第七章 吸收与蒸馏
7.2 基本概念
【7-1】J A与N A的区别是什么，在什么情况下两者一致？
【7-2】试叙述分子扩散中主体流动产生的原因及其对扩散过程的影响，在什么情况下可不考虑主体流动的影响，为什么?
【7-3】试与传热过程对比，叙述对流扩散的有效膜模型及相间传质的双膜模型。
【7-4】如何获得汽、液相界面浓度，说明总传质速率方程与相内传质速率方程比有何优点? 【7-5】填料塔逆流吸收操作过程中，若相平衡关系符合Hery定律y=mx，试推导: 【7-6】试分析比较并流吸收与逆流吸收操作的优缺点。
【7-7】逆流解吸操作时平衡线满足Y=mX，试导出其液相总传质单元N OL的算式
【7-8】为测定填料层的体积吸收系数K Ya，在填料塔内以清水为溶剂，吸收空气中低溅的溶质组分A。试画出示意流程图，指出需要哪些条件和测取哪些参数。写出计算K Ya步骤。在液体流量和入塔气体中组分A浓度不变的情况下，加大气体流量，试问尾气中组分A 的浓度是增高还是降低?
【7-9】试叙述系统压力对平衡关系的影响。
【7-10】说明参数q的意义，q值不同会对两段操作线产生什么影响?
【7-11】进料量对理论塔板数有无影响?为什么?
【7-12】在精馏塔的逐板设计计算中，如何同时确定塔内各板的温度分布?
【7-13】全回流下实验测定总板效率、单板效率各需要确定哪些数据?
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
月进行了单炼据)。为使装置能适应日益增加的中东 含硫轻质原油 的需要, 1995年对该装置进行了4 M t?a ( 以伊朗轻 油+ 沙特轻油为设计依据) 的技术改 造, 改造的重点 在常压部分和换热系统。常压部分由 原来的初馏塔 流程改为目前国内尚属首次使用的二 段闪蒸流程, 换热系统由原来的二路换热流程改为 多路换热流 程。依照总体规划, 为使装置处理能 力达到5 M t?a, 因此, é套常减压蒸馏装置在1997年 5月大修期间, 对装置的瓶颈部位——电脱盐、常压 炉及减压塔等 进行了改造。该装置大修后, 投料试 车一次成功。 ê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)。于1990年1
石油蒸馏过程中的问题
我们亦不能用价格去区分哪些是必需品，哪些是奢侈品，其分别仅仅在于必需性上。 gcr15轴承钢管 比如手表，当下已经成为奢侈品，现代人都备有手机，手机上有时间显示，手表上的时间显示效用对人们来说已经显得没那么重要了。手表是装饰性的，手机是功能性的，两相对比，手表成了奢侈品，手机成了必需品，当然你买iPhone5另当别论。 如果我们把人分作穷人和富人，把商品分作必需品和奢侈品，我们就可把这些要素纳入一张表中，在这张表中我们可以清晰地看到，穷人对必需品的需求弹性大，而富人对奢侈品的需求弹性大轴承钢管生产厂。我这里研究的“富人”，不是达官贵人的富人，而是经济条件优越的富人；这里研究的“穷人”，不是某贫困县每天衣食无着的穷人，而是普通的经济条件较差的低收入者。我们聚焦的是“橄榄球”的中部，是大多数普通老百姓里的穷人和富人。紫铜板价格只有他们才能代表中国消费市场的主力军。所以商家对付穷人最好的促销办法就是，先给商品一个昂贵的价格，然后再给一个极低的折扣，这样让穷人觉得占了很大便宜。他们会询问有没有折扣DGS70-127B(A)矿用隔爆型投光灯，但其实他们只是为了证明自己的精明，并不在意有多大折扣。 相对来说，富人更在意购物的体验过程，很多时候富人的消费愉悦只是购物后拥有的一刹那，事后他们往往对已经拥有的商品并没有多大兴趣了，甚至是买回去后，再也没有用过。 富人不懂得网购、不懂得团购、不懂得秒杀。他们更懂得名牌，懂得名牌间的细微差距，他们总是津津乐道并放大那些细微的见识，用以印证自己是个有品位的人。 他们也有共同点 穷人总是在买更有用的东西，总是想花少钱办多事；富人买的都是没有用的东西，他们更在意的是自己的身份，他们所要获取的是跟穷人们的差距。 即便这样，我们也不能一致认定富人紫铜棒价格对所有商品需求弹性小，穷人对商品的需求弹性大。我们还必须区分商品。我们把商品分为必需品和奢侈品，就如同我们对穷人与富人的区分，只是为了便于研究展开我们的话题。 必需品就如同我们的日常用品，虽不及空气、水般紧迫，但亦如柴米油盐酱醋茶之必须，奢侈品则与此相对，按照我们通俗的说法，就是我们离开奢侈品一样能过，但离开必需品就不行。 富人从来不屑于干这样的事，他们不想更麻烦。对于他们来说，时间才是宝贵的，便捷才最重要，他们想在什么时候消费就在什么时候消费，对于他们来说，他们的经济条件可以让他们获得更多的自由度。 他们的购买总是即兴的，他们更喜欢在实体店里体验消费，享受店员为他们的讲解和赞誉，尽管他们知道那是阿谀之词。 需求弹性 微观经济学之父马歇尔用“需求弹性”更精确地描绘消费者对价格的敏感度，其基本原理如下： 销售额变化/价格变化=需求弹性 便携式升降工作灯 在此分式中，价格是变量，意即价格的变化对销售额度的影响之比，用以测量每种商品的需求弹性。 我们还是用大白话来解读需求弹性吧！ 比如：我是卖土豆的，你是买土豆的。原来2块钱1斤，你决定买2斤； 现在我涨价了要3块钱1斤，你嫌贵，就买了1斤； 结果是我没涨价时卖了4块钱，而涨价后才卖了3块钱。
原油蒸馏的工艺流程精编WORD版
原油蒸馏的工艺流程精 编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
原油蒸馏的工艺流程 第一节石油及其产品的组成和性质 一、石油的一般性状、元素组成、馏分组成 （一）石油的一般性状 石油是一种主要由碳氢化合物组成的复杂混合物。世界各国所产石油的性质、外观都有不同程度的差异。大部分石油是暗色的，通常呈黑色、褐色或浅黄色。石油在常温下多为流动或半流动的粘稠液体。相对密度在0.8～0.98g/cm3之间，个别的如伊朗某石油密度达到1.016，美国加利福尼亚州的石油密度低到0.707。 （二）石油的元素组成 石油的组成虽然及其复杂，不同地区甚至不同油层不同油井所产石油，在组成和性质上也可能有很大的差别。但分析其元素，基本上是由碳、氢、硫、氧、氮五种元素所组成。其中碳、氢两中元素占96%～99%，碳占到83%～87%，氢占11%～14%。其余的硫、氧、氮和微量元素含量不超过1%～4%。石油中的微量元素包括氯、碘、磷、砷、硅等非金属元素和铁、钒、镍、铜、铅、钠、镁、钛、钴、锌等微量金属元素。 （三）石油的馏分组成 石油的沸点范围一般从常温一直到500℃以上，蒸馏也就是根据各组分的沸点差别，将石油切割成不同的馏分。一般把原油从常压蒸馏开始镏出的温度（初馏点）到180℃的轻馏分成为称为汽油馏分，180℃～350℃的中间馏分称为煤柴油馏分，大于350℃的馏分称为常压渣油馏分。 二、石油及石油馏分的烃类组成
石油中的烃类包括烷烃、环烷烃、芳烃。石油中一般不含烯烃和炔烃，二次加工产物中常含有一定数量的烯烃。各种烃类根据不同的沸点范围存在与对应的馏分中。 三、石油中的非烃化合物 石油的主要组成使烃类，但石油中还含有相当数量的非烃化合物，尤其在重质馏分油中含量更高。石油中的硫、氧、氮等杂元素总量一般占1%～4%，但石油中的硫、氧、氮不是以元素形态存在而是以化合物的形态存在，这些化合物称为非烃化合物，他们在石油中的含量非常可观，高达10%～20%。 （一）含硫化合物（石油中的含硫量一般低于0.5%） 含硫化合物在石油馏分中的分布一般是随着石油馏分的沸点升高而增加，其种类和复杂性也随着馏分沸点升高而增加。石油中的含硫化合物给石油加工过程和石油产品质量带来许多危害。 1、腐蚀设备 在石油炼制过程中，含硫化合物受热分解产生H 2 S、硫醇、元素硫等活性硫化物，对 金属设备造成严重的腐蚀。石油中通常还含有MgCl 2、CaCl 2 等盐类，含硫含盐化合物相互 作用，对金属设备造成的腐蚀将更为严重。石油产品中含有硫化物，在储存和使用过程中 同样腐蚀设备。含硫燃料燃烧产生的SO 2、SO 3 遇水后生成H 2 SO 3 、H 2 SO 4 会强烈的腐蚀金属 机件。 2、影响产品质量 硫化物的存在严重的影响油品的储存安定性，是储存和使用中的油品容易氧化变质，生成胶质，影响发动机的正常工作。
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。
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.
原油蒸馏工艺流程
原油蒸馏工艺流程 原油是一种多种烃的混合物，是粘稠的、深褐色的液体。直接使用原油非常浪费，所以就需要把原油中各组分分离出来，通常是使用精馏的方法，即精确控制温度，使特定沸点的组分挥发出来。工艺过程包括原油预处理、常压蒸馏和减压蒸馏三部分。 原油预处理: 应用电化学分离或加热沉降方法脱除原油所含水、盐和固体杂质的过程。主要目的是防止盐类（钠、钙、镁的氯化物）离解产生氯化氢而腐蚀设备和盐垢在管式炉炉管内沉积。 采用电化学分离时，在原油中要加入几到几十ppm破乳剂（离子型破乳剂或非离子型聚醚类破乳剂）和软化水，然后通过高压电场（电场强度1.2～ 1.5kV/cm），使含盐的水滴聚集沉降，从而除去原油中的盐、水和其他杂质。电化学脱盐常以两组设备串联使用（二级脱盐，图1）以提高脱盐效果。 常压蒸馏: 预处理后的原油经加热后送入常压蒸馏装置（图2）的初馏塔，蒸馏出大部分轻汽油。初馏塔底原油经加热至360～370℃，进入常压蒸馏塔（塔板数36～48），该塔的塔顶产物为汽油馏分（又称石脑油），与初馏塔顶的轻汽油一起可作为催化重整原料，或作为石油化工原料，或作为汽油调合组分。常压塔侧线出料进入汽提塔，用水蒸气或再沸器加热，蒸发出轻组分，以控制轻组分含量（用产品闪点表示）。通常，侧一线为喷气燃料（即航空煤油）或煤油馏分，侧二线为轻柴油馏分，侧三线为重柴油或变压器油馏分（属润滑油馏分），塔底产物即常压渣油（即重油）。 减压蒸馏: 也称真空蒸馏。原油中重馏分沸点约370～535℃， 在常压下要蒸馏出这些馏分，需要加热到420℃以上，而在此温度下，重馏分会发生一定程度的裂化。因此，通常在常压蒸馏后再进行减压蒸馏。在约2～8kPa的绝对压力下，使在不发生明显裂化反应的温度下蒸馏出重组分。常压渣油经减压加热炉加热到约380～400℃送入减压蒸馏塔。减压蒸馏可分为润滑油
原油蒸馏的工艺流程
原油蒸馏的工艺流程 第一节石油及其产品的组成和性质 一、石油的一般性状、元素组成、馏分组成 （一）石油的一般性状 石油是一种主要由碳氢化合物组成的复杂混合物。世界各国所产石油的性质、外观都有不同程度的差异。大部分石油是暗色的，通常呈黑色、褐色或浅黄色。石油在常温下多为流动或半流动的粘稠液体。相对密度在?0.98g/cm 3之间，个别的如伊朗某石油密度达到，美国加利福尼亚州的石油密度低到。 （二）石油的元素组成石油的组成虽然及其复杂，不同地区甚至不同油层不同油井所产石油， 在组成和性质上也可能有很大的差别。但分析其元素，基本上是由碳、氢、硫、氧、氮五种元素所组成。其中碳、氢两中元素占96%?99%，碳占到83%?87%，氢占11%?14%。其余的硫、氧、氮和微量元素含量不超过1%?4%。石油中的微量元素包括氯、碘、磷、砷、硅等非金属元素和铁、钒、镍、铜、铅、钠、镁、钛、钴、锌等微量金属元素。 （三）石油的馏分组成 石油的沸点范围一般从常温一直到500C以上，蒸馏也就是根据各组分的沸点差别，将石油切割成不同的馏分。一般把原油从常压蒸馏开始镏出的温度（初馏点）到180C的轻馏分成为称为汽油馏分，180C?350C的中间馏分称为煤柴油馏分，大于350C的馏分称为常压渣油馏分。 二、石油及石油馏分的烃类组成 石油中的烃类包括烷烃、环烷烃、芳烃。石油中一般不含烯烃和炔烃，二次加
工产物中常含有一定数量的烯烃。各种烃类根据不同的沸点范围存在与对应的馏分中。 三、石油中的非烃化合物石油的主要组成使烃类，但石油中还含有相当数量的非烃化合物，尤其在重质馏分油中含量更高。石油中的硫、氧、氮等杂元素总量一般占1%- 4% 但石油中的硫、氧、氮不是以元素形态存在而是以化合物的形态存在，这些化合物称为非烃化合物，他们在石油中的含量非常可观，高达10%-20%。 （一）含硫化合物（石油中的含硫量一般低于%）含硫化合物在石油馏分中的分布一般是随着石油馏分的沸点升高而增 加，其种类和复杂性也随着馏分沸点升高而增加。石油中的含硫化合物给石油加工过程和石油产品质量带来许多危害。 1 、腐蚀设备 在石油炼制过程中，含硫化合物受热分解产生HS、硫醇、元素硫等活 性硫化物，对金属设备造成严重的腐蚀。石油中通常还含有MgC2、CaCb等 盐类，含硫含盐化合物相互作用，对金属设备造成的腐蚀将更为严重。石油产品中含有硫化物，在储存和使用过程中同样腐蚀设备。含硫燃料燃烧产生的SO、SO遇水后生成H2SO、H2SQ会强烈的腐蚀金属机件。 2、影响产品质量 硫化物的存在严重的影响油品的储存安定性，是储存和使用中的油品容易氧化变质，生成胶质，影响发动机的正常工作。 3、污染环境 含硫石油在加工过程中产生的H2S 及低分子硫醇等有恶臭的毒性气体， 会污染环境影响人体健康，甚至造成中毒，含硫燃料油燃烧后生成的SO2、
石油炼化常用的工艺流程
石油炼化常用的工艺流程为常减压蒸馏、催化裂化、延迟焦化、加氢裂化、溶剂脱沥青、加氢精制、催化重整。 （一）常减压蒸馏 １.原料：原油等。 ２.产品:石脑油、粗柴油（瓦斯油)、渣油、沥青、减一线。 ３.基本概念: 常减压蒸馏是常压蒸馏和减压蒸馏的合称，基本属物理过程:原料油在蒸馏塔里按蒸发能力分成沸点 范围不同的油品（称为馏分),这些油有的经调合、加添加剂后以产品形式出厂,相当大的部分是后续 加工装置的原料。 常减压蒸馏是炼油厂石油加工的第一道工序,称为原油的一次加工,包括三个工序:a.原油的脱盐、脱水；ｂ.常压蒸馏;ｃ.减压蒸馏。 4．生产工艺： 原油一般是带有盐份和水,能导致设备的腐蚀,因此原油在进入常减压之前首先进行脱盐脱水预处理, 通常是加入破乳剂和水。 原油经过流量计、换热部分、沏馏塔形成两部分，一部分形成塔顶油，经过冷却器、流量计,最后进 入罐区,这一部分是化工轻油（即所谓的石脑油）；一部分形成塔底油，再经过换热部分，进入常压炉、常压塔,形成三部分，一部分柴油,一部分蜡油，一部分塔底油；剩余的塔底油在经过减压炉，减 压塔，进一步加工，生成减一线、蜡油、渣油和沥青。
各自的收率:石脑油(轻汽油或化工轻油)占1％左右，柴油占2０%左右，蜡油占3０％左右,渣油和沥青约占42％左右，减一线约占5%左右。 常减压工序是不生产汽油产品的，其中蜡油和渣油进入催化裂化环节，生产汽油、柴油、煤油等成品油；石脑油直接出售由其他小企业生产溶剂油或者进入下一步的深加工,一般是催化重整生产溶剂油或提取萃类化合物；减一线可以直接进行调剂润滑油。 5.生产设备: 常减压装置是对原油进行一次加工的蒸馏装置，即将原油分馏成汽油、煤油、柴油、蜡油、渣油等组分的加工装置。原油蒸馏一般包括常压蒸馏和减压蒸馏两个部分。 a.常压蒸馏塔 所谓原油的常压蒸馏,即为原油在常压(或稍高于常压）下进行的蒸馏,所用的蒸馏设备叫做原油常压精馏塔（或称常压塔）。 常压蒸馏剩下的重油组分分子量大、沸点高，且在高温下易分解，使馏出的产品变质并生产焦炭，破坏正常生产。因此,为了提取更多的轻质组分，往往通过降低蒸馏压力,使被蒸馏的原料油沸点范围降低。这一在减压下进行的蒸馏过程叫做减压蒸馏。 b．减压蒸馏塔 减压蒸馏是在压力低于100ＫPa的负压状态下进行的蒸馏过程。减压蒸馏的核心设备是减压塔和它的抽真空系统。 减压塔的抽真空设备常用的是蒸汽喷射器（也称蒸汽吸射泵）或机械真空泵。其中机械真空泵只在一些干式减压蒸馏塔和小炼油厂的减压塔中采用，而广泛应用的是蒸汽喷射器。
【化工原理】第七章蒸馏补充习题
第七章 蒸馏 填空题 （1）精馏过程是利用 和 的原理进行完成的。 答案：多次部分气化；多次部分冷凝 （2）当分离要求和回流比一定时， 进料的q 值最小，此时分离所需的理论板数 。 答案：过热蒸气；最多 分析：5种进料状况中的q 值是依过冷液体、饱和液体、气液混合、饱和蒸气和过热蒸气顺序由大变小的，这是由热状况参数q 定义所确定的。 11V F V L H h kmol q kmol H h -==-的原料变成饱和蒸汽所需热量原料液的汽化潜热 由定义可见，在 H V 、h L 为定值的情况下，原料的原状态焓值越低，q 值越大。q 值的改变使提馏段操作线与平衡曲线间的距离发生变化，当q 值减小时，两线靠近，故所需理论板数增多。 （3）精馏操作的依据是 。精馏操作得以实现的必要条件包括 和 。 答案：混合液中各组分的挥发度的差异；自塔顶向下的液流和自塔底向上的气流 分析：精馏操作的依据只能是各组分间挥发度的差异或者说相对挥发度不等于1，而不可认为是各组分间沸点的不同。对纯组分，当压力一定时，沸点低者挥发性大。但对混合溶液，由于一个组分的挥发性受其他组分的影响，故不能仅从沸点或蒸气压大小来判断其挥发性能，为此，组分的挥发度是以蒸气压与液相摩尔分数的比值来表示的。有些物系，各组分沸点虽存在差异，但在恒沸组成处，相对挥发度为1，不能用普通的精馏方法分离。
塔内始终有逆向流动的液、气两股物流是实现精馏的必要条件，但并不意味塔顶必须有液相回流，塔底必须有产生回流蒸气的再沸器。例如将液态原料自塔顶加入，将气态原料自塔底加入或将饱和蒸气直接加入塔底等情况，均可替代回流作用。 （4）当增大操作压强时，精馏过程中物系的相对挥发度 ，塔顶温度 ，塔釜温度 。 答案：减小；增加；增加 分析：同一物系，总压越高，物系中各组分的沸点及混合物的泡点越高。物系中各组分的饱和蒸气压亦随总压升高而升高，由于轻组分的饱和蒸气压上升的速率低于重组分的饱和蒸气压上升的速率，故各组分的挥发度差异变小。 （5）连续精馏操作时，操作压力越大，对分离越 ，若进料汽液比为4:1（摩尔）时，则进料热状况参数q 为 。 答案：不利；0.2 分析：若进料汽液比为1：4，则液相占总进量的比率为2.01 41=+。q 值既是进料的液相分率，又是热状况参数。 （6） 精馏塔设计时，若工艺要求一定，减少需要的理论板数，回流比应 ，蒸馏釜中所需的加热蒸气消耗量应 ，所需塔径应 ，操作费和设备费的总投资将是 的变化过程。 答案：增大；增大；增大；急速下降至一最低后又上升 （7）总压为)748(7.99mmHg kPa ，100℃时苯与甲苯的饱和蒸气压分别是 )1344(18.179mmHg kPa 和)559(53.74mmHg kPa ，平衡时苯的气相组成为_____，甲苯的液相组成为_______，（以摩尔分数表示）。苯与甲苯的相对挥发度为______。 答案：0.241；0.567；2.40； 分析 241.053 .7418.17953.747.99=--=--= B A B p p p p x 苯； 由433.0241.07.9918.179=?=?=A A x p p y 苯得567.01=-=苯甲苯y y A B p p α==40.253.7418.179= （8）精馏塔结构不变,操作时若保持进料的组成、流率、热状况及塔顶流率一定，只减少塔釜的热负荷，则塔顶D x ______，塔底W x ______，提馏段操作线斜率_____。 答案：减少；增大；增大
(完整版)22原油减压蒸馏装置设计_毕业设计论文
毕业设计（论文）题目： 22原油减压蒸馏装置设计
原油减压蒸馏控制系统设计 摘要 石油在加热条件下容易受热分解而使油品颜色变深、胶质增加。在常压蒸馏时，为保证产品质量，炉口温度一般不高于370℃，通过常压蒸馏，可以把原油中350℃以前的汽油、煤油、轻柴油等直流产品分离出来。350℃以上的高沸点馏分则难以蒸出，而这部分馏分油是生产润滑油和催化裂化原料油的主要原料，但是由于这部分油在高温下会发生分解反应，只能通过降低系统压力从而降低其沸点的方法来获得，所以一般情况下，炼油厂都会在常压蒸馏之后设置减压蒸馏过程，用以获取更大的经济效益。 根据生产任务的不同减压塔可以分为润滑油型和燃料油型两种。本次设计参考大庆原油的基本性质，其属于低硫石蜡基原油，其特点是高含蜡，高凝点，沥青质含量低，350~500℃减压馏分的润滑油含量约占原油的15%，而粘度指数可达90~120，是生产润滑油的良好原料，加工大庆原油时可以根据市场对产品的需求、经济效益等方面的因素，采用润滑油型加工方案。 本次设计根据任务书的要求，参照大庆原油的常减压蒸馏的部分操作数据，设计一座年处理量为300万吨的减压蒸馏装置，设计的主要内容包括：工艺流程的确定；抽真空系统相关参数的计算；加热炉负荷计算。 关键词：减压塔计算抽真空系统加热负荷
ABSTRACT Oil under color, increases in glial, in the atmospheric distillation, in order to ensure product quality, the mouth temperature is not 370 ℃,by atmospheric distillation, gasoline, kerosene, light diesel oil that lower than 350 ℃of DC products are separated. The 350 ℃distillation fraction is difficult to isolate, but this part o the distillate is the main raw material of producing lubricants and fluid catalytic cracking feedstock. As this part of the oil at , therefore, under normal circumstances, refinery will set the vacuum distillation process after distillation at normal pressure to obtain greater economic benefits. According to different production tasks, vacuum tower can be divided into two kinds of lubricant type and fuel type, the design references the basic nature of Daqing crude oil. It belongs to low sulfur paraffinic crude oil, characterized by of lubricating oil. Daqing crude oil can be processed in accordance with market demand on the production level, economic and other factors, using lubricant type processing program. According to the task requirements, refers to the operation data of Daqing crude oil vacuum distillation ,to design an annual unit. The main design elements include: vacuum tower of the industrial design calculations; vacuum system related calculations; Key words: vacuum tower calculations；vacuum systems；）和故障容错（Fault Tolerance）。提高计算机控制系统硬件可靠性的措施：冗余结构设计；提高元器件和部件的可靠性；合理设计系统结构；采用抗干扰技术。 本系统的上位机选用IPC-619研华工控机，深度仅为429 mm的紧凑型，4U
石油炼化工艺流程及其设备
石油炼化常用工艺流程及其设备 从原油到石油的基本途径一般为： ①将原油先按不同产品的沸点要求，分割成不同的直馏馏分油，然后按照产品的质量标准要求，除去这些馏分油中的非理想组分； ②通过化学反应转化，生成所需要的组分，进而得到一系列合格的石油产品。石油炼化常用 的工艺流程为常减压蒸馏、催化裂化、延迟焦化、加氢裂化、溶剂脱 沥青、加氢精制、催化重整。 （一）常减压蒸馏 1、基本概念：常减压蒸馏是常压蒸馏和减压蒸馏的合称，基本属物理过程：原料油在蒸馏塔里按蒸发能力分成沸点范围不同的油品（称为馏分），这些油有的经调合、加添加剂后以产品形式出厂，相当大的部分是后续加工装置的原料。 常减压蒸馏是炼油厂石油加工的第一道工序，称为原油的一次加工，包括三个工序： a.原油的脱盐、脱水； b. 常压蒸馏； c. 减压蒸馏。 2、生产工艺：原油一般是带有盐份和水，能导致设备的腐蚀，因此原油在进入常减压之前首先进行脱盐脱水预处理，通常是加入破乳剂和水。 原油经过流量计、换热部分、沏馏塔形成两部分，一部分形成塔顶油，经过冷却器、流量计，最后进入罐区，这一部分是化工轻油（即所谓的石脑油）；一部分形成塔底油，再经过换热部分，进入常压炉、常压塔，形成三部分，一部分柴油，一部分蜡油，一部分塔底油； 剩余的塔底油在经过减压炉，减压塔，进一步加工，生成减一线、蜡油、渣油和沥青。 各自的收率：石脑油（轻汽油或化工轻油）占1%左右，柴油占20%左右，蜡油占30% 左右，渣油和沥青约占42%左右，减一线约占5%左右。 常减压工序是不生产汽油产品的，其中蜡油和渣油进入催化裂化环节，生产汽油、柴油、煤油等成品油；石脑油直接出售由其他小企业生产溶剂油或者进入下一步的深加工，一般是催化重整生产溶剂油或提取萃类化合物；减一线可以直接进行调剂润滑油； 3、生产设备： 常减压装置是对原油进行一次加工的蒸馏装置，即将原油分馏成汽油、煤油、柴油、蜡油、渣油等组分的加工装置。原油蒸馏一般包括常压蒸馏和减压蒸馏两个部分。 a.常压蒸馏塔
第七章 液体蒸馏习题
第七章 习题 1） 1） 苯酚（C 6H 5OH ）（A ）和对甲酚（C 6H 4（CH 3）OH ）（B ）的饱和蒸汽压数据为： 试按总压P=75mmHg （绝压）计算该物系的“t —x —y ”数据。此物系为理想物系。 分率） —，（解：mol y x P x p y p p p P x A A A B A B A 0 0=--= 2）承第1题，利用各组数据，计算 ①在x=0至x=1范围内各点的相对挥发度αi ，取各αi 的算术平均值α，算出α对αi 的最大相对误差。 ②以平均α作为常数代入平衡方程式算出各点的“y —x i ”关系，算出由此法得出各组y i 值的最大相对误差。 ，计算结果如下：）（解：①i A B i p p 00/=α
% 46.1299.1299 .1318.1318.1=-= == ∑最大误差n i α α 计，结果如下：按）（）318.1112αααi i i x x y -+= 最大误差=3 1060.2385.0385 .0384.0-?-=- 3）已知乙苯（A ）与苯乙烯（B ）的饱和蒸汽压与温度的关系可按下式算得： 式中p 0的单位是mmHg ，T 的单位是K 。 问：总压为60mmHg （绝压）时，A 与B 的沸点各为多少℃？在上述总压和65℃时，该物系可 视为理想物系。此物系的平衡汽、液相浓度各为多少摩尔分率？ C K T T Ln B t p p C K T T Ln A t p p B B A A 00007.6985.34272.63/57.33280193.16608.6195.33495.59/47.32790195.1660)1==∴--====∴--==） （的沸点 为，算得的令）（的沸点 为算得的，令解： mmHg p Lnp K C t mmHg p A A 81.6895.5915.338/47.32790195.1615.33865602000=∴--====）（，） 639 .060557 .081.68557 .092 .4881.6892 .486092.4872.6315.338/57.33280193.1600=?= =--= =∴--=A A B B y x mmHg p Lnp ）（ 4）苯（A ）和甲苯（B ）混合液可作为理想溶液，其各纯组分的蒸汽压计算式为
600万吨大庆原油常减压蒸馏装置
目录 一总论 (1) 1.1 概述： (1) 1.2 文献综述 (2) 1.3设计任务依据 (2) 1.4 主要原材料 (3) 1.5其他 (3) 二工艺流程设计 (3) 2.1原油的性质 (3) 2.2工艺流程 (4) 2.3塔器结构 (5) 2.4环保措施 (5) 三工艺计算 (6) 3.1 工艺参数计算 (6) 3.2操作条件的确定 (10) 3.3.蒸馏塔各点温度的校核(校核应自下而上进行) (15) 四常压蒸馏塔尺寸计算 (24) 4.1 塔径的计算 (24) 4.2 塔高的计算 (25) 五常压蒸馏塔的水力学计算 (27) 5.1 塔板总压力降 (27) 5.2 雾沫夹带 (28) 5.3 泄漏 (29) 5.4 淹塔 (29) 5.5 降液管负荷 (29) 六车间布置设计 (32) 6.1 车间平面布置方案 (32) 参考资料 (33) 7.结束语 (33) 一总论 1.1 概述： 石油是一个国家经济发展国家稳定的命脉。在石油、化工生产中，塔设备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。 塔设备广泛应用于蒸馏、吸收、介吸、萃取、气体的洗涤、增湿及冷却等单元操作中，它的操作性能好坏，对整个装置的生产，产品产量，质量，成本以
及环境保护，“三废”处理等都有较大的影响。近些年来，国内外对它的研究也比较多，但主要是集中在常压塔的结构和性能方面，例如：如何提高塔的稳定性、如何利用理论曲线解决常压塔在性能方面存在的问题等。在原油的一次加工过程中，常压蒸馏装置是每个正规炼厂都必须具备的，而其核心设备——常压塔的性能状况将直接影响炼厂的经济效益，由于在原油加工的第一步中，它可以将原油分割成相应的直馏汽油，煤油，轻柴油或重柴油馏分及各种润滑油馏分等。同时，也为原油的二次加工提供各种原料.在进一步提高轻质油的产率或改善产品的质量方面，都有着举足轻重的地位.考虑到常压塔在实际应用方面的价值和意义，如何实现这样一种最经济、最容易的分离手段，是本次毕业设计选题的重要依据。 近年来，由于石油、化工企业不断向大型化的生产发展，因此塔设备的单台规模也随之增大。例如：有的板式塔的直径可达10m以上，塔的总高度可达到80m，而填料塔更有直径为15m ,塔高为100m的大塔已经投产。应当指出，设备大型化后，必须保证它在全负荷下运转，否则经济损失将是非常巨大的。对于大型设备的设计、制造、操作和维修等，应提出更高、更严格的要求。 常压塔的研究也趋向于结构材料的探索，提高设备的使用周期，主要体现在所选择材料的防腐性和一些防腐材料的研究，同时也着眼于设备的安去性和环保性，以上这些都成为了当今常压塔研究的热门课题。 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》；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；石油化学工业部石油化工规划设计院编，《塔的工艺计算》，石油工业出版社， 1977年等资料。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，以一些权威书籍为参考，设计处理量:600万吨/年,开工：8000小时/年的原油常减压装置
常减压蒸馏装置常压塔工艺设计
化工专业课程设计常减压蒸馏装置常压塔工艺设计 学校名称：广东石油化工学院 专业名称：化学工程与工艺 班别： 姓名： 学号： 指导教师： 完成时间：2012年02月01日至2012年10月日 广东石油化工学院
课程设计说明书 设计名称：化工专业课程设计 题目：530万吨/年原油常减压蒸馏装置设计 常压分馏塔工艺设计 学生：学号： 班别： 专业：化学工程与工艺 指导教师： 日期：2012 年02 月20 日 广东石油化工学院 化学工程与工艺专业
设计任务书 2012 年9 月30 日批准 系主任谢颖 发给学生 1.设计题目: 原油常减压蒸馏装置工艺设计 2. 学生完成全部设计之期限: 2013 年10 月20 日 3. 设计之原始数据: (另给) 4. 计算及说明部分内容: (设计应包括的项目) 一、总论 1．概述；2．文献综述；3．设计任务依据；4．主要原材料；5．其他 二、工艺流程设计 1. 原料油性质及产品性质； 2. 生产方案； 3.工艺流程； 4. 蒸馏塔类型、塔器结构；5．环保措施
三、常压蒸馏塔工艺计算 1. 工艺参数计算； 2. 物料平衡计算； 3.操作条件的确定； 4. 蒸馏塔各点 温度核算；5. 蒸馏塔汽液负荷计算 四、常压蒸馏塔尺寸计算 1. 塔径计算； 2. 塔高计算 五、常压蒸馏塔水力学计算 六、车间布置设计 1. 车间平面布置方案； 2. 车间平面布置图； 3. 常压蒸馏塔装配图 七、参考资料 5. 绘图部分内容: (明确说明必绘之图) (1) 原油常减压蒸馏装置工艺流程图 (2) 车间平面布置图 (3) 常压蒸馏塔装配图 插图: 主要塔器图, 蒸馏塔汽液负荷分布图, 计算草图等. 6. 发出日期: 2013 年9 月30 日 设计指导教师: 完成任务日期: 2013 年10 月日 学生签名: 石油化工生产技术课程设计 原油常减压蒸馏装置工艺设计基础数据
浅谈原油蒸馏
摘要：用蒸馏的方法将原油分离成不同沸点范围油品(称为馏分)的过程。包括三个工序：①原油预处理：即脱除原油中的水和盐。②常压蒸馏：在接近常压下蒸馏出汽油、煤油(或喷气燃料)、柴油等的直馏馏分，塔底残余为常压渣油(即重油)。③减压蒸馏：使常压渣油在8kPa左右的绝对压力下蒸馏出重质馏分油作为润滑油料、裂化原料或裂解原料，塔底残余为减压渣油。 关键词：蒸馏 原油本身是由烃类和非烃类组成的复杂混合物，其直接利用价值较低，需要将其加工成汽油、煤油、柴油、润滑油以及石油化工产品。原油蒸馏是原油加工的第一道工序，在炼油厂中占有非常重要的地位。 目前炼油厂常采用的原油蒸馏流程是双塔流程或三塔流程。双塔流程包括常压蒸馏和减压蒸馏，三塔流程包括原油初馏、常压蒸馏和减压蒸馏。大型炼油厂一般采用三塔流程。 依据原油加工成产品的用途不同，原油的蒸馏工艺流程大致可分为三类：①燃料型，以生成汽油、煤油、柴油、减压馏分油以及重质燃料油为主；②燃料－润滑油型，以生成汽油、煤油、柴油、减压馏分油以及重质燃料油为主，对减压馏分油的分离精度要求较高，减压塔侧线馏分的馏程相对较窄；③化工型，以生成汽油、煤油、柴油、减压馏分油以及重质燃料油为主，汽油、煤油和部分柴油用作裂解原料，因此其分离精度要求较低。 上述三种类型的原油蒸馏流程基本相同，下面以燃料型来介绍原油蒸馏的基本流程，包括原油初馏、常压蒸馏和减压蒸馏三部分。 原油常减压蒸馏流程示意图 (1) 原油初馏
原油经过换热，温度达到80～120℃左右进行脱盐、脱水（一般要求含盐小于10mg/L，含水小于0.5wt%），再经换热至210～250℃，此时较轻的组分已经气化，气液混合物一同进入初馏塔，塔顶分出轻汽油馏分，塔底为拔头原油。 (2) 常压蒸馏 拔头原油经过换热、常压炉加热至360～370℃，油气混合物一同进入常压塔（塔顶压力约为130～170KPa）进行精馏，从塔顶分出汽油馏分或重整馏分，从侧线引出煤油、轻柴油和重柴油馏分，塔底是沸点高于350℃的常压渣油。常压蒸馏的主要作用是从原油中分离出沸点小于350℃的轻质馏分油。 (3) 减压蒸馏 常压渣油经过减压炉加热至390～400℃后进入减压塔，塔顶压力一般为1～5KPa。减压塔顶一般不出产品或者出少量产品（减顶油），各减压馏分油从侧线抽出，塔底是常压沸点高于500℃的减压渣油，集中了原油中绝大部分的胶质和沥青质。减压蒸馏的主要作用是从常压渣油中分离出沸点低于500℃的重质馏分油和减压渣油。 原油蒸馏的基本原理及特点 1、蒸馏与精馏蒸馏是液体混合物加热，其中轻组分汽化，将其导出进行冷凝，使其轻重组分得到分离。蒸馏依据原理是混合物中各组分沸点(挥发度)的不同。 蒸馏有多种形式，可归纳为闪蒸(平衡汽化或一次汽化)，简单蒸馏(渐次汽化)和精馏三种。其中简单蒸馏常用于实验室或小型装置上，它属于间歇式蒸馏过程，分离程度不高。 闪蒸过程是将液体混合物进料加热至部分汽化，经过减压阀，在一个容器(闪蒸罐、蒸发塔)的空间内，于一定温度压力下，使汽液两相迅速分离，得到相应的汽相和液相产物。精馏是分离液体混合物的很有效的手段，它是在精馏塔内进行的。 2、原油常压蒸馏特点原油的常压蒸馏就是原油在常压(或稍高于常压)下进行的蒸馏，所用的蒸馏设备叫做原油常压精馏塔，它具有以下工艺特点： （1）常压塔是一个复合塔原油通过常压蒸馏要切割成汽油、煤油、轻柴油、重柴油和重油等四、五种产品馏分。按照一般的多元精馏办法，需要有n-1个精馏塔才能把原料分割成n个馏分。而原油常压精馏塔却是在塔的侧部开若于侧线以得到如上所述的多个产品馏分，就像n个塔叠在一起一样，故称为复合塔。 （2）常压塔的原料和产品都是组成复杂的混合物原油经过常压蒸馏可得到沸点范围不同的馏分，如汽油、煤油、柴油等轻质馏分油和常压重油，这些产品仍然是复杂的混合物(其质量是靠一些质量标准来控制的。如汽油馏程的干点不能高于205℃)。35℃~150℃是石脑油（naphtha）或重整原料，130℃~250℃是煤油馏分，250 ℃~300℃是柴油馏分，300℃~350℃是重柴油馏分，可作催化裂化原料。>350℃是常压重油。 （3）汽提段和汽提塔对石油精馏塔，提馏段的底部常常不设再沸器，因为塔底温度较高，一般在350℃左右，在这样的高温下，很难找到合适的再沸器热源，因此，通常向底部吹