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某石化企业常减压装置的工程分析专题任务书

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某石化企业常减压装置的工程分析专题

一、 课程设计内容和目的

完成某石化企业常减压装置的工程分析专题，拟通过工程分析，明确本装置的主要污染源、污染物种类、排放强度，分析环境污染的影响特征，并提出相应的污染防治措施。

二、常减压装置情况介绍：

根据某石化企业全厂总加工流程的安排，拟新建一套常减压装置，加工能力为1300×104t/a。

（一） 装置概况

（1） 装置规模和年操作时数

本项目拟新建一套常减压蒸馏装置，加工科威特原油、沙中原油和巴士拉原油，加工能力为1300×104t/a。主要产品是石脑油馏分、煤油馏分、柴油馏分、减压渣油馏分、常压渣油和减压渣油。操作弹性60~110％，年开工时间为8400小时。

（2） 装置组成

装置由原油换热、电脱盐、常压蒸馏、减压蒸馏、不凝气脱硫和三注等部分组成。

（3） 原料

装置的原料为科威特原油、沙中原油和巴士拉原油的混合原油，混合比例为4:3:3。混合原油的一半性质见表1，混合原油的实沸点蒸馏及窄馏分性质见表2。

表1 混合原油的一般性质

项目 单位 混合馏分

比重 - 0.8688

API度 °API 30.62

总氮 ppm 1340.7

总硫 wt% 2.67

沥青质 wt% 2.7

残炭 wt% 5．57

铁 ppm 3.9

镍 ppm 10.891

钒 ppm 37.416

表2 混合原油实沸点蒸馏及窄馏分的性质

沸点范围℃ 馏分收率wt% 总收率wt% 馏分收率v% 总收率

v% 比重

@20/4℃ 硫含量

wt%

-89-65 4.65 4.65 6.60 6.60 0.6075

65-170 14.02 18.67 16.46 23.06 0.7344 0.053

170-230 8.63 27.30 9.52 32.58 0.7831 0.175

230-360 20.45 47.75 20.95 53.53 0.8433 1.518

360-565 28.03 75.78 26.28 79.81 0.9222 3.282

565+ 24.22 100.00 20.19 100.00 1.0378 5.844

(4)产品及辅助产品

产品品种及去向见表3 表3 产品品种及去向

序号 产品品种 产量（10-E4 t/a） 产品去向

1 气体 0.13 装置内脱硫后作燃料

2 石脑油 242.71 轻烃回收

3 煤油馏分 112.16 煤油加氢

4 柴油馏分 276.13 柴油加氢

5 减压蜡油 192.83 加氢裂化

6 常压蜡油 304.65 渣油加氢

7 减压渣油 44.00 渣油加氢

8 减压渣油 127.39 延迟焦化

装置产品预期性质见表4.

表4产品预期性质

产品名称 比重 分子量 特性因数 粘度（mm2/s）

50℃ 80℃

石脑油 0.777 107.3 11.53 0.5 0.4

煤油馏分 0.839 173.1 11.59 1.1 0.7

柴油馏分 0.871 238.4 11.56 3.3 2.0

减压轻蜡油 0.925 366.5 11.56 24 9.2

减压重蜡油 0.957 474.1 11.48 135 38

常压渣油 0.981 489.0 11.31 901 156

减压渣油 1.031 721.8 11.30 6.4×105 1.9×104

(二)装置工艺流程概述

原油经罐区的原油泵升压后进入装置，与装置各流股换热后进入电脱盐罐脱盐、脱水。脱盐后的原油经换热后进入闪蒸塔。闪顶油气进入常压塔的闪蒸段。

闪底油由泵抽出并经换热进入常压炉加热后进入常压塔。

常压塔顶油气经换热、冷凝冷却却后进入常压塔顶回流罐进行气液分离。分离出的常顶石脑油由泵抽出后送至常顶气水环泵出口与常顶气在加压条件下再一次接触以吸收常顶气中的轻烃，同时塔顶保留冷回流（正常无量）。常压塔顶回流罐顶出来的气相经常顶气水环泵升压后常顶油在常顶气在接触中再接触。再接触罐顶得不凝气经胺洗脱硫后送至加热炉做燃料，罐底抽出的石脑油送至下游装置或罐区。

常一线做煤油加氢原料。经重沸器汽提后由泵抽出并经换热后热出料至下游装置，部分经水冷器冷却后至罐区。

常二线和常三线做柴油加氢原料，分别经蒸汽汽提后由泵抽出并经换热后热出料至下游装置，部分经水冷器冷却后至罐区。

常顶循油、常一中油和常二中油分别由泵抽出，各自经换热后返回常压塔。

常底油自常压塔底由泵抽出升压后一部分进入减压炉。加热后经减压转油线进入减压塔；另一部分经换热后热出料至下游装置或至罐区。

减压塔顶气经抽空及冷凝冷却后，进入减压塔顶分液罐进行气液分离，减压塔顶分液罐分出的凝缩油由泵抽出送出装置。减一线及减一中、减二线及减二中、减三线及减三中分别由泵抽出，与冷源换热至一定温度后中段回流返塔，侧线油继续换热后热出料至下游装置或至罐区。减顶分水罐出来的不凝气经减顶气水环泵升压、胺洗脱硫后送至加热炉作为燃料。

减压渣油经由换热后热出料至下游装置或罐区。

除上述主体流程外，还有注中和缓冲剂、注破乳剂和注水等辅助流程。

(三)装置物料平衡

装置物料平衡见表5。

表5 装置物料平衡

序号 物料名称 数值 备注

wt% Kg/h 10^4t/a

一 原料

1 混合原油 100.00 1547619 1300

合计 100.00 1547619 1300

二 产品

1 气体 0.01 155 0.13 装置内脱硫后作燃料

2 石脑油 18.67 288940 242.71 轻烃回收

3 煤油馏分 8.63 133524 112.16 煤油加氢

4 柴油馏分 21.24 328726 276.13 柴油加氢

5 减压蜡油 14.83 229571 192.83 加氢裂化

6 常压渣油 23.43 362679 304.65 渣油加氢

7 减压渣油 2.08 32134 27.00 渣油加氢

8 减压渣油 11.11 171881 144.38 延迟焦化

合计 100.00 1547619 1300

（四）装置消耗定额 （1）用水量

用水量见表6。

表6 装置用水量表

序号

使用地点 给水t/h 排水t/h

新鲜水 间冷循环冷水 循环水 除氧水 水蒸气 净化水 循环热水 间冷循环热水 含盐污水 含油污水 含硫污水 生活污水

1 水冷却器 1980 1980

2 机泵冷却 60 48 12

3 配制药剂 12 12

4 塔顶注水 24.3 24.3

5 注汽 17.3 17.3

6 发生蒸汽 12.4 0.25 12.15

7 电脱盐注水 92.86 89.76 3.10 8 生活用水 5 5

合计 1980 60 12.4 17.3 117.16 48.25 1980 89.76 12 56.85

(2)用电量

装置用电量见表7。

表7 装置用电量

序号 电压V 轴功率kW 备注

1 10000 8359

2 660 3510

3 220

200

合计 12069

（3）燃料用量

装置燃料用量见表8

表8 装置燃料用量

序号 使用地点 燃料油kg/h 燃料气kg/h 备注

1 常压炉 9237.1

（折合为热值41.868MJ/kg)

2 减压炉 1800.0

合计 11037.1

表9 蒸汽用量

序号 使用地点 0.03MPa(g)蒸kg/h 1.0MPa（g)蒸汽kg/h 3.5MPa9g)蒸汽kg/h 备注

1 汽提蒸汽 12150

2 抽真空用蒸汽 15200

3 炉管注汽 2100

4 吹扫用蒸汽

-5000 间断

5 自发蒸汽 -

合计 0 15200 2100

（5）压缩空气用量

装置压缩空气用量见表10.

表10 装置压缩空气用量

（6）化学药剂用量

装置化学药剂用量见表11

表11 化学药剂用量

序号 使用地点 规格 用量t/a 备注

1 破乳剂 130 桶装

2 中和缓蚀剂 51 桶装

3 磷酸三钠 2.1 桶装 用量Nm3/h

净化风 非净化风 氮气 备注

序号 使用地点 正常 最大 正常 最大 正常 最大

1 仪表用风 120 240

2 烧焦及吹扫 （600） （600） 装置能耗计算见表12。

表12 装置能耗表

（五）、工艺装置“三废”排放

（1）废水

装置废水排放情况见表13。

（2）废气

装置废气排放情况见表14

表14 废气排放表

三、课程设计要求： 序号 项目 小时耗量 原料单耗 耗能指标 单位能耗

单位 数量 单位 数量 单位 数量 MJ/t原料

1 电 kW 12069 kWh/t原料 7.798 MJ/kWh 9.76 76.11

2 循环水 t/h 2040 t/t原料 1.318 MJ/t 4.19 5.52

3 污水 t/h 158.6 t/t原料 0.102 MJ/t 46.05 4.72

4 除氧水 t/h 12.4 t/t原料 0.008 MJ/t 385.19 3.09

5 净化水 t/h 117.2 t/t原料 0.076 MJ/t 6.28 0.48

6 3.5MPa蒸汽 t/h 2.1 t/t原料 0.001 MJ/t 3684 5

7 1.0MPa蒸汽 t/h 15.2 t/t原料 0.01 MJ/t 3182 31.25

8 标准燃料油 kg/h 11307.1 kg/t原料 7.132 MJ/kg 41.868 298.59

9 净化风 Nm3/h 120 Nm3/h原料 0.078 MJ/Nm3 1.59 0.12

10 热出料 -56.2

小计 368.68

8.81 kg标准由/t原料

表13 废水排放表

序号 排放水名称 排放点 排放量t/h 有害物浓度（w%） 排放方式 排放去向 备注

1 含硫污水 56.85 连续 酸性水汽提

2 含油污水 12 连续 污水处理厂

3 含盐污水 89.76 连续 污水处理厂

合计 158.61

序号 排放气名称 排放点 排放量（t/h） 有害物浓度（w%） 排放方式 排放去向 备注

1 烟气 154.52 连续 大气

合计 154.52

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化工原理课程设计任务书

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化工原理课程设计任务书

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一、任务概述

本任务书是针对化工原理课程的设计任务书。化工原理是化学工艺专业学习的基础，是从事化学工艺行业的学生必修的一门专业课。通过本课程的学习，学生可掌握化学工程的基本原理和方法，并了解化工生产的基本过程和技术。本次课程设计旨在以应用为导向，提高学生的动手能力和实践专业技能，使学生在未来的工作中能够灵活运用所学知识，进一步提高就业竞争力。

二、任务内容

1. 课程设计要求

本次课程设计主要分为以下几个方面：

（1）课程设计主题：课程设计主题要与化工原理紧密相关，并与实践工作中的问题紧密结合

（2）课程设计目的：通过本课程设计，学生应了解化工原理的基础知识，掌握基本的分析化学和环境工程实验技能

（3）课程设计任务：设计实验方案、完成实验、撰写实验报告和课程论文，最后进行课程设计成绩评定

2. 设计要求 （1）实验方案设计：实验方案的设计应能够满足课程设计的目的和要求，考虑实验的可行性和实验的具体过程

（2）实验实施：根据实验方案，合理配置实验操作条件，严格按照实验方案进行实验操作

（3）报告撰写：根据实验结果，撰写实验报告并将实验数据处理成图表和图像，论述实验结果和结论

（4）课程论文：撰写化工原理课程设计论文，要介绍化工原理和其应用，论述实验的设计、实施和结果，并提出个人证明性的见解

3. 设计流程

（1）实验方案设计

完成实验方案的设计，需要学生结合本课程涉及的反应原理、功率传递原理等基础理论知识，结合实际问题进行综合设计。

（2）实验实施

完成实验操作，考虑到现有工艺条件和实验装置，合理选择操作方案并按要求操作，以获得有效数据和结论。

（3）报告撰写

对实验结果进行分析和处理，详细叙述实验过程并按照要求撰写实验报告，以便进行实验成绩评定。

（4）课程论文 通过撰写化工原理课程设计论文，进一步加深对化工原理理论的理解和认识，其中需要分析、解释实验结果和提出个人见解。

毕业设计混合原油常压蒸馏装置工艺设计

毕业设计混合原油常压蒸馏装置工艺设计

a延安混合原油常压蒸馏装置

工艺设计

学生姓名： 李亚娟

专业年级： 07级化工高起本

指导教师： 宋绍富a延安混合原油常压蒸馏装置工艺设计

摘 要：本设计是a延安混合原油常压蒸馏工艺设计，该混合原油的特点是密度小，硫、氮含量低，凝点低，属于中间-石蜡基原油。为充分利用资源并结合我国燃料油和润滑油市场的前景，确信了燃料—润滑油型的加工方案。本设计要紧对常压塔进行了工艺设计计算，并对常压塔进行水力学计算。常压塔采纳两个中段循环回流取热。鉴于浮阀塔的许多优势，常压塔选用了操作弹性较大的浮阀塔板。

关键词：原油；常压蒸馏；浮阀塔板

The Process Design of a Atmospheric Distillation Unit

of Yan’an Mixed Crude Oil

Abstract: This design is the atmospheric distillation unit of a Yan’an mixed

crude oil with the characteristics of low density，low pour point, low sulfur

and nitrogen. This crude oil is suitable for producing fuel and lubricant

oil. In order to make full use of the limited resources, and according to

crude oil characteristics and market needs, we determined the fuel-lubricant

oil processing program. In this paper，we mainly carried out the process

先进控制技术在常减压装置的应用

先进控制技术在常减压装置的应用

控制系统　石　油　化　工　自　动　化，２００７，６：３６　ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ　ＩＮ　ＰＥＴＲＯ—ＣＨＥＭｌＣＡＬ　ｌＮＤＵＳＴＲＹ　

先进控制技术在常减压装置的应用　

孙琳娟１，王树利　，倪　源１，田小龙３　

（１．兰州石化公司自动化研究院，甘肃－２＃Ｉ　７３００６０；２．兰州石化公司炼油厂常减压联合车间，　甘肃兰州７３００６０；３．兰州石化公司计划处，甘肃兰州　７３００６０）　

摘要：介绍了先进控制技术在兰州石化公司５　Ｍｔ／ａ常减压装置上的应用情况，阐述了控制器开发过程的要点。通过采　用多变量控制手段来实现］　艺控制目的，不仅提高了装置的运行平稳率，而且能够卡边进行操作，达到了提高目标产品收率和　装置节能降耗的目的。　关键词：先进过程控制；常减压；多变量预估控制；产品质量计算；软仪表开发工具　中图分类号：ＴＰ２７３　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００７—７３２４（２００７）０６—００３６—０４　

Ｔｈｅ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　

Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ　ａｎｄ　Ｖａｃｕｕｍ　Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ　Ｕｎｉｔ　Ｓｕｎ　Ｌｉｎｊｕａｎ　，Ｗａｎｇ　Ｓｈｕｌｉ　，Ｎｉ　Ｙｕａｎ　，Ｔｉａｎ　Ｘｉａｏｌｏｎｇ。　

（１．Ｌａｎｚｈｏｕ　Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ．Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｌａｎｚｈｏｕ，７３００６０，Ｃｈｉｎａ；　

２．Ｌａｎｚｈｏｕ　Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ．Ｒｅｆｉｎｅｒｙ　Ｐｌａｎｔ，Ｌａｎｚｈｏｕ，７３００６０，Ｃｈｉｎａ；　３．Ｌａｎｚｈｏｕ　ＰｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＣｏ．Ｐｌａｎｎｉｎｇ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ，Ｌａｎｚｈｏｕ，７３００６０，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｄｖａｎｃｅｄ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｉｎ　５　Ｍｔ／ａ　ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ　ａｎｄ　ｖａｃｕｕｍ　

关于对常减压蒸馏新技术的研究与探讨

关于对常减压蒸馏新技术的研究与探讨

关于对常减压蒸馏新技术的研究与探讨

【摘要】随着社会发展对油气资源的需求不断增大，炼油企业也字不断发展，炼油行业的装置对技术的依赖也不断增强。在常减压蒸馏装置上存在的突出问题就是腐蚀问题，所以需要通过新技术对这一问题予以有效的解决，从而保证企业的生产和安全运行。笔者对常减压蒸馏装置的腐蚀情况和防护措施进行了简单介绍，对电脱盐技术进行了重点分析，并且对未来防腐技术的应用提出了建议。

【关键词】常减压蒸馏装置 新技术 防腐

随着我国石油工业的迅速发展，炼油企业接受的原油种类也日益多样化，目前国内大多石化企业采用的常减压蒸馏装置也在这一情况下出现腐蚀，严重的还会造成企业生产中断或引起安全事故，这不但在经济上有巨大的损失还会对人员安全和环境造成恶劣影响。

常减压蒸馏装置是炼油厂进行原油加工的第一道工序，所以对后续的工作有着直接的影响，在整个炼油过程中常减压蒸馏装置也是经受腐蚀最为严重的部分，所以必须在技术上强化对常减压蒸馏装置的防护，减少损失和安全隐患，确保整个工程的正常、安全运行。

1 常减压蒸馏装置的腐蚀情况与保护

常减压蒸馏装置在腐蚀类型上有以下两种：其一低温部位腐蚀，主要是发生在初镏塔顶、常压塔顶以及减压塔顶的冷凝冷却系统和部分挥发线；其二是高温部位，主要发生在常压塔和减压塔壁等位置的高温硫腐蚀。下面来分别介绍着两种腐蚀的情况与防护。

1.1 “一脱三注”技术 低温部位的腐蚀主要来自于原油中的氯盐和硫化物通过加热生成的hc1和硫化氢，经过塔顶低温部位冷凝形成稀盐酸腐蚀环境，对常减压蒸馏装置造成坑蚀、沟槽、穿孔等腐蚀现象。针对这一腐蚀防护的办法是以工艺技术——“一脱三注”为主，材料为辅。

“一脱三注”技术是对常减压蒸馏装置低温部位腐蚀最为有效的方法，包括原油电脱盐、注有机胺、注缓浊剂或注水。这一技术旨在降低原油中的盐含量，从而控制hc1的产生，改变腐蚀环境状况，这一技术也能够在设备表明形成一层保护膜，能够有效阻止腐蚀物与设备表面的接触。这一技术是对常减压蒸馏装置的保护的最为有效地措施，目前多数炼油厂都在这一技术上不断革新，在缓蚀剂选取上由成膜型有机缓蚀剂发展到目前最为先进的有机胺中的缓蚀剂即中和缓蚀剂，这一材料的应用也使得“一脱三注”技术优化成了“一脱二注”，在技术上更为简便，在设施上也节省了开支，是未来塔顶防腐的新方向。