计。

通过查阅相关文献，最终决定采用两段汽化流程。

此流程主要由一个脱盐脱水装置、一个初馏塔、一台常压炉、一个常压塔及若干台换热器、冷凝冷却器和机泵等组成。

原油首先进入脱盐脱水装置进行预处理，经预处理的原油再经换热升温至一定温度后即进入预设的初馏塔，在初馏塔中分馏出原油中最轻的馏分，初馏塔只取出一个塔顶产物作为重整原料；由初馏塔塔底抽出的液相部分再经进一步换热和在加热炉中加热至规定的温度，再进入常压塔，常压塔采取两侧线，塔顶生产汽油，两个侧线分别生产煤油和柴油，塔底馏出常压重油，可作为钢铁或其它工业的燃料，在某些特定的情况下也可以作为催化裂化或加氢裂化装置的原料。

本次设计主要着重对常压塔进行了设计，塔板采用浮阀塔板。

除此之外，此次设计还对常压塔进行了较为细致的分析。

本设计对工业生产也有一定的参考价值。

本设计采用1次中段回流，计算得到塔径为3.6米，塔板为25层，开孔率为23.61%，浮阀个数为2010个，热量利用率为63.55%。

关键词: 原油; 初馏塔; 常压塔; 浮阀塔板; 重整原料目录前言 (1)第一章、绪论 (3)1.1选题的依据 (3)1.2本课题在国内外的研究现状 (3)第二章、常压塔的设计方案 (5)2.1加工方案 (5)2.2塔及塔板的类型 (5)2.3回流方式 (5)2.4换热器 (6)2.5加热炉 (6)2.6工艺参数的确定 (6)第三章、原油的预处理 (7)3.1原油预处理的目的与作用 (7)3.2基本原理 (7)3.3原油预处理的主要途径 (7)第四章、工艺参数的设计计算 (8)4.1原料及产品有关参数的计算 (8)4.1.1基础数据 (8)4.1.2原油的有关数据计算 (10)4.1.3各馏出产品的有关数据计算 (12)4.2物料平衡 (17)4.3汽提水蒸气的用量 (17)4.4塔板数的确定 (17)4.5精馏塔计算草图 (18)4.6操作压力 (18)4.7汽化段温度 (19)4.8塔底温度 (20)4.9塔顶及侧线温度的假设与回流热的分配 (20)4.10侧线温度及塔顶温度的校核 (21)4.10.1柴油抽出板（第18层）温度 (21)4.10.2煤油抽出板（第9层）温度 (22)4.10.3塔顶温度 (24)4.11全塔的气液负荷分布 (25)4.11.1塔顶（第一块板上方）的气液负荷 (25)4.11.2第一层板下方的气液负荷 (25)4.11.3常一线抽出口下方（第9层板下方）的气液负荷 (26)4.11.4中段循环回流入口板上方的气液相负荷 (27)4.11.5中段循环回流抽出板下方的气液相负荷 (28)4.11.6煤油抽出板上方的气液相负荷 (29)4.11.7柴油抽出板上方的气液相负荷 (29)4.11.8各段气液相负荷列表 (30)第五章、塔设备的设计计算 (31)5.1塔径的初算 (31)5.2浮阀数及开孔率的计算 (33)5.2.1浮阀的选取 (33)5.2.2浮阀数及开孔率的计算 (33)5.3溢流堰及降液管的设计 (34)5.3.1液体在塔板上的流动型式 (34)5.3.2溢流堰的设计 (34)5.3.3溢流堰高度及塔板上清液层高度的设计 (34)5.3.4液体在降液管的停留时间及流速 (34)5.3.5降液管底缘距塔板高度 (35)5.4水力学计算 (35)5.4.1塔板压力降 (35)5.4.2雾沫夹带 (35)5.4.3泄漏 (36)5.4.4淹塔情况 (36)5.4.5降液管的负荷 (36)5.5塔板上的适宜操作区和负荷上、下限 (36)5.5.1雾沫夹带线 (36)5.5.2液泛线 (37)5.5.3液相负荷上限线 (37)5.5.4漏液线 (37)5.5.5液相负荷下限线 (38)5.6塔的内部工艺结构 (39)5.6.1塔顶 (39)5.6.2进口 (40)5.6.3抽出盘及出口 (40)5.6.4人孔 (40)5.6.5塔底 (40)5.6.6塔裙 (41)5.6.7封头 (41)5.7塔高 (41)第六章、换热流程 (42)6.1换热流程图 (42)6.2换热流程的计算 (42)6.2.1换热设备 (42)6.2.2中段回流作为热源 (44)6.2.3重油作为热源 (44)6.2.4冷后重油作为热源 (45)6.2.5柴油作为热源 (45)6.2.6塔顶冷凝器的计算 (46)6.2.7中段回流冷却 (46)6.3热量的利用率 (47)6.3.1各组分所提供的热量 (47)6.3.2原油所获得的热量 (47)6.3.3热量利用率 (47)结论 (48)符号表△T —温差，℃△F —实沸点蒸馏参考50％-平衡汽化参考线50％，℃D —温度校正值，℃ g —重力加速度，m 3/h M —分子量，g/mol Q —热量，kJ/h L —内回流，kg/h H i —焓值，kJ/kgL —液相负荷，kmol/h V —气相负荷，kmol/h ρ—密度，g/m 3σ—表面张力，达因/厘米 H t —板间距，mW a —气体操作速度，m/s K s —系统参数 K —安全参数F a —气相空间截面积，㎡V d —计算降液管内液体流速，m/s F d —降液管面积，㎡ D c —塔径，m(W h )C —阀孔临界速度，m/s Ф—开孔率 N —浮阀数，个 L —堰长，m W d —堰宽，m h w —堰高，mh ow —堰上液层高度，m h L —塔板上的清夜高度，mτ—液体在降液管的停留时间，m V d —降液管流速，m/sh b —降液管底缘距塔板高度，m △P d —干板压力降，米液柱ΔP VL —气体通过塔板上液层的压力降，米液柱V μ—蒸汽粘度，k g ·s/m 2V L —液相流量，m 3/s V V —气相流量，m 3/s F 0—阀孔动能因数 V —气速，m/sK —常数，取0.107； D —破沫网直径，m θ—气体流量，m 3/s H b —塔底空间，m H —塔高，m W c —流量，kg/h A —传热面积，㎡ µi —油品物性,cp K —总传热系数（以管外壁表面积为基准），kcal/㎡h ℃h i —管内流体的膜传热系数（以管外壁表面积为基准），kcal/㎡h ℃r i —管内流体的结构热阻（以管外壁表面积为基准），㎡h ℃/kcalr p —管子的热阻（一般金属管子可以忽略不计），㎡h ℃/kcalh 0—管外流体的膜传热系数（以管外壁表面积为基准），㎡h ℃/kcalr 0—管外流体的结垢热阻（以管外壁表面积为基准），㎡h ℃/kcald h —阀孔直径，m前言石油是重要的能源之一，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，炼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。

20万KVA石油炼厂蒸馏塔初步设计方案

20万KVA石油炼厂蒸馏塔初步设计方案

20万KVA石油炼厂蒸馏塔初步设计方案1. 设计目标本初步设计方案旨在为20万 KVA 石油炼厂的蒸馏塔提供初步设计建议。

蒸馏塔的设计应满足以下目标：- 生产能力：能够处理每天至少20万 KVA 的石油原料。

- 精细分离：具备高效的分离和提纯能力，以获取不同产品的高纯度。

- 安全性：确保蒸馏过程的安全可靠，避免事故和泄漏风险。

- 可维护性：设计方案应考虑设备维护和保养的便捷性。

2. 设计方案概述根据目标需求，本初步设计方案建议采用以下关键设计要素：2.1 蒸馏塔结构蒸馏塔的结构应采用传统的塔式结构，包括底部的提升管、分离层和顶部收集装置。

通过适当的分离层布置，可以实现石油原料的多级分离和提纯。

2.2 冷却系统设计中应包括高效的冷却系统，用于控制蒸馏塔内部的温度。

冷却系统可以通过循环冷却水或其他适当的冷却介质来实现。

2.3 加热系统为了实现石油原料的蒸馏，设计中应包括可靠的加热系统。

加热系统可以采用蒸汽、燃料或其他适当的热源。

2.4 分离器对于精细分离和产品提纯，建议在蒸馏塔之外设置一个分离器。

分离器可以提供更高的分离效率，并确保产品的高纯度。

2.5 自动控制系统为了确保蒸馏塔运行的稳定和安全，设计中应包括一个可靠的自动控制系统。

该系统可以监测和控制蒸馏塔的温度、压力和流量等参数。

3. 设计具体参数以下为设计中的一些具体参数，仅用于初步参考：- 蒸馏塔高度：根据处理能力和分离要求确定。

- 冷却水流量：根据蒸馏塔内部温度控制需求确定。

- 加热系统能量输入：根据石油原料的蒸馏热需求确定。

- 分离器尺寸：根据分离效率和产品要求确定。

4. 总结本初步设计方案为20万 KVA 石油炼厂的蒸馏塔提供了基本设计建议。

根据具体要求，设计应进一步细化，包括详细的设备选择、布局和管道设计等。

最终的设计方案应在考虑安全性、可靠性和经济性的基础上进行确定。

209万吨每年原油常减压蒸馏塔设计

209万吨每年原油常减压蒸馏塔设计

目录摘要 (I)Abstract...................................................................................................................................... I I 第一章总论.. (1)1.1概述 (1)1.2 常减压蒸馏工艺特征 (1)1.3常减压蒸馏技术方案选择 (1)1.4 常减压蒸馏技术发展趋势 (1)1.5文献综述 (2)第二章工艺简述 (4)2.1处理量的确定 (4)2.2原油来源及原油的评价数据 (4)2.3 其它物性及条件 (4)2.4 设计计算的主要内容 (4)2.5 产品方案及常减压蒸馏流程 (5)第三章常压塔的工艺计算 (7)3.1计算各油品的参数 (7)3.2 原油实沸点与平衡汽化关系换算 (7)3.3 石脑油馏分恩氏与平衡汽化的关系换算 (9)3.4 喷气燃料馏分恩氏与平衡汽化的关系换算 (9)3.5 柴油馏分恩氏与平衡汽化的关系换算 (10)3.6常减压蒸馏产品收率及物料衡算 (10)3.7决定气提方式并决定气提用量 (11)3.8选择塔板型式并决定各段塔板数 (12)3.9确定塔内各部位压力和加热炉出口压力 (12)3.10计算汽化段温度，确定塔底温度 (13)3.11常压精馏塔计算草图 (15)3.12 塔顶及侧线的温度的假设与回流热分配 (16)3.13各侧线及塔顶温度的校核 (17)3.14 全塔汽液相负荷分布图 (21)3.15画出本塔的气液负荷图 (25)第四章常压塔的操作弹性计算 (27)4.1浮阀类型 (27)4.2基础数据 (27)4.3塔径计算 (28)4.4浮阀数及开孔率计算 (29)4.5溢流堰及降液管的选择 (30)4.6水力学计算 (31)4.7塔板的适宜操作区和负荷的上下限 (33)4.8 塔高的计算 (36)第五章减压塔工艺计算及说明 (37)5.1 减压各馏分原始数据的计算 (37)5.2 原料及产品的有关参数的计算 (39)5.3 减一线恩氏蒸馏与平衡汽化的关系换算 (39)5.4减二线恩氏蒸馏与平衡汽化的关系换算 (40)5.5 减三线恩氏蒸馏与平衡汽化的关系换算 (40)5.6减压10mmHg下的平衡汽化温度 (41)5.7物料平衡 (41)5.8 确定塔板数 (42)5.9塔板压力及塔板压降 (42)5.10 汽提蒸气用量 (42)5.11精馏塔计算草图 (43)5.12 各侧线温度及塔顶温度的求定 (43)5.13 全塔的热平衡 (44)5.14回流方式及回流热分配 (44)5.15 侧线及塔顶温度的校核 (45)5.16全塔汽液相负荷分布图 (48)5.17汽液相负荷分布图 (52)第六章减压塔工艺尺寸 (53)6.1 塔径的计算及确定 (53)6.2 填料层高度的确定 (53)6.3 填料层压降计算 (54)6.4 液体喷淋密度的验算 (54)6.5 液体分布器的计算 (54)第七章换热流程设计 (55)7.1原油一路的换热 (56)7.2 原油二路换热 (59)7.3 原油三路换热 (60)7.4 热量利用率计算 (63)7.5 所需换热器换热面积计算 (63)7.6原油一路的换热 (65)7.7 原油二路换热 (68)7.8 原油三路换热 (69)7.9 热量利用率计算 (72)7.10 所需换热器换热面积计算 (72)第八章结论 (74)参考文献 (75)致谢 (76)摘要本次设计主要是对ESPO原油处理量能力为209万吨/年的常减压塔及换热流程的设计。