原油常压塔化工设计 毕业论文
摘要
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。
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，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。
为了更好地提高原油的生产能力，本着投资少，能耗低，效益高的思想对大庆原油进行常压蒸馏设计。设计的基本方案：设计了一个常压一段汽化蒸馏装置，此装置由一台管式加热炉、一个常压塔以及若干台换热器（完善的换热流程应达到要求：充分利用各种余热；换热器的换热强度较大；原油流动压力降较小。）、冷凝冷却器、机泵等组成，在常压塔外侧为侧线产品设汽提塔。流程简单，投资和操作费用较少。原油通过这样的常压蒸馏，一般可得到350—370℃以前的几个馏分，可用作汽油、煤油（航空或灯用、）柴油等产品，也可分别作为重整化工（如轻油裂解）等装置的原料。蒸余的塔底重油可作钢铁或其它工业的燃料。在某些特定的情况下也可以作催化裂化或加氢裂化装置的原料。
关键词：原油；常压设计；换热；常压塔
目录
前言 (1)
一、物料衡算 (3)
1.1 基准数据的处理 (3)
1.1.1 基准数据 (3)
1.1.2 数据处理 (4)
1.1.3 求平衡汽化曲线各点温度 (5)
1.2 各种馏出产品的性质 (6)
1.2.1 各种馏出产品的基础数据 (6)
1.2.2 各馏出产品的性质 (8)
1.3 物料衡算 (9)
二、塔的工艺参数的选取 (10)
2.1 原油精馏塔计算草图求取 (10)
2.1.1 确定蒸汽用量 (10)
2.1.2 塔板型适合塔板数 (10)
2.1.3 精馏塔计算草图： (10)
2.1.4 操作压力的确定 (11)
2.2 汽化段和塔底温度的确定 (11)
2.2.1 汽化段温度 (11)
2.2.2 进料在汽化段中的焓 (12)
2.2.3.塔底温度 (13)
三、塔顶及侧线温度的假设与回流热分配 (14)
3.1 全塔回流热 (14)
3.1.1 假设塔顶及各侧线温度 (14)
3.1.2 全塔回流热 (14)
3.1.3 流热分配 (14)
3.2 侧线及塔顶温度的校 (15)
3.2.1 柴油抽出板（第22层）温度 (15)
3.2.2 煤油抽出板（第10层）温度 (16)
3.2.3 塔顶温度 (17)
四、塔设备的设计计算 (20)
4.1 全塔气液负荷的分布计算 (20)
4.1.1 塔顶（第一块板上方）的气液负荷 (20)
4.1.2 第一层板下方的气液负荷 (20)
4.1.3 常一线抽出口下方（即第10层下方）的气液负荷 (21)
4.1.4 中段循环回流入口板上方的气液相负荷 (22)
4.1.5 中段循环回流抽出板下方的气液相负荷 (23)
4.1.6 煤油抽出板上方的气液相负荷 (25)
4.1.7 柴油抽出板上方的气液相负荷 (26)
4.1.8 汽化段气液相负荷 (27)
4.2 各段气液相负荷列表 (28)
五、常压塔和塔板主要工艺尺寸计算 (29)
5.1 塔径的初算 (29)
5.1.2 适宜的气体操作速度Wa (30)
5.1.3 气相空间截面积Fa (30)
5.1.4 计算降液管内液体流速Vd (30)
5.1.5 计算降液管面积Fd (31)
5.1.6 计算塔横截面和塔径 (31)
5.1.7 采用塔径及相应的设计空塔气速 (31)
5.1.8 液相的表面张力：(260.6℃时） (32)
5.2 浮阀数及开孔率的计算 (32)
5.2.1 浮阀的选取 (32)
5.2.2 浮阀数及开孔率的计算 (32)
5.3 溢流堰及降液管的决定 (33)
5.3.1 决定液体在塔板上的流动型式 (33)
5.3.2 决定溢流堰 (33)
5.3.3 溢流堰高度及塔板上清夜层高度的决定 (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 (34)
5.4 水力学计算 (34)
5.4.1 塔板压力降 (34)
5.4.2 雾沫夹带 (35)
5.4.3 泄漏 (35)
5.4.4 淹塔情况 (35)
5.4.5 降液管的负荷 (35)
5.5 塔板的负荷性能图 (36)
5.5.1 雾沫夹带线 (36)
5.5.4 漏液线 (37)
5.5.5 液相负荷下限线 (37)
六、塔的内部工艺结构 (39)
6.1 板式塔的部工艺结构 (39)
6.1.1 塔顶 (39)
6.1.2 进口 (39)
6.1.3 抽出盘及出口 (40)
6.1.4 人孔 (40)
6.1.5 塔底 (40)
6.1.6 塔裙 (41)
6.1.7 封头 (41)
6.2 塔高H (41)
七、换热过程 (42)
7.1 换热方案的确定 (42)
7.1.1 换热的意义 (42)
7.1.2 换热方案 (42)
7.2 换热设备的选取和计算 (42)
7.2.1 换热设备的计算 (42)
7.2.2 中段回流作为热源 (44)
7.2.3 重油作热源 (45)
7.2.4 冷后重油作为作热源 (45)
7.2.5 柴油作为热源 (46)
7.2.6 塔顶冷凝器的计算 (46)
7.2.7 中段回流冷却 (47)
7.2.8各段换热所用的换热器型号列表如下 (48)
7.3 热源利用率计算 (48)
7.3.1 热源利用率计算： (48)
7.3.2 原油提供热量计算 (48)
7.3.3 热量利用率计算 (48)
八、讨论 (49)
致谢 (51)
附录 (51)
参考文献
原油常压设计
前言
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。
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。
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。
目前，我国将石油产品分为染料、润滑剂、石油沥青、石油蜡、石油焦、溶剂和化工原料六大类。
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。
常减压蒸馏过程经过一百多年的发展，已成为一个比较完整成熟的工艺〔4-5〕。目前，国内外大致都是采用由初馏塔、常压塔、压塔，常压炉、减刃压炉组成的三塔两炉工艺流程，但是仍存在一些问题。
原油常减压蒸馏作为最基本的一次加工工艺，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。
塔设备是化工，石油化工、炼油厂等厂中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量、质量、生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面，都有重大的影响。据有关材料报道，塔设备的投资费占整个工艺设备投资费的较大比例，它所耗用的钢材重量在各类工艺设备中也属较多。因此，塔设备的设计和研究，受到化工、炼油等行业的极大重视。
作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气（汽）液；两相能充分接触，以获得较高的传质效率。此外，为了满足工业生产的需要，塔设备还得考虑下列的各项
要求1.生产能力大。在较大的气（汽）夜流速下，仍不致发生大量的雾沫夹带、拦液或者液泛等破坏正常操作的现象。2.操作稳定、弹性大。塔设备的气（汽）夜负荷量有较大的波动时，仍能在较高的传质效率下进行稳定的操作。并且塔设备应保证能长期连续操作。3.流体流动的阻力小，即流体通过塔设备的压力降小。这将有助于节省生产中的动力消耗，用来降低经常操作费用。对于减压蒸馏操作，较大的压力降还可以使系统无法维持必要的真空度。4.结构简单、材料用量小、制造和安装容易，这可以减少基建过程中的投资费用。5.耐腐蚀和不易堵塞，方便操作、调节和检修。大庆原油是一种低硫、低胶、高含蜡、高凝点、的石蜡基石油。由于含烷烃多，所以，在其各个馏分中，烷烃的相对含量高，生产汽油抗爆性较差，小于180°C馏分，马达法辛烷值仅40左右。喷气燃料的相对密度较小，结晶点较高，故只能符合2号喷气燃料规格。由于硫含量很低，轻质燃料油不需要精制。同时，在加工中，设备腐蚀问题不大。大庆原油的馏分组成较重，故须采取二次深度加工，以提高轻质燃料收率。润滑油馏分的黏温特性好，但凝点高，加工时需要脱蜡。胜利原油相对密度较大，含硫较多，胶质、沥青质含量较多，属于含硫中间基原油。孤岛混合原油是胜利油田中比较特殊的石油，其特点是含硫、氮、胶质较高，酸值大，黏度大，凝点较低，属环烷-中间基原油。克拉玛依石油是低硫中间基原油，特点是含硫量很低约为0.04%到0.07%，含蜡少，凝点低，是生产喷气燃料和低凝点的轻柴油的良好原料，但直馏馏分的酸度较高，需碱洗。中原混合原油相对密度小，黏度、胶质和硫、氮含量均较低属于低硫-石蜡基原油。辽河曙光首站原油密度大，黏度大，含蜡量低，属于硫环烷-中间基原油。
我国经济生产的特点是工业技术水品整体不高，工业生产的能源和资源消耗及污染排放量高，乡镇企业比重逐渐增大，但其三废基本没有经过任何处理而四处排放，污染十分严重。我国能源结构中煤炭仍占70%左右，煤烟对大气污染程度不易减轻，环保治理技术水平落后，严重地制约环保工作的深入开展。人们认识到既不能走“先污染，后治理”的道路，也不能走“边污染，边治理”的道路，而应该是采取积极的态度。“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人民”的中国环保方针，明确了环境保护的综合防止思想，是将环境作为一个有机整体，根据当地的自然条件，按污染物的产生、变迁和归宿的各个环节，采取法律、行政、经济和工程技术相结合的措施，以防为主，以最大限度地合理利用资源、减少污染物的产生和排放，用最经济的方法获取最佳的防止效果，以实现资源、环境与发展的良性循环。
为了实现化学工业可持续发展的关键是搞好环境保护，需要石油炼制过程中在几的不同层次上开展工作：
第一层是对污染进行更有效的治理，实现达标排放。其目的是把生产的有害物质再近期危害限制在一定水平内。
第二层是通过工艺改造，尽可能的在正常运行条件下把污染消化在企业内部。
第三层是用洁净的绿色工艺代替有污染的工艺。即在产品的源头和生产过程中预防污染，而不是在污染产生后再去治理。
第四层是建立“生态化工”的概念，即根据对产品和过程生命周期的分析，使用自然界代谢的全过程来规划生产。
一、物料衡算
1.1 基准数据的处理
1.1.1 基准数据
1.原油的种类、性质见表1-1和1-2。
表1-1 大庆原油性质
大庆原油
采样时间年月99.5 馏程v％
密度（20℃）852.0 初馏℃103
比重指数34.6 100℃0 粘度（50）mm2/s 22.21 120℃ 3.0 凝固点℃30 140℃ 5.6 闪点（闭口）℃7 160℃8.5
酸值,mgKoH/g 0.18 180℃11.0
含蜡,％(m/m) 11.07 200℃14.0
盐含量,mgNacl/L 220℃16.5
沥青质,％(m/m) 0.30 240℃19.8
胶质,％(m/m) 7.06 260℃23.2
残炭,％(m/m) 2.975 280℃26.6
重金属,ug/g 300℃31.6 Fe 3.33
Ni 9.36 元素分析
Cu 0.50 S 0.36
Pb 0.49 N 0.26
V 0.41 含水,％(V/V) 痕迹
灰分,％(m/m) 0.008
特性因数（k）12.5
表1—2 大庆原油每10℃馏分蒸馏收率（％（m/m））
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 <60℃不凝气0.05％（m/m） 2.35 3.33 100 4.26 5.11 6.01 7.07 8.27 9.53 10.77 1.92 13.03 14.10 200 15.09 15.97 17.00 18.41 20.06 21.75 23.46 25.17 26.90 28.65 300 30.52 32.55 34.65 36.65 38.53 40.26 41.83 43.28 44.94 46.97 400 48.82 50.04 51.57 54.27 57.56 60.62 63.12 65.43 67.36 69.22 500 70.99 72.58 74.04 75.41 76.76
2.处理量 500万吨/年
3.气提蒸汽性质 P=3.01Kg/cm2 t=420℃
1.1.2 数据处理
1.作实沸点曲线，平衡汽化曲线见图1-1，原始数据的质量收率体积收率见表1-3。
每馏分总馏分每馏分总收率
初馏—60 1.39 1.39 1.785 1.785
60—80 0.96 2.35 1.180 2.965
80—100 1.91 4.26 2.251 5.216 100—120 1.75 6.01 2.021 7.237 120—140 2.26 8.27 2.558 9.795 140—160 2.50 10.77 2.792 12.587 160—180 2.26 13.03 2.491 15.078 180—200 2.06 15.09 2.236 17.314 200—220 1.91 17.00 2.042 19.356 220—240 3.06 20.03 3.253 22.609 240—260 3.40 23.4 3.594 26.203 260—280 3.44 26.84 3.626 29.829 280—300 3.62 30.46 3.805 33.634 300—320 4.13 34.59 4.311 37.945 320—340 3.88 38.47 4.021 41.966 340—360 3.30 41.77 3.385 45.351 360—380 3.11 44.88 3.164 48.515 380—400 3.88 48.76 3.916 52.431 400—420 2.75 51.51 2.766 55.197 420—440 5.99 57.50 5.975 61.172 440—460 5.70 63.20 5.632 66.804 460—480 4.10 67.30 4.019 70.823 480—500 3.63 70.93 3.552 74.375 500—520 3.05 73.98 2.973 77.348 520—540 2.72 76.70 2.636 79.984
图1-1 实沸点、平衡汽化曲线
实沸点数据见表1-4。
表1-4 实沸点数据
馏出（体积分数），% 0 10 30 50 70 80 温度，℃32 141 280 388 480 540 2.将上表换算为常压平衡汽化曲线
a.实沸点蒸馏曲线参考的斜率=（480-141）/（70-10）=5.65℃％
计算参考线的各点温度见表1-5。
表1-5 参考线各点温度
馏出（体积分数），% 0 30 50 80 温度，℃84.5 254 367 536.5
b.计算平衡汽化参考线斜率及各点温度
由实沸点蒸馏曲线（5.65℃％）查[石油炼制工程]208页图7-17.得平衡汽化参
考线的斜率为3.75℃％，△F=23℃
平衡汽化参考线50％=实沸点蒸馏参考线50％点-△F=367-23=344℃
由平衡汽化参考线的50%点和斜率可计算得其他各点温度
0％点=344-3.75×（50-0）=156.5（℃） 10％点=344-3.75×（50-10）=194（℃）
30％点=344-3.75×（50-30）=269（℃） 80％点=344+3.75×（80-50）=456.5（℃）
c.计算实沸点蒸馏曲线与其参考线的各点温差△Fi%，见图1-6。
表1-6 各点温差
馏出（体积分数），％0 10 30 50 70 80 △F，℃-52.5 0 26 21 0 3.5 1.1.3 求平衡汽化曲线各点温度
查[石油炼制工程]208页7-17得各馏出百分数时的温差比值得：
0比值=0.25 10％比值=0.393 其余各点比值都是0.33
平衡汽化曲线各点与其参考线相应各点的温差△T等于其参考线相应各点的
△Fi乘以对应的比值，由此得平衡汽化各点△T，见图1-7。
表1-7 平衡汽化各点△T
馏出（体积分数），% 0 10 30 50 70 80 △T，℃-13.1 0 8.6 6.7 0 1.1 平衡汽化曲线各点温度等于它的参考线各点温度加上相应的值，得平衡汽化温度
见图1-8。
表1-8 平衡汽化温度
馏出（体积分数），% 0 10 30 50 70 80 T，℃143.4 194 277.6 350.7 419 457.6 由表1—8数据做平衡汽化曲线，见图1-1.
1.2 各种馏出产品的性质
1.2.1 各种馏出产品的基础数据
1.求各产品的恩氏蒸馏温度见表1-9。
表1-9 校正前的恩氏蒸馏温度数据
馏出（体积分数）%0 10 30 50 70 90 100 汽油65 93 114 131 150 182 194
煤油204 220 224 231 244 275 289
柴油217 231 257 273 290 311 329 T>246℃时对恩氏蒸馏数据进行校正lgD=0.00852t-1.691
式中：D—温度校正值（加至t上），℃，
t—超过246℃的恩氏蒸馏温度，℃。
校正后的恩氏蒸馏数据见表1-10。
表1-10 校正后的恩氏蒸馏数据
馏出（体积分数）%0 10 30 50 70 90 100 汽油65 93 114 131 150 182 194
煤油204 220 224 231 244 279.5 290.5
柴油217 231 260.2 277.3 296.0 320.1 330.8
2.计算各产品的实沸点蒸馏点温度
a.查[石油化工工艺计算图表]76页确定实沸点蒸馏50％点，由图表查得它与恩氏蒸馏50％点之差分别为1.7℃，7.8℃，12℃。故实沸点蒸馏50％点分别为132.7℃，238.8℃，289.3℃。
b.查[石油化工工艺计算图表]75页由恩氏蒸馏温差求实沸点蒸馏温差的数据见
表1-11。
表1-11 蒸馏温差
曲线线段组分恩氏蒸馏温差℃实沸点蒸馏温差℃
0%—10% 汽油28 45
煤油16 29.5
柴油14 26.5 10%—30% 汽油21 33
煤油 4 9.5
柴油28.8 44 30%—50% 汽油17 26.5
煤油7 11.7
柴油17.1 26.6 50%—70% 汽油19 26.5
煤油13 19.5
柴油18.7 26.3 70%—90% 汽油32 37.8
煤油35.5 41
柴油23.9 29.5 90%—100% 汽油12 14
煤油11 13
柴油10.7 12
c. 由实沸点蒸馏50%点，推算得其实沸点温度见图1-12。
表1-12 实沸点蒸馏点温度
馏出，v% 0 10 30 50 70 90 100 汽油28.2 73.2 106.2 132.7 159.2 197 211 煤油188.1 217.6 227.1 238.8 258.3 299.3 312.3 柴油192.2 218.7 262.7 289.3 315.6 345.1 357.1
3.计算产品收率
直馏汽油的实沸点终馏点=211℃煤油实沸点蒸初馏点=188.1℃
实沸点切割点=199.5℃查图1—1得体积收率为17%
同理得煤油的实沸点切割点为252.25℃，体积收率为20%
柴油的实沸点切割点为328.55℃，体积收率为35%
分别化为质量收率：14.87%和18.90%、33.31%
以上数据见表1-13。
表1-13 大庆原油常压切割方案及产品性质
产品切割点
℃
沸程
℃
收率，% 密度
g/cm3
恩氏蒸馏温度℃
体积分数质量分数0% 10% 30% 50% 70% 90%
汽油199.6 ～211 17 14.87 0.7435 65 93 114 131 150 182
煤油 252.3 188.1～312.3 20 18.90 0.8033 204 220 224 231 244 275
柴油
328.6
192.2～357.1
35
33.31
0.8092
217 231 257 273 290 311
1.2.2 各馏出产品的性质
1.求五个平均沸点
体积平均沸点 t v =（93+114+131+150+182）/5=134（℃）
t v =（220+224+231+244+275）/5=238.8（℃） t v =（231+257+273+290+311）/5=272.4（℃）
斜率s=（90%馏出温度-10%馏出温度）/（90-10） 得 汽油：1.1125 煤油：0.6875 柴油：1
查[石油炼制工程]69页表3-4得质量平均沸点分别为： 136.2℃，239.8℃，274.2 ℃
立方平均沸点分别为 131.7 ℃，237.8 ℃，270.4 ℃ 中平均沸点分别为 127.5 ℃，235.8 ℃，267.8 ℃ 实分子平均沸点分别为136.3 ℃， 239.8℃， 274.2 ℃ 2.求产品的基础数据
查石油化工工艺计算图表128页得k1=12.0,k2=11.6,k3=11.5 查石油化工工艺计算图表59页得M1=127,M2=193,M3=210 1API =51.2, 2API =43.5, 3API =33.5
查石油化工工艺计算图表89页焦点温度-临界温度分别为： 60℃，22℃，27.6℃
查石油化工工艺计算图表88页焦点压力-临界压力分别为：1.93MPa,0.5MPa,0.6MPa
查石油化工工艺计算图表102页临界温度分别为：321℃，425.8℃，469.4℃ 查石油化工工艺计算图表106页假临界压力分别为：3.05MPa ，2.00MPa ，1.97MPa 查石油化工工艺计算图表105页假临界温度分别为：580K ，687K ，724K 真临界温度分别为：595k ，693k ，730k 。
真临界温度与假临界温度之比为：1.026,1.009,1.008
查石油化工工艺计算图表107页临界压力分别为：4.2MPa，4.21MPa，4.3MPa 焦点温度分别为:381℃，447.8℃，496.4℃.
焦点压力分别为:6.1MPa，4.71MPa，4.9MPa。
以上数据见下表1-14。
表1-14 油品的性质
油品汽油煤油柴油密度d420，g/cm30.7435 0.8033 0.8092 比重指数，API0 51.2 43.5 33.5 特性因数，K 12.0 11.6 11.5 相对分子量，M 127 193 210
临界参数
温度，℃
压力，Mpa
321
4.2
425.8
4.21
469.4
4.3
焦点参数
温度，℃
压力，MPa
381
6.1
447.8
4.71
496.4
4.9
1.3 物料衡算
根据物料衡算要求，进入蒸馏塔的进料的质量应等于各出料的质量之和。根据已知数据和进料质量可以求出个产品质量，具体数见表1-15。
表1-15 物料平衡（按每年开工8000小时计）
油品产率,% 处理量或产量
体积分数质量分数104t/y t/d Kg/h Kmol/h 原油100 100 200 6250 260416.70
汽油17 14.87 29.74 929.38 38723.96 304.91 煤油20 18.90 37.80 1181.25 49218.76 255.02 柴油35 33.31 66.60 2081.88 86744.80 413.07
二、塔的工艺参数的选取
2.1 原油精馏塔计算草图求取
2.1.1 确定蒸汽用量
侧线产品及塔底重油都用过热蒸汽汽提。使用的是420℃，0.301Mpa的过热蒸汽汽提水蒸气用量见表2-1。
表2-1 汽提水蒸气用量
油品质量分数（对油）% Kg/h kmol/h
一线煤油 3 1476.56 82.03
二线柴油 3 2603.34 144.57
塔底重油 2 1714.58 95.25
合计 5793.48 321.86
2.1.2 塔板型适合塔板数
各段的层数见图2-2。
表2-2 各段的层数
各段名称塔板数（层）
汽油—煤油段 10
煤油—柴油段 10
柴油—汽化段 3
塔底气提段 4
考虑采用一个中段回流，用3层换热塔板。闪蒸塔用3层塔板，全塔塔板数总计为33层。
2.1.3 精馏塔计算草图：
将塔体、塔板、进料及产品进出口、汽体返塔位置、塔底汽提点等汇成草图，见图2-1。
图2-1 精馏塔计算草图
2.1.4 操作压力的确定
压力为0.13MPa 。塔顶采用两级冷却流程。取塔顶空冷器压力为0.01MPa ，使用一个管壳式后冷器，壳程压力降取0.017MPa 。故
塔顶压力=0.13+0.01+0.017=0.157MPa （绝对压力）
取每层浮阀塔板压力降为0.5KPa （4mmHg ），则推算得常压塔各关键部位的压力如下（单位为Mpa ）
塔顶压力为0.157MPa
一线抽出板（第10层）上压力为0.162MPa 二线抽出板（第22层）上压力为0.169MPa 汽化段压力（第25层）下压力为0.170MPa 取转油线压力降为0.035MPa ，则 加热炉出口压力=0.170+0.035=0.205MPa
2.2 汽化段和塔底温度的确定
2.2.1 汽化段温度
32
29 25
14 10 12 塔底重油
85729.18KG/H
塔底气提
1714.58KG/H
柴油86744.80KG/H
柴油气提蒸汽 2603.34KG/H
煤油49218.76KG/H
煤油气提
1476.56KG/H
塔顶冷回流
98851.24KG/H 汽油
38723.96KG/H
蒸汽5793.48KG/H
进料
260416.7KG/H
过汽化油 6750KG/H
1.汽化段中进料的汽化率与汽化度
取过汽化度为进料的2%（质量分数）或 2.03%（体积分数），即过汽化量为5208.33kg/h
要求进料在汽化段中的汽化率e f=（17%+20%+35%+2.03%）=74.03%
2.汽化段油气分压
汽化段中物料的流量见表2-3。
表2-3 汽化段中各物料的流量
油品名称物料的流量（kg/h）
汽油304.91
煤油255.02
柴油413.07
过汽化油17.36
油汽量合计990.36
其中过汽化油的相对分子量取300，则
过汽化油流量为6750/300=22.5 kmol/h
塔底气提还有水蒸气95.25kmol/h
由此计算的汽化段的油气分压为0.170×990.36/（990.36+95.25）=0.155（Mpa）3.汽化段温度的求定
汽化段温度应该是在汽化段油气分压0.155Mpa之下汽化74.03%（体积分数）的温度，作出在0.155Mpa下原油平衡汽化曲线；原油在常压下的实沸点曲线与平衡汽化曲线的交点为280℃，将此交点温度280℃换算为0.155 Mpa下的温度，查石油炼工程66页得298.9℃从该点作垂直于横坐标的直线A，在A线上找的298.9之点，过此点作平行于原油常压平衡汽化曲线2的线4，即为原油在0.155 Mpa下的平衡汽化曲线。由曲线4可查e f为74.03%的温度为365℃
2.2.2 进料在汽化段中的焓
查图3—17【石油炼制】，进料在汽化段中的焓计算见表2-4（p=0.170Mpa,t=365℃）。
其中：过汽化油和重油的密度分别为：0.8513g/cm3，0.8615g/cm3.
表2-4 进料在汽化段中的焓
油料
焓，kJ/kg 热量，kJ/h ×107 气相液相
汽油煤油柴油过汽化油重油合计1150.79
1122.12
1113.74
1109.56
—
—
—
—
—
—
921.14
—
5.78
7.16
12.52
0.75
10.23
36.44
2.2.
3.塔底温度
根据经验数据，原油蒸馏装置的常压塔的塔底温度一般比汽化段温度低5℃～10℃，取塔底温度比汽化段温度低7℃，则
塔底温度=356-7=349℃
三、塔顶及侧线温度的假设与回流热分配
3.1 全塔回流热
3.1.1 假设塔顶及各侧线温度
1.在塔内有水蒸气存在的情况下，常压塔顶汽油蒸汽可以大致定为该油品恩氏蒸馏60%点的温度。
2.当全塔汽提水蒸气用量不超过进料量的12%时，侧线抽出板温度大致相当于与该油品恩氏蒸馏50%点的温度。
417.13×18×8000/(107×200)×100%=2.22%<12%
所以假设的塔顶及各侧线温度见表3-1。
表3-1 假设的塔顶及各侧线温度
塔顶温度 140.5℃煤油抽出板（第10层）温度 227.5℃
柴油抽出板（第22层）温度 260.6℃
3.1.2 全塔回流热
按上述假设条件作全塔热平衡，由此求出全塔回流热见图3-2。
表3-2 全塔回流热
物料流率
kg/h 密度
g/cm3
操作条件焓，kJ/kg 热量
107kJ/kg 压力，Mpa 温度，℃气相液相
入方
进料260416.7 0.852 0.170 356 ——28.06 汽提蒸气5793.48 —0.301 420 3316 — 1.92 合计266210.18 —————29.98
出方
汽油38723.96 0.7435 0.157 140.5 643.72 — 2.49 煤油49218.76 0.8033 0.162 227.5 —552.50 2.76 柴油86744.80 0.8092 0.169 260.6 —689.70 5.97 重油85729.18 0.8615 0.172 349.0 —900.21 7.71 水蒸气5793.48 —0.157 140.5 2702.70 — 1.56 合计266210.18 —————20.48 所以，全塔回流热Q=（29.98-20.48）×107=9.50×107（kJ/h）
3.1.3 回流热分配
塔顶采用二级冷凝冷却流程，塔顶回流温度定为60℃；采用一个中段回流位于煤油侧线与柴油侧线之间（第11～13层之间）。
回流热分配见表3-3。
表3-3
回流热分配
塔顶回流取热50% Q1=4.75×107kJ/h
中段回流取热50% Q2=4.75×107kJ/h 3.2 侧线及塔顶温度的校
3.2.1 柴油抽出板（第22层）温度
1.按下图的隔离体系作第22层以下塔段的热平衡见图3-1。
图3-1 柴油抽出板下方草图
2.第22层以下塔段的热平衡见表3-4。
表3-4 第22层以下塔段的热平衡
物料流率
kg/h 密度
g/cm3
操作条件焓，kJ/kg 热量
×107kJ/kg 压力，Mpa 温度，℃气相液相
入方
进料260416.7 0.852 0.170 356 ——28.06 汽提蒸气1714.58 —0.301 420 3316 — 1.92 内回流L 0.8354 0.169 ～249.05 —628.05 628.05L 合计—————29.98+…
出方
汽油38723.96 0.7435 0.169 260.6 942.08 — 3.64 煤油49218.76 0.8033 0.169 260.6 921.14 — 4.53 柴油86744.80 0.8092 0.169 260.6 —690.76 5.97 重油85729.18 0.8615 0.172 349.0 —900.21 7.72 水蒸气1714.58 —0.169 260.6 3002.4 —0.52 内回流L 0.8354 —260.6 921.14 —921.14L 合计—————22.39+…
化工设计专业课程设计
南京工业大学 《化工设计》专业课程设计 设计题目乙醛缩合法制乙酸乙酯 学生姓名胡曦班级、学号化工091017 指导教师姓名任晓乾 课程设计时间2012年5月12日-2012年6月1日 课程设计成绩 设计说明书、计算书及设计图纸质量，70% 独立工作能力、综合能力及设计过程表现，30% 设计最终成绩（五级分制） 指导教师签字
目录一、设计任务3 二、概述4 2.1乙酸乙酯性质及用途4 2.2乙酸乙酯发展状况4 三. 乙酸乙酯的生产方案及流程5 3.1酯化法5 3.2乙醇脱氢歧化法7 3.3乙醛缩合法7 3.4乙烯、乙酸直接加成法9 3.5各生产方法比较9 3.5确定工艺方案及流程9 四．工艺说明10 4.1. 工艺原理及特点10 4.2 主要工艺操作条件错误!未定义书签。 4.3 工艺流程说明10 4.4 工艺流程图（PFD）错误!未定义书签。4.5物流数据表10 4.6物料平衡错误!未定义书签。 4.6.1工艺总物料平衡10 4.6.2 公共物料平衡图错误!未定义书签。 五. 消耗量19 5.1 原料消耗量19 5.2 催化剂化学品消耗量19 5.3 公共物料及能量消耗21 六. 工艺设备19 6.1工艺设备说明19 6.2 工艺设备表19 6.3主要仪表数据表19 6.4工艺设备数据表19 6.5精馏塔Ⅱ的设计19 6.6最小回流比的估算21 6.7逐板计算23 6.8逐板计算的结果及讨论23 七. 热量衡算24 7.1热力学数据收集24
7.2热量计算，水汽消耗，热交换面积26 7.3校正热量计算、水汽消耗、热交换面积(对塔Ⅱ)29 八．管道规格表24 8.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求24 8.2 主要卫生、安全、环保说明26 8.3 安全泄放系统说明24 8.4 三废排放说明26 九．卫生安全及环保说明24 9.1 装置中危险物料性质及特殊储运要求24 9.2 主要卫生、安全、环保说明26 9.3 安全泄放系统说明24 9.4 三废排放说明26 表10校正后的热量计算汇总表34 十有关专业文件目录34 乙酸乙酯车间工艺设计 一、设计任务 1.设计任务：乙酸乙酯车间 2.产品名称：乙酸乙酯 3.产品规格：纯度99.5% 4.年生产能力：折算为100%乙酸乙酯10000吨/年 5.产品用途：作为制造乙酰胺、乙酰醋酸酯、甲基庚烯酮、其他有机化合物、合成香料、合成药物等的原料；用于乙醇脱水、醋酸浓缩、萃取有机酸；作为溶剂广泛应用于各种工业中；
化工类毕业设计论文
毕业论文 10000吨甘氨酸的生产工艺设计 作者姓名：乔培国 学科、专业：化工应用技术 学号：091652109 指导教师：郭文婷 完成日期： 酒泉职业技术学院
年产10000吨甘氨酸的生产车间工艺设计 摘要 甘氨酸是结构最简单的α—氨基酸，它的用途非常广泛，主要用于农药、医药、食品、饲料以及制取其它氨基酸，合成表面活性剂等。甘氨酸的生产方法有很多种，主要有氯乙酸氨解法和施特雷克法。在国内，由于技术、原料等原因，大都采用氯乙酸氨解法。 本设计的目的在于对年产1万吨甘氨酸的车间工艺进行设计和优化，本设计简要介绍了甘氨酸的主要用途，国内外的生产情况，研究进展和未来的发展趋势。结合国内的实际情况，本设计选用了氯乙酸氨解法，采用间歇式的生产方式，初步设计要求年产量1万吨，参照了许多文献及数据，对整个生产过程做了物料衡算，主要设备进行了热量衡算，并对主体设备氨化合成釜进行了设计，对生产工艺流程进行了优化，对车间进行了布置和规划。 设计经多次修改和调整，得到许多数据和能控制的工艺参数，所得到的产品理论上符合设计要求。 关键词：甘氨酸，生产工艺，收率，氯乙酸氨解
ANNUAL OUTPUT OF 1,0000 TONS OF GLYCINE WORKSHOP PROCESS DESIGN ABSTEACT Glycine is the most simple structure of the α-amino acids, it's use is very extensive, mainly for agricultural chemicals, pharmaceuticals, food, feed and other production of amino acids, synthetic surface-active agent. there are many methods of produce Glycine, the main solutions are ammonia and Chloroacetate Streck law. At home, because of technology, raw materials and other reasons, mostly use chloroacetic acid ammonolysis process . The purpose of the design is to optimize the workshop process of an annual output of 1,0000 tons of Glycine ,The design gives a briefing on the process of the main purposes of glycine, at home and abroad, production, research progress and future development trends. With the actual situation in China, the design chose chloroacetic acid ammonolysis process and use intermittent mode of production. preliminary design requirements of annual 10,000 tons, Searched a number of documents and data, to do the material balance of the entire production process, to do the heat balance of major equipment and designed the main equipment amination of reactor , optimized the production process . After repeated modifications and adjustments, got many data and to be able to get control of the process parameters, which are theoretically in line with the product design requirements. KEY WORDS: glycine, production process, yield, chloroacetic acid ammonolysis process
化工原理填料塔课程设计说明书
皖西学院化学与生命科学系 化工原理课程设计说明书 题目：设计一台填料塔用于吸收小合成氨厂精炼在生气中的氨专业：应用化工技术 班级：0702班 学生姓名：章文杰 学号： 指导教师：徐国梅 设计成绩： 完成日期： 2009年6月19日 目录 一、文献综述 (4) （一）、引言 (4) （二）、填料塔技术 (5) （三）、填料塔的流体力学性能 (8) （四）、填料的选择 (9) （五）、填料塔的内件 (10) （六）、工艺流程的现状和发展趋势 (11) 二、设计方案简介 (12) 三、工艺计算 (13) （一）、基础物性数据 (13) 1、液相物性的数据 (13) 2、气相物性数据 (13) 3、气液相平衡数据 (13) 4、物料衡算 (14) （二）、填料塔的工艺尺寸的计算 (15) 1、塔径的计算 (15) 2、填料层高度计算 (16) 3、填料层压降计算 (18) 4、液体分布器简要设计 (20) 四、辅助设备的计算及选型 (21) 五、设计一览表 (24) 六、心得体会 (26) 七、参考文献………………………………………………………… 八、主要符号说明……………………………………………………
九、附图（带控制点的工艺流程简图、主体设备设计条件图） 文献综述 关键词：填料塔；聚丙烯；吸收 摘要: 填料塔洗涤吸收净化工艺不单应用在化工领域 ,在低浓度工业废气净化方面也能很好地发挥作用。工程实践表明 ,合理的系统工艺和塔体设计 ,是保证净化效果的前提。本文简述聚丙烯阶梯填料应用于水吸收氨过程的工艺设计以及工程问题。 （一）引言 填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备，它是化工类企业中最常用的气液传质设备之一。而塔填料塔内件及工艺流程又是填料塔技术发展的关键。从塔填料、塔内件以及工艺流程,特别是塔填料三方面对填料塔技术的现状与发展趋势作了介绍,说明了塔填料及塔内件在填料塔技术中的重要性。与板式塔相比，新型的填料塔性能具有如下特点：（1）生产能力大；（2）分离效率高；（3）压降小；（4）操作弹性大；（5）持液量小。 聚丙烯材质填料作为塔填料的重要一类，在化工上应用较为广泛，与其他材质的填料相比，聚丙烯填料具有质轻、价廉、耐蚀、不易破碎及加工方便等优点，但其明显的缺点是表面润湿性能差。研究表明，聚丙烯填料的有效润湿面积仅为同类规格陶瓷填料的 40 % ，由于聚丙烯填料表面润湿性能差，故传质效率较低，使应用受到一定的限制.为此，对聚丙烯填料表面进行处理，以提高其润湿及传质性能的研究日益受到人们的重视. 近年来，国内外一些学者做了该方面的研究工作，研究结果表明，聚丙烯填料经表面处理后，润湿及传质性能得到了较大的提高。 聚丙烯阶梯环填料为外径是高度的两倍的圆环 ,在侧壁上开出两排长方形的窗孔 , 并在一端增加了一个锥形翻边，被切开的环壁的一侧仍与壁面相连 ,另一侧向环内弯曲 ,形成内伸的舌叶 ,各舌叶的侧边在环中心相搭。鲍尔环由于环壁开孔 ,大大提高了环内空间及环内表面的利用率 ,气流阻力小 ,液体分布均匀。阶梯环与鲍尔环相比 ,其高度减少了一半 ,并在一端增加了一个锥形翻边。（二）填料塔技术 填料塔的塔身是一直立式圆筒，底部装有填料支承板，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上。填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动。液体从塔顶经液体分布器喷淋到填料上，并沿填料表面流下。气体从塔底送入，经气体分布装置（小直径塔一般不设气体分布装置）分布后，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质。填料塔属于连续接触式气液传质设备，两相组成沿塔高连续变化，在正常操作状态下，气相为连续相，液相为分散相。 当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，这种现象称为壁流。壁流效应造成气液两相在填料层中分布不均，从而使传质效率下降。因此，当填料层较高时，需要进行分段，中间设置再分布装置。液体再分布装置包括液体收集器和液体再分布器两部分，上层填料流下的液体经液体收集器收集后，送到液体再分布器，经重新分布后喷淋到下层填料上。填料塔具有生产能力大，分离效率高，压降小，持液量小，操作弹性大等优点。填料塔也有一些不足之处，如填料造价高；当液体负荷较小时不能有效地润湿填料表面，使传质效率降低；不能直接用于有悬浮物或容易聚合的物料；对侧线进料和出料等复杂精馏不太适合等
原油常减压蒸馏装置炼油工艺过程预案评价
1998年6月 PETROL EUM PRO CESS IN G AND PETRO CH EM ICAL S 常减压蒸馏装置加工国外轻 质原油的工艺路线选择 范晓梅 (镇海炼油化工股份有限公司工程设计公司, 宁波 315207) 第29卷第6期
1 前言 摘要结合镇海炼油化工股份有限公司3套常减压蒸馏装置的改造, 对加工伊朗原油、沙特原 油等国外轻质原油中所采纳的闪蒸流程、轻油回收、减压深拔等工艺路线进行了探讨。 主题词: 原油常减压蒸馏装置炼油工艺过程方案评价 国外轻质原油的改造, 装置从加工2. 5 M t?a胜利原 镇海炼油化工股份有限公司 (下称镇海公司) 自 1989年开始加工国外原油以来, 国外原油的比例逐 年上升。依照总体规划, 1999年原油加工能力将为12 M t?a, 到2003年原油加工能力将扩大至16 M t?a, 其 中约70% 为沙特轻质原油 (下称沙特轻油) 和伊朗轻 质原油 (下称伊朗轻油)。 本文结合镇海公司在3套常减压蒸 馏装置改造中, 对有关加工国外轻质原油的工艺路线选择作一 探讨。 2 装置概况及原油性质 21 装置概况 镇海公司目前共有3套常减压蒸馏装 置。其中, 第é套常减压蒸馏装置原设计能力为2. 5 M t?a (以 胜利原油为设计依据) , 后经1986年及1987年两次扩 能改造, 处理能力达到3 M t?a (以管输油为设计依
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年处理量500万吨原油常压蒸馏工段工艺设计毕业论文
年处理量500万吨原油常压蒸馏工段工艺设 计毕业论文 目录 摘要................................................................... I Abstact................................................................ II 第一章文献综述 (1) 1.1 前言 (1) 1.1.1 石油概述 (1) 1.1.2 石油工业的发展趋势 (1) 1.2原油评价 (2) 1.2.1原油的一般性质 (2) 1.2.2石油的用途 (2) 1.3 原油蒸馏及发展趋势 (3) 1.3.1 原油蒸馏概述 (3) 1.3.2 原油蒸馏的特点及发展趋势 (4) 1.4 预处理及蒸馏工序 (4) 1.4.1 新型电脱盐脱水技术 (5) 1.4.2 常压蒸馏 (7) 1.5 换热系统 (7) 1.5.1 换热的意义 (8)
1.5.2换热流程 (8) 1.6常压装置节能技术 (11) 1.6.1节能降耗的措施 (12) 第二章常压塔工艺设计 (14) 2.1原料及产品有关参数的计算 (14) 2.1.1 基础数据 (14) 2.1.2原油的实沸点及窄馏分数据 (14) 2.1.3原油实沸点蒸馏曲线的绘制 (17) 2.2原油平衡汽化曲线的绘制 (18) 2.3常压塔工艺设计 (21) 2.3.1各产品的恩氏蒸馏数据和实沸点数据的换算 (21) 2.3.2产品的有关数据计算 (23) 2.3.3物料衡算 (25) 2.3.4确定塔板数和汽提蒸馏用量 (26) 2.3.5操作压力 (27) 2.3.6汽化段温度 (27) 2.3.7塔底温度 (28) 2.3.8 塔顶及侧线温度的假设与回流热的分配 (28) 2.3.9 塔顶及侧线温度的假设与回流热的分配 (29) 2.4侧线温度及塔顶温度的校核 (31) 2.4.1柴油抽出板（第22层）温度 (31) 2.4.2煤油抽出板（第10层）温度 (32)
2017化工课程设计心得体会范文
2017化工课程设计心得体会范文 2017化工课程设计心得体会范文一 化工原理课程设计是综合运用化工原理及相关基础知识的实践性教学环节。设计过程中指导教师指引学生在设计过程中既要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法。 本次化工原理课程设计历时两周，是上大学以来第一次独立的工业化设计。从老师以及学长那里了解到化工原理课程设计是培养我们化工设计能力的重要教学环节，通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核，能画出工艺流程、塔板结构等图形;在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。由于第一次接触课程设计，起初心里充满了新鲜感和期待，因为自我认为在大学里学到的东西终于可以加以实践了。可是当老师把任务书发到手里是却是一头雾水，完全不知所措。可是在这短短的三周里，从开始的一无所知，到同学讨论，再进行整个流程的计算，再到对工业材料上的选取论证和后期的程序的编写以及流程图的绘制等过程的培养，我真切感受到了理论与实践相结合中的种种困难，也体会到了利用所学的有限的理论知识去解决实际中各种问题的不易。我的课程设计题目是苯――氯苯筛板式精馏塔设计图。在开始时，我们不知道如何下手，虽然有课程设计书作为参
考，但其书上的计算步骤与我们自己的计算步骤有少许差异，在这些差异面前，我们显得有些不知所措，通过查阅《化工原理》，《化工工艺设计手册》，《物理化学》，《化工原理课程设计》等书籍，以及在网上搜索到的理论和经验数据。我们慢慢地找到了符合自己的实验数据。并逐渐建立了自己的模版和计算过程。在这三周中给我印象最深的是我们这些“非泡点一族”在计算进料热状况参数q时，没有任何参考模板，完全靠自己捉摸思考。起初大家都是不知所措，待冷静下来，我们仔细结合上课老师讲的内容，一步一步的讨论演算，经大家一下午的不懈努力，终于把q算出来了。还有就是我们在设计换热器部分，在试差的过程中，我们大部分人都是经历了几乎一天多的时间才选出了合适的换热器型号，现在还清楚的记得我试差成功后那激动的心情，因为我尝到了自己在付出很多后那种成功的喜悦，因为这些都是我们的“血泪史”的见证哈。 在此感谢我们的杜治平老师.，老师严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样;老师循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪;这次课程设计的细节和每个数据，都离不开老师您的细心指导。而您开朗的个性和宽容的态度，帮助我能够很顺利的完成了这次课程设计。同时感谢同组的同学们，谢谢你们对我的帮助和支持，让我感受到同学的友谊。由于本人的设计能力有限，在设计过程中难免出现错误，恳请老师们多多指教,我十分乐意接受你们的批评与指正，本人将万分感谢。 2017化工课程设计心得体会范文二
化学专业毕业论文选题参考
化学专业毕业论文选题参考 1. 如何运用化学史培养学生的创新精神和科学态度 2. 化学史在中学化学教学中的作用 3. 在中学化学教学中如何进行化学史教育 4. 如何让化学史走进中学课埻 5. 怎样看待化学家的作用 6. 中国炼丹术为何未发展成为科学化学的成因分析 7. 现代美国化学研究领先地位的确立及其原因 8. 信息时代的化学教育前景 9. 关于化学发展的历史分期探讨 10. 现代化学的特点及发展趋势 11. 论中学历史教材中应增加科学史的仹量的必要性 12. 化学史在学生素质教育中的作用 13. 浅谈中学化学教学中如何进行德育教育 14. 提高学生的化学自学能力 15. 提高学生学习化学的兴趣 16. 略论在化学教学中如何积极开展探究式教学 17. 略论课埻提问的设计与思维能力的培养 18. 略论非智力因素在化学教学中的作用 19. 如何运用化学实验发展学生能力 20. 浅谈化学教学中创新意识的培养 21. 中学化学课埻教学转化为社会实践的途径 22. 网络环境下的化学教学实践及思考 23. 浅谈数学知识在化学教学和学习中的应用 24. 化学实验教学与学生创新能力培养的探索 25. 加强实验教学提高创新能力 26. 利用化学实验对学生创新精神和实验能力的测量与评价研究 27. 培养学生创新思维的几种方法 28. 化学问题解决与创造性思维品质培养的研究
29. 开展研究性学习，提高学生科技水平和创新能力 30. 计算机辅劣教学在化学创新教育中的作用 31. 课埻引导探究教学模式 32. 论中学化学新教材的特点及教法 33. 优化课埻设计培养学生的创新素质 34. 运用多媒体教学提高课埻教学效率 35. 在化学教学中倡导创新精神 36. 中学化学课埻教学转化为社会实践的途径探索 37. 中学化学实验教学改革初探 38. 从教学理念更新到教学行为探索 39. 环境教育与中学化学教学 40. 浅谈中学化学计算题中数学知识的应用 41. 我国农药使用现状及环境影响分析 42. 浅谈我国中学教育模式与高考制度的关联性及利弊 43. 应试教育和素质教育在中学教育中的作用和地位分析 44. 中学生的早恋调查及分析 45. 中学厌学的家庭、社会原因分析 46. 义务教育阶段对辍学生的对策研究 47. 中学化学教学中如何培养学生化学兴趣 48. 如何提高中学生化学实验的劢手能力 49. “研究性学习”在化学教育中的实践 50. 农村沼气的开发利用研究 51. 浅议大气臭氧层破坏对全球经济的影响 52. 浅议温室效应对全球经济的影响 53. 浅谈村、镇建设的规划与耕地保护 54. 浅议化学兴趣（提高）班教学的组织与实践 55. 乡村化学教材的编排与使用调查研究 56. 启发性教学”在化学教育中的实践 57. 环境保护兴趣组的组织与实践 58. 大气污染物（如粉尘）对农作物的影响调查与分析
化工原理课程设计(规整填料塔)
填料精馏塔设计任务书 一、设计题目：填料塔设计 二、设计任务：苯-甲苯精馏塔设计 三、设计条件： 1、年处理含苯41%（质量分数，下同）的苯-甲苯混合液3万吨； 2、产品苯含量不低于96%； 3、残液中苯含量不高于1%； 4、操作条件： 填料塔的塔顶压力：4kPa（表压） 进料状态：自选 回流比：自选 加热蒸汽压力：101.33kPa（表压） 5、设备型式：规整填料塔 6、设备工作日：300天/年，24h连续运行 四、设计内容和要求 序号设计内容要求 1 工艺计算物料衡算、热量衡算、理论塔板数等 2 结构设计塔高、塔径、分布器、接口管的尺寸等 3 流体力学验算塔板负荷性能图 4 冷凝器的传热面积和冷却介质的 用量计算 5 再沸器的传热面积和加热介质的 用量计算 6 计算机辅助计算将数据输入计算机，绘制负荷性能图 7 编写设计说明书目录、设计任务书、设计计算及结果、流程图、参考资料等
目录 第1章流程的确定和说明 (3) 1.1加料方式 (3) 1.2进料状态 (3) 1.3冷凝方式 (3) 1.4回流方式 (3) 1.5加热方式 (3) 1.6加热器 (4) 第2章精馏塔设计计算 (5) 2.1操作条件和基础数据 (5) 2.1.1操作压力 (5) 2.1.2基础数据 (5) 2.2精馏塔工艺计算 (7) 2.2.1物料衡算 (7) 2.2.2热量衡算 (9) 2.2.3理论塔板数计算 (11) 2.3精馏塔的主要尺寸 (12) 2.3.1精馏塔设计的主要依据 (12) 2.3.2塔径设计计算 (15) 2.3.3填料层高度的计算 (16) 第3章附属设备及主要附件的选型计算 (17) 3.1冷凝器 (17) 3.1.1计算冷却水流量 (18) 3.1.2冷凝器的计算与选型 (18) 3.2再沸器 (18) 3.2.1间接加热蒸汽 (18) 3.2.2再沸器加热面积 (18) 3.3塔内其他结构 (19) 3.3.1接管的计算与选择 (19) 3.3.2液体分布器 (20) 3.3.3除沫器 (21) 3.3.4液体再分布器 (22) 3.3.5填料支撑板的选择 (22) 3.3.6塔底设计 (23) 3.3.7塔的顶部空间高度 (23) 第4章结束语 (24) 参考文献 (25)
580万年原油常减压蒸馏装置工艺设计
580万/年原油常减压蒸馏装置工艺设计 (年处理量250+33*10=580万吨/年) 一．总论 1.1概述 石油加工是国民经济的主要产业以及国民经济的支柱产业之一，在国民经济中有着重要的地位。石油产品应用在国民经济中的各行各业，涉及到民用以及军用。石油已是一个国家懒以生存产品，是一个国家能否兴旺发达的有力支柱。 目前，国际原油供不应求，价格高居不下，原油供应紧张，并由原油所引发起不少主要产油地区的不稳定。我国是一个人口大国，石油的需求在近年来尤其紧张，并随着经济的发展，市场需求越来越大，石油产品利润很高。 本设计是以大港原油为加工原油，采用常减压蒸馏装置蒸馏加工（580万吨/年）原油，而分离出以汽油，煤油，轻柴油，重柴油以及重油为主要产品的各种油产品。本方法简单实用，处理量大，技术成熟，是目前国内外处理原油最主要的方法。 1.2文献综述 本设计是以课程设计、化工设计为基础，以课程中指导老师给出的数据为依据，参考《化工原理》、《化工设计》、《石油练制工艺学》、《石油化工工艺计算图表》《工程制图》等资料。采用原油常减压蒸馏装置工艺设计以生产重整原油，煤油，轻柴油，重柴油，重油等产品。所采用的方法是目前国内外最实用，最普遍，最成熟的原油加工方法。适用国内大中小企业等使用。 1.3设计任务依据 所设计任务是以指导老师给出的原油数据为依据。 所设计的设备参数是以一些权威书籍为参考。 1.4主要原材料 本设计主要的原材料主要有大港原油、水、电 1.5其它 本设计应设计应用在一些交通运输方便，市场需求大的附近。同时，生产过程中应与环境相给合，注重“三废”的处理，坚持国家可持续发展的战略，坚持和谐发展的道路，与时俱进。同时应注意到，废品只是一种放在待定时间与空间中的原材料，在另一些场所，它们又是一种原材料，因而，在生产过程中，应把“三废”综合利用。
化学工程专业毕业设计(论文)大纲
化学与化工学院 化学工程专业毕业设计（论文）大纲 学院：化学与化工学院专业：化学工程与工艺 学时数或周数：12周学分数：4 大纲主撰人：魏云鹤编写日期：2004/10/20 一、毕业设计（论文）的性质、目的和任务 1、毕业设计（论文）的性质 毕业设计（论文）是高等院校培养人材必不可少的教学环节。毕业设计（论文）是在学生学完全部课程，并进行各种实习和课程设计之后，在校期间进行的最后一个综合性最强也是最为重要的实践性教学环节。 毕业设计（论文）对于培养学生综合运用所学基础理论和专业知识去分析和解决科研和生产中的实际问题的能力具有重要的作用。该教学环节是学生在校进行最后一次综合性训练，为毕业后尽快适应化学工程与工艺专业的科研与实际工作打下坚实的基础。毕业设计（论文）是学生能否获得学士学位的必要依据。 2、毕业设计（论文）的目的 （1）巩固、加深、扩大所学的基础理论和专业知识； （2）培养学生综合运用基础理论和专业知识，独立分析和解决本
专业的科研和工程实际问题的能力； （3）加强学生科研和工程设计基本方法、基本技能和基本作风的训练，培养学生正确的科研思路和设计思想以及严谨的科学态度和良好的工作作风； （4）培养学生调查研究、文献检索和阅读、方案设计和论证、实验设备仪器的安装与调试、实验数据的分析、测试和处理以及外文翻译和熟练应用计算机等方面的能力； （5）培养学生撰写设计报告和论文的能力。 3、毕业设计（论文）的任务 毕业设计（论文）的主要任务是：全面培养学生的科研及工程实践能力、创新能力，全面提高教学和人才培养质量。 二、毕业设计（论文）的基本要求 1、学生应综合运用已学的理论知识、实验技能和各种专业知识，分析和解决与毕业设计（论文）课题有关的实际问题，按时完成全部设计任务。 2、查阅与毕业设计（论文）课题有关的资料和文献，按教育部规定，学生需上交5000汉字（或10万英文字符）的译文，并附交原文，译文内容应与课题紧密相关。 3、尽量将计算机应用于毕业设计（论文）工作当中，如编程、计算、辅助设计、辅助绘图等，上机时间一般不少于40机时。 4、写出一篇符合要求的毕业设计报告或毕业论文。 三、毕业设计（论文）的选题
800万吨年大庆原油常减压蒸馏装置的工艺设计—方案设计与流程模拟
辽宁石油化工大学毕业设计（论文）Graduation Project (Thesis) for Undergraduate of LSHU 题目800万吨/年大庆原油常减压蒸馏装置的工艺设计—方案设计与流程模拟 TITLE Process Design of 8 Million t/a Atmospheric and Vacuum Distillation Unit for Daqing Crude Oil—Scheme Design and Process Simulation 学院化学化工与环境学部 School Liaoning Shihua University 专业班级加工1301班（化工1304班）Major&Class Chemical Engineering and Technology 1304 姓名武志涛 Name Zhitao Wu 指导教师刘洁/李文深Supervisor Jie Liu/Wenshen Li 2017年 6 月 3 日
论文独创性声明 本人所呈交的论文，是在指导教师指导下，独立进行研究和开发工作所取得的成果。除文中已特别加以注明引用的内容外，论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本设计的工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并致谢。本声明的法律结果由本人承担。 特此声明。 论文作者（签名）： 年月日
摘要 本次设计主要是对处理量为800万吨/年的大庆原油常减压蒸馏装置的工艺流程设计。运用化工模拟软件Aspen Plus对大庆原油蒸馏装置进行模拟优化，并运用软件Aspen Energy Analyzer 对常减压蒸馏装置的工艺流程进行全面的热集成分析。首先通过查阅文献得到原油的TBP曲线、API重度以及轻端组成等原油性质数据，在模拟计算过程中通过这些数据来生成油品的虚拟组分，从而对原油蒸馏装置进行准确的模拟，包括原油初馏、常压蒸馏、减压蒸馏三个重要过程。软件会得到原油蒸馏过程的运行数据，包括整个设备的物料平衡数据，初馏塔和常压塔的温度分布，压力对比和气液分布等。其次对常减压蒸馏工艺的全流程进行了热集成分析，采用夹点分析对冷、热流股进行匹配，生成初始换热网络，并对其进行改进优化。 本次设计模拟结果表明，原油蒸馏装置过程模拟的操作条件能反映常减压蒸馏装置操作的真实状况，设计所建立的工艺流程模拟数据可为实际生产的常减压操作提供理论依据。采用夹点技术通过热集成分析，通过改善夹点附近的流股匹配，减少穿越夹点的热流量，可以减少整个系统的公用工程消耗量，最终可获得最优的换热网络。 关键词：常减压蒸馏；流程模拟；夹点技术；换热网络；热集成
原油常压塔工艺设计计算
设计题目：原油常压塔工艺计算 设计任务：根据基础数据，绘制各种曲线 根据原料油性质及产品方案确定产品收率作物料平衡 根据给定数据进行分馏塔计算，并绘制精馏塔计算草图 校核各侧线及塔顶温度 设计基础数据： 本设计采用某原油问原料进行常压塔工艺计算，原料及产品的基础数据见下表，年开工天数按8000h计算，侧线产品及塔底重油都使用过热水蒸汽汽提，使用的温度为420℃，压力为0.3MPa。 设计内容：根据基础数据，绘制各种曲线 根据原料油性质及产品方案确定产品收率作物料平衡 根据给定数据进行分馏塔计算，并绘制精馏塔计算草图 校核各侧线及塔顶温度 主要参考文献：[1]、林世雄主编，《石油炼制工程》(第三版)，石油工业出版社，2006年； [2]、李淑培主编，《石油加工工艺学》（第一版），烃加工出版社，1998年； [3]、侯祥麟，《中国炼油技术》（第一版），中国石化出版社，1991年。
一、生产方案 经过计算，此次油品是密度较大的油品，根据经验计算，汽油、煤油、轻柴、重柴的总收率大于30%，重油是生产优质沥青的好原料，还可以考虑渣油的轻质化，煤油收率高，适合生产航空煤油，该原油的生产方案是燃料一化型加工方案。 二、回流方式的确定 本设计的处理量较大，考虑采用塔顶二级冷回流，并采用两个中段回流。 三、确定塔板数 在原料一定的情况下，塔板的数目越多，精度越好，但压降越大，成本越高，本设计采用41层塔板。 四、塔板形式的确定 本设计采用操作弹性大，塔板压降小，造价适中的浮阀塔板。 设计说明书： 1、根据基础数据绘制各种曲线； 2、根据已知数据，计算并查工艺图表确定产品收率，作物料平衡； 3、确定汽提蒸汽用量； 4、塔板选型和塔板数的确定； 5、确定操作压力； 6、确定汽化段温度： ⑴、汽化段中进料的汽化率与过汽化度； ⑵、汽化段油气分压； ⑶、汽化段温度的初步求定； ⑷、t F的校核。 7、确定塔底温度； 8、塔顶及侧线温度的假定与回流热分配： ⑴、假设塔顶及各侧线温度； ⑵、全塔回流热； ⑶、回流方式及回流热分配。 9、侧线及塔顶温度的校核； 10、精馏塔计算草图。
化工课程设计心得体会文档3篇
化工课程设计心得体会文档3篇Experience document of chemical engineering course d esign 编订：JinTai College
化工课程设计心得体会文档3篇 小泰温馨提示：心得体会是指一种读书、实践后所写的感受性文字。 语言类读书心得同数学札记相近；体会是指将学习的东西运用到实践 中去，通过实践反思学习内容并记录下来的文字，近似于经验总结。 本文档根据主题的心得体会内容要求展开说明，具有实践指导意义， 便于学习和使用，本文下载后内容可随意修改调整及打印。 本文简要目录如下：【下载该文档后使用Word打开，按住键盘 Ctrl键且鼠标单击目录内容即可跳转到对应篇章】 1、篇章1：化工课程设计心得体会文档 2、篇章2：化工课程设计文档 3、篇章3：2020化工课程设计心得体会文档 篇章1:化工课程设计心得体会文档 本次化工原理课程设计历时两周，是学习化工原理以来 第一次独立的工业设计。化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节，通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及 物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核，能画出工艺流程、塔板结构等图形;理解计算机辅助设计过程，
利用编程使计算效率提高。在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性，还要考虑生产上的安全性和经济合理性。 在短短的两周里，从开始的一头雾水，到同学讨论，再进行整个流程的计算，再到对工业材料上的选取论证和后期的程序的编写以及流程图的绘制等过程的培养，我真切感受到了理论与实践相结合中的种种困难，也体会到了利用所学的有限的理论知识去解决实际中各种问题的不易。 我们从中也明白了学无止境的道理，在我们所查找到的很多参考书中，很多的知识是我们从来没有接触到的，我们对事物的了解还仅限于皮毛，所学的知识结构还很不完善，我们对设计对象的理解还仅限于书本上，对实际当中事物的方方面面包括经济成本方面上考虑的还很不够。 在实际计算过程中，我还发现由于没有及时将所得结果总结，以致在后面的计算中不停地来回翻查数据，这会浪费了大量时间。由此，我在每章节后及时地列出数据表，方便自己计算也方便读者查找。在一些应用问题上，我直接套用了书上的公式或过程，并没有彻底了解各个公式的出处及用途，对于一些工业数据的选取，也只是根据范围自己选择的，并不一定符合现实应用。因此，一些计算数据有时并不是十分准确的，只是拥有一个正确的范围及趋势，而并没有更细地追究下去，
【优秀毕设】化工原理毕业设计
精馏是分离液体混合物最常用的一种操作，在化工、炼油的工业中广泛应用。塔设备是化工、石油化工、生物化工、制药等生产过程中广泛采用的气液传质设备，主要用于蒸馏和吸收传质单元操作过程。 根据塔内气液接触构件的结构形式，可分为板式塔和填料塔。传统的设计中，蒸馏过程多选用板式塔，而吸收过程多选用填料塔。近年来，随着塔设备设计水平的提高及新型塔构件的出现，这种传统已逐渐打破。 对于一个具体的分离过程，设计中选用何种塔型，应根据生产能力、分离效率、塔压降、操作弹性、结构制造及造价等要求，并结合维修等因素综合考虑。生产能力而言，单位塔截面积上，填料塔的生产能力一般均高于板式塔；对于分离效率，一般情况下，填料塔具有较高的分离效率，在减压、常压和低压（压力小于0.3MPa）操作下，填料塔的分离效率明显优于板式塔，在高压操作下，板式塔的分离效率略优于填料塔；压力将方面，通常填料塔的压降高于板式塔的五倍左右；操作弹性方面，一般来说，填料塔可根据实际情况需要确定操作弹性，而板式塔一般操作弹性较小；对于结构、制造机造价方面，一般来说，填料塔的结构较板式塔的简单，故制造、维修也较为方便，但填料塔的造价通常高于板式塔。 由以上综合考虑，本设计采用板式塔作为水和乙醇的精馏塔。板式塔内设置一定数量的塔板，气体以鼓泡或喷射形式穿过板上的液层，进行传质与传热。在正常操作下，气相为分散相，气相组成呈阶梯变化，属逐级接触逆流操作过程。
第1章设计任务书 (5) 1.1、任务 (5) 1.1.1、设计题目 (5) 1.1.2、设计条件 (5) 1.1.3、设计任务 (5) 第2章设计方案确定及工艺流程说明 (6) 2.1、操作条件的确定 (6) 2.1.1、操作压力的选择 (6) 2.1.2、进料状态的选择 (6) 2.1.3、加热方式的选择 (6) 2.1.4、热能利用 (7) 2.1.5、回流比的选择 (7) 2.2、确定设计方案的原则 (7) 2.3、工艺流程的说明 (8) 第3章筛板式精馏塔的工艺设计 (8) 3.1、精馏塔的工艺计算 (8) 3.1.1、乙醇和水的汽液平衡组成 (8) 3.1.2、物料衡算与操作线方程 (11) 3.2、精馏段物料衡算 (15) 3.2.1、物料衡算 (15) 3.2.2、气液负荷的计算 (17) 3.3、塔和塔板主要工艺尺寸计算 (17) 3.3.1、塔板横截面的布置计算 (17) 3.3.2、筛板能校塔流体力学校核 (20) 3.4、塔板负荷性能图 (22) 3.4.1 、过量液沫夹带线 (23) 2.4.2、溢流液泛线 (23) 2.4.3、液相上限线 (24)
化工原理填料塔课程设计模板
化工原理课程设计 题目: 填料吸收塔的设计 教学院: 化学与材料工程学院 专业: 应用化工技术级(1)班 学号: 15 40 20 22 学生姓名: 罗全海刘勇万丽蓉张硕 指导教师: 胡燕辉屈媛 年 6 月14 日 目录 1 绪论 .............................................................................. 错误!未定义书签。
1.1吸收技术概况 ...................................................... 错误!未定义书签。 1.2吸收过程对设备的要求及设备的发展概况...... 错误!未定义书签。 1.3吸收的应用概况 .................................................. 错误!未定义书签。 1.4设计方案介绍 ...................................................... 错误!未定义书签。 1.5填料选择 .............................................................. 错误!未定义书签。 1.5.1填料塔选择原则 ......................................... 错误!未定义书签。 1.5.2填料种类 ..................................................... 错误!未定义书签。 1.6填料尺寸的的选择: ........................................... 错误!未定义书签。 1.7填料材质的选择: ............................................... 错误!未定义书签。 2 吸收塔的工艺计算 ...................................................... 错误!未定义书签。 2.1 基础物性数据处理 ............................................. 错误!未定义书签。 2.1.1 液相物性数据 ............................................ 错误!未定义书签。 2.1.2气相物性数据 ............................................. 错误!未定义书签。 2.1.3气液平衡数据 ............................................. 错误!未定义书签。 2.1.4物料衡算 ..................................................... 错误!未定义书签。 2.1.5 液气比的计算 ............................................ 错误!未定义书签。 2.1.6吸收剂的用量 ............................................. 错误!未定义书签。 2.2 塔径的计算及校核 ............................................. 错误!未定义书签。 2.2.1物性数据: ................................................... 错误!未定义书签。 2.2.2 泛点气速、塔径的计算........................... 错误!未定义书签。 2.2.3 数据校核..................................................... 错误!未定义书签。
大庆原油常减压蒸馏工艺设计
1000万吨/年大庆原油常减压工艺设计 摘要 本文对近年来常减压蒸馏工艺的研究现状及发展趋势进行了综述，介绍了石油蒸馏过程的基本原理及重要性、国内外现状及发展趋势，简要分析了能源利用与环境保护问题。从常减压蒸馏工艺流程出发对换热流程进行了优化、对比各种方案的优劣制定了加工方案、从目前的能量系统综合与优化技术、低温余热回收技术及清洁能源的开发和利用等方面介绍了国内外节能技术改造措施，通过技术的更新和设备的改造达到了扩大生产、节约能源、提高产品质量与拔出率、稳定生产、提高经济效益的目的，从而使常减压技术达到或接近当代世界先进水平，满足了当代社会的需求。本设计以大庆原油为原料，从原油的物理性质估算数据出发确定工艺流程加工方案，以物料平衡和热平衡为基础进行常减压蒸馏装置设计，其中包括初馏塔、常减压塔及加热炉的设计,并进行了塔板的设计与水力学计算。其特点是处理量大、操作弹性好、生产灵活，在工业生产中具有较大可行性，对国内炼厂企业有一定的指导意义。 关键词：蒸馏；常减压蒸馏装置；节能；设计；
Technical design of atmosphoric and vacuum distillation of DaQing crude oil ten million tons annually Abstract Atmosphoric and vacuum distillation processes and the future research trend are reviewed in this paper. It introduces the basic priciple and the importance of the distillation. It also describes the demetic state as well as international and the future research trend is pointed out. Problems between energy utilization and environment protection are analysized concisely in the paper. Thinking of the technical process of atmosphoric and vacuum distillation, the heat exchange process is optimized. Contrasting the superiority and inferiority of all kings of projects, the processing programme is established. It also introduces the conservation measures from the angular of optimization tecnology of energy systerm, tecnology of energy, tecnology of heat recovery and the development and utilization of clean energy. Though technical and equipment renovation, increasing capacity, saving energy, rasing product quality and extraction, stability production and rasing economic benefit are realized.So the atmosphoric and vacuum distillation technical receive or approach the world leading revel and meet the socal requirment..The paper is designed for processing light Da Qing crude oil, on the basis of extination of physical properties data, material balance and thermal balance, the primaary disitillation tower, atmosphoric and vacuum tower and heater are designed. It has great flexibilities both in operation and produce slates and all products in with in specifications.It alsohasgreat value for demetic refinery.