630万吨年原油常减压蒸馏装置
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：630万吨/年原油常减压蒸馏装置
常压分馏塔工艺设计学生：学号：
班别：
专业：
指导教师：
日期：2011 年9 月24 日
广东石油化工学院
化学工程与工艺专业
设计任务书
2009 年2 月22 日批准
系主任谢颖
目录
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:630万吨/年,开工：8000小时/年的原油常减压装置
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。
大港原油，20
d=0.8717；特性因数K=12.0
4
1.5其他
本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。
二工艺流程设计
2 . 1原油的一般性质
石油是一种主要由碳氢化合物组成的复杂混合物。大部分石油是暗色，通常呈黑色、褐色或浅黄色。在常温下多为流动或半流动的粘稠液体。相对密度在0.8~0.98之间。
大港原油，20
d=0.8717；特性因数K=12.0
4
2.1.2 原油实沸点蒸馏数据
表1 原油实沸点蒸馏数据
序馏出温度馏出, % 序馏出温度馏出, % 序馏出温度馏出, % 号℃重体号℃重体号℃重体
1 113 2.37 3.28 7 283 20.86 22.89 13 385 39.80 42.35
2 148 5.58 6.54 8 300 24.00 26.1
3 1
4 399 43.01 45.62
3 180 8.53 9.8
4 9 318 27.11 29.3
5 15 419 46.14 48.79
4 210 11.54 13.12 10 33
5 30.31 32.6
6 16 460 59.13 61.65
5 235 14.59 16.38 11 353 33.49 35.92 17 500 71.32 73.48
6 256 17.68 19.61 12 364 36.68 39.17
2.1.3 原油平衡蒸发数据
表2 原油平衡蒸发数据
2.1.4产品性质
表3 产 品 产 率 及 其 性 质 产 品 沸点范围 产 率 相对密度 恩 氏 蒸 馏 数 据, ℃
名 称
℃
%(重) 20
4d
初 10% 30% 50% 70% 90% 终 重整原料 初~130 4.2 0.7342 58 87 93 99 106 118 130 航空煤油 130~230
9.4
0.7909 142 162 180 192 205 228 243 轻 柴 油 230~320 13.5 0.8406 225 238 255 262 270 288 312 重 柴 油 320~350 5.7 0.8450 307 324 329 331 342 359 385 重 油
>350
67.2
0.9200
2.2.工艺流程
原油蒸馏中，常见的是三段汽化。现以目前燃料-润滑油型炼厂应用最为广泛的初馏-常压-减压三段汽化为例，对原油蒸馏工艺流程加以说明，装置的工艺原则流程图如下所示。
经过预处理的原油换热到230~240℃，进入初馏塔，从初馏塔塔顶分出轻汽油或催化重整原料油，其中一部分返回塔顶作顶回流。初馏塔侧线抽出组成与重汽油馏分相似的馏分，经换热后，一部分打入常压塔中段回流入口处，一部分送回初馏塔做循环回流。
初馏塔底油（拔头原油），经一系列换热后，再经常压炉加热到360~370℃进入常压塔。常压塔侧线分别抽出煤油、轻柴油、重柴油、等液相组分，经汽提塔提出轻组分，经泵升压，与原油换热，冷却送出装置。
常压塔底重油又称常压渣油，用泵抽出送至减压炉，加热至400℃左右后进入减压塔。塔顶分出不凝气和水蒸气，竟如大气冷凝器。减压塔一般设有4~5根侧线和对应汽提塔，经汽提后与原油换热并冷却至适当温度送出装置。
累计馏出, ％(体) 3 10 20 30 40 50 60 70 平衡蒸发温度, ℃
200
237
280
316
348
381
409
436
图2-2 原油常减压蒸馏装置的工艺原则流程图
2.3塔器结构
本装置的主要塔器包括脱盐罐，初馏塔，常压塔，常压炉、汽提塔，减压炉，减压塔等。.
2.4环保措施
(1)废水处理
a.工艺废水：采用封闭循环工艺，将生产系统的排放污水经过一定处理步骤后，重新送回系统，从而形成一个循环系统，使排放污水再次被利用。这种工艺不仅可以避免污染，还能减少或杜绝水资源的浪费。
(2) 废气处理
a.在正常操作条件下，各塔回流罐等容器由氮气密封，谨防气体向外泄漏。对于废气中有害气态物质，必须根据它们的物性或化性的不同而采用不同处理方法。
b.不断开发实用清洁能，改进生产设备，提高机泵设备和管道设备的密闭性；积极开展废气的回收和综合利用。
(3) 综合利用，回收有用产品，减少污染物
a.增加和完善轻烃回收工艺，对处顶、常顶、减顶的不凝气进行回收，减少加工损失，
降低污染物排放；
第三章．工艺计算
3.1 工艺参数计算
表2-3大港原油常压分馏产品产率及其性质
产品沸点范围产率相对密度恩氏蒸馏数据, ℃
名称℃%(重) 20
4
d初10% 30% 50% 70% 90% 终重整原料初~130 4.2 0.7342 58 87 93 99 106 118 130 航空煤油130~230 9.4 0.7909 142 162 180 192 205 228 243 轻柴油230~320 13.5 0.8406 225 238 255 262 270 288 312 重柴油320~350 5.7 0.8450 307 324 329 331 342 359 385 重油>350 67.2 0.9200
计算时，所用到的恩氏蒸馏数据未作裂化校正，工程上允许这样做。
3.1.1 油品的性质参数
（1）体积平均沸点，t(体)：
重整原料：t(体)=879399106118
5
++++
= 100.6℃
航空煤油：t(体)= 162180192205228
5
++++
= 193.4℃
轻柴油：t(体)= 238255262270288
5
++++
=262.6℃
重柴油：t(体)= 324329331342359
5
++++
= 337.0℃
（2）恩氏蒸馏90～10％斜率:
重整原料：11887
9010
-
=
-
0.3875℃/%
航空煤油：228162
9010
-
=
-
0.825℃/%
轻柴油：288238
9010
-
=
-
0.625℃/%
重柴油：359324
9010
-
=
-
0.4375℃/%
（3）质量平均沸点，t(重)
查《石油化工工艺计算图表》（简称图表集）图2--1，可得质量平均沸点校正值，故：
重整原料： 校正值=0.8 C t t ?=+=+=101.40.8100.60.8)()(体重 航空煤油： 校正值=1.8 2.1958.14.1938.1)()t(=+=+=体重t ℃ 轻 柴 油： 校正值=1.0 C t t ?=+=+=263.61.06.6221.0)()(体重 重 柴 油： 校正值=0.3 3.3373.00.3373.0)()(=+=+=体重t t ℃
（4）实分子平均沸点，t(实)
由图表集图2-1-1可查得体积平均沸点校正值，故：
重整原料： 校正值=-3.8 C t t ?===96.83.8-100.63.8-)()(体实 航空煤油： 校正值=-7.8 C t t ?=-==185.67.84.9317.8-)()(体实 轻 柴 油： 校正值=-4.9 C t t ?=-==257.74.96.6224.8-)()(体实 重 柴 油： 校正值=-3.0 C t t ?=-==0.4330.30.3733.0-)()(体实
（5）立方平均沸点,t(立)
由图表集图2-1-1可查得体积平均沸点校正值，故：
重整原料： 校正值=-0.9 C t t ?===99.70.9-100.60.9-)()(体立 航空煤油： 校正值=-1.8 C t t ?=-==191.68.14.9311.8-)()(体立 轻 柴 油： 校正值=-1.1 C t t ?=-==5.6121.16.6221.1-)()(体立 重 柴 油： 校正值=-0.8 C t t ?=-==2.3638.00.3730.8-)()(体立
（6）中平均沸点, t(中):
由图表集图2-1-1可查得中平均沸点校正值，故：
重整原料： 校正值=-2.0 C t t ?===98.62.0-100.62.0-)()(体中 航空煤油： 校正值=-4.8 C t t ?=-==188.64.84.9314.8-)()(体中 轻 柴 油： 校正值=-3.2 C t t ?=-==259.43.26.6223.2-)()(体中 重 柴 油： 校正值=-1.2 C t t ?=-== 5.8331.20.3731.2-)()(体中 （7）特性因数 K:
查《石油炼制工艺学》表2-18，可得油品相对密度校正值d ?，故：
重整原料： 0049.0=?d 7391.00049.07342.020
46.156.15=+=?+=d d d 航空煤油： 0046.0=?d 7955.00046.07909.020
46.156.15=+=?+=d d d 轻 柴 油： 0043.0=?d 8449.00043.08406.020
46.156.15=+=?+=d d d 重 柴 油： 0043.0=?d 8493.00043.08450.020
46.156.15=+=?+=d d d 重 油： 0039.0=?d 9239.00039.09200.020
46.156.15=+=?+=d d d
将此结果列于表3-1：
产 品 沸点范围
相对密度
相对密度
名 称 ℃ 20
4d
6
.156.15d
重整原料 初~130 0.7342 0.7391 航空煤油 130~230 0.7909 0.7955 轻 柴 油 230~320 0.8406 0.8449 重 柴 油 320~350 0.8450 0.8493 重 油
>350
0.9200
0.9239
由图表集图2-1-2查得:
重整原料：11.82 航空煤油：11.87 轻柴油：11.65 重柴油：12.15 重油：12.0 （8）比重指数API ?： 由图表集图2-1-2查得：
重整原料：60.2 航空煤油：46.1 轻柴油：36.1 重柴油：35.2 重油：21.5
（9）相对分子质量 M: 由图表集图2-1-2查得:
重整原料：96 航空煤油：158 轻柴油：208 重柴油：294 重油：470 （10）平衡蒸发温度： 重整原料恩氏蒸馏10～70%斜率=%/32.010
7087106C ?=--
航空煤油恩氏蒸馏10～70%斜率=%/72.01070162
205C ?=--
轻柴油恩氏蒸馏10～70%斜率=%/53.010
70238270C ?=-- 重柴油恩氏蒸馏10～70%斜率=%/30.010
70324342C ?=--
由图表集图2-2-4查得：
重整原料： 平衡蒸发50%点-恩氏蒸馏50%点=-4 航空煤油： 平衡蒸发50%点-恩氏蒸馏50%点=-3 轻柴油： 平衡蒸发50%点-恩氏蒸馏50%点=7 重柴油： 平衡蒸发50%点-恩氏蒸馏50%点=17 由图表集图2-2-3可查得：
重整原料平衡蒸发100%温度为106.2℃。 航空煤油平衡蒸发0%温度为165℃。 轻柴油平衡蒸发0%温度为249.6℃。 重柴油平衡蒸发0%温度为341.9℃。
（11）临界温度：
查《石油炼制工艺学》图2-25知：
表3-2 产品的临界温度
产品名称真临界温度
℃假临界温度
℃
重整原料281 278
航空煤油385 382
轻柴油455 442
重柴油510 502
（12）临界压力：
由《石油炼制工艺学》图2-27和图2-28查得：
表3-3 产品的临界压力
产品名称真临界压力
MPa 假临界压力
MPa
重整原料 3.182 3.150
航空煤油 2.222 2.273
轻柴油 2.071 1.868
重柴油 1.434 1.363 （13）焦点温度T
F
：
由图表集图2-2-19查得：
重整原料：312.0℃
航空煤油：423.0℃
轻柴油: 489.0℃
重柴油: 520.5℃
（14）焦点压力P
F
：
由图表集图2-2-18查得：
重整原料：4.6869MPa
航空煤油：3.2724MPa
轻柴油：2.5659MPa
重柴油：1.6764MPa
表3-4 油品的有关性质参数计算汇总
油品名称密度/
20
4
d
比重指数
o API
特性因数
K
相对分
子质量
M
平衡蒸发温度/℃临界参数焦点参数
0% 100%
温度
/℃
压力
/MPa
温度
/℃
压力
/MPa
重整原料0.7342 60.2 11.82 96 106.2 281.0 3.182 312.0 4.6869 航空煤油0.7909 46.1 11.87 158 165.0 385.0 2.222 423.0 3.2724 轻柴油0.8406 36.1 11.65 208 249.6 455.0 2.071 489.0 2.5659 重柴油0.8450 35.2 12.15 294 341.9 510.0 1.434 520.5 1.6764 重油0.9200 21.5 12.00 470
3.1.2 产品收率及物料平衡
处理量为2503810630
+?=万吨/年
物料平衡可参考同一原油丶同一产品方案的生产数据确定。确定后列出物料平衡表。由
于不能取得实标生产数据, 可根据实沸点数据来确定。
重整原料（体积）：（4.2/0.7342）/（100/0.8717）?100%=4.99%
航空煤油（体积）：（9.4/0.7342）/（100/0.8717）?100%=10.36%
轻柴油（体积）：（13.5/0.7342）/（100/0.8717）?100%=14.00%
重柴油（体积）：（5.7/0.7342）/（100/0.8717）?100%=5.88%
重油（体积）：（67.2/0.7342）/（100/0.8717）?100%=63.72%
表3-5物料平衡表(按每年开工8000小时计)
油品产率，% 处理量或产量
体积质量104t/Y kg/h kmol/h 原油100 100 630 787500
产品重整原料 4.99 4.2 26.46 33075 344. 5 航空煤油10.36 9.4 59.22 74025 468. 5 轻柴油14.00 13.5 85.05 106313 511. 1 重柴油 5.88 5.7 35.91 44888 152. 7 重油63.72 67.2 423.36 529200 1126.0
3.2操作条件的确定
3.2.1 汽提蒸汽用量
侧线产品及塔底重油都用过热水蒸汽汽提, 使用的是温度420℃, 压力0.3MPa 的过热水蒸汽。
表4 汽提蒸汽用量(经验值) 参考表4汽提蒸汽量如表5 塔名称 产品 蒸汽用量, ％, 对产品 常压塔 溶剂油 1.5～2.0 常压塔 煤油 2～3 常压塔 轻柴油 2～3 常压塔 重柴油 2～4 常压塔 轻润滑油 2～4 常压塔 塔底重油 2～4 初馏塔 塔底油 1.2～1.5 减压塔 中、重润滑油 2～4 减压塔 残渣燃料油 2～4 减压塔 残渣汽缸油 2～5
4.塔板型式和塔板数石油分馏塔
塔板数主要靠经验选。
表6 常压塔塔板数国外文献推荐值
被分离的馏分 推荐板数
轻汽油─重汽油 6～8
汽 油─煤 油 6～8
汽 油─柴 油 4～6
轻柴油─重柴油 4～6
进料—最低侧线 3～6
汽提段或侧线汽提 4
①注: 也可用填料代替。
参照表6与表7选定的塔板数如下: 决定塔板数
重整原料 14层 (考虑一线生产航煤) 航空煤油 12层 轻 柴 油 10层 重 柴 油 4层 塔底汽提段 4层
全塔用两个中段回流, 每个用3层换热塔板共6层, 全塔塔板总数为50层
表5 汽提水蒸汽用量 油品 ％,
对油 kg/h
kmol/h kg/h
一线煤油 3 2220.8 123.38 二线轻柴油 2 2126.3 118.13 三线重柴油 2.8 1256.9 69.83 塔底重油 2 10584 588 合计 16188 899.33
表7 国内某些炼油厂常压塔塔板数① 被分离的馏分 东方红 Ⅱ套 南京Ⅰ套 上海 炼厂 汽 油─煤 油 3 10 9 煤 油─轻柴油 9 9 6 轻柴油─重柴油 7 4 6 重柴油—裂化原料 8 4 6 最低侧线—进料 4 4 3 进料—塔底
4 6 4
1476.80.18060.12921476.8588
M P a
?
=+3.2.2操作压力
取塔顶产品罐压力为: 0.131MPa 。塔顶采用两级冷凝冷却流程图。取塔顶空冷器压力降为0.01MPa, 使用一个管壳式后冷器, 壳程压力降取0.0171MPa, 故塔顶压力=0.13+0.01+0.017=0.1571MPa (绝)。
取每层浮阀塔板压力降为0.00051MPa (4mmHg), 则推算常压塔各关键部位的压力如下: (单位为MPa)
塔顶压力 0.1571 一线抽出板(第14层)上压力 0.1637 二线抽出板(第29层)上压力 0.1714 三线抽出板(第42层)上压力 0.1780 汽化段压力(第46层下) 0.1806 取转油线压力降为0.035MPa,则
加热炉出口压力=0.1806+0.035=0.2156MPa
3.2.3 汽化段温度
（1）汽化段中进料的汽化率与过汽化率(原油相对密度8717
.020
4=d )
取过汽化率为进料的2％(质)(经验值为2～4)或2.03％(体), 则过汽化油量为787500?2.0%=15750kg/h, 要求进料在汽化段的汽化率为:
eF=(4.99+10.36+14.00+5.88+2.03)％=37.26％(体) ( 2）汽化段油气分压 汽化段中各物料的流量如下： 重整原料 344.5kmol/h 航空煤油 468.5kmol/h 轻 柴 油 511.1kmol/h 重 柴 油 152.7kmol/h 过汽化油
15750300
=52.5kmol/h(假定过汽化油分子量为300)
油汽量合计 1476.8kmol/h 水 蒸 汽 588kmol/h(塔底汽提) 由此计算得汽化段的油气分压为：
（3）汽化段温度的初步求定
分别根据表1和表2的数据作出原油的实沸点蒸馏曲线和平衡汽化曲线，如
10
20
30
40
50
60
70
80
100
150200
250300350400450500
550温度，0C
馏出，%（体）
1
2
4
3
图3-1 原油的实沸点蒸馏曲线与平衡汽化曲线 1—原油在常压下的实沸点蒸馏曲线；2—原油的常压平衡汽化曲线； 3—炉出口压力下的原油平衡汽化曲线； 4—汽化段油气分压下的原油平衡汽化曲线
下图所示。
汽化段温度应该是在汽化段油气分压0.1292MPa 之下汽化37.26％(体)的温度,为此需要作出在0.1292MPa 下的原油平衡汽化曲线, 见上图中的曲线4。在不具备原油的临界参数与焦点参数而无法作出原油的P-T-e 相图的情况下,曲线4可用简化法求定: 由上图中曲线1与曲线2可得到原油在常压下的实沸点曲线与平衡汽化曲线的交点为306℃。通过蒸气压图表3-1，将此交点温度换算成在0.1292MPa 压力下的温度为318℃。过该交点作垂直于横座标的直线A, 在A 线上找到318℃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0.1292MPa 下的平衡汽化曲线。
由曲线4可查得当eF 为37.26％(体)时的温度为353℃, 此即欲求的汽化段温度tF 。此tF 是由相平衡关系求得, 还需对它进行校核。
（4）tF 的校核
校核的目的是看tF 要求下的加热炉出口温度是否合理。校核的方法是作绝热闪蒸过程的热平衡计算以求得炉出口温度。
当汽化率eF=37.26％(体), tF=353℃, 按《石油化工工艺计算图表》图4-3-57 查得各油品的热焓,.进料在汽化段中的焓hF 计算如表3-8所示。 表 3-8进料带入汽化段的热量QF(P=0.1806MPa, t=353℃)
物料
焓，kJ/kg
热量，kJ/h
汽相
液相 重整原料
1166
7
116633075 3.8610?=?
8
8.10101012.5/800000F h kJ kg
?=
=8
8.12101015/800000
O h kJ kg
?=
=航空煤油 1159 7
1159740258.5810?=?
轻 柴 油 1136 81136106313 1.2110?=?
重 柴 油 1131 7
113144888 5.0810?=? 过汽化油 ～1100 7
110015750 1.7310?=? 重油
937
8
937529200 4.9610?=?
合计
8
8.1010F Q =?
再求出原油在加热炉出口条件下的热焓ho, 按前述方法作出原油在炉出口压力0.2197MPa 压力之下平衡汽化曲线(即图1中的曲线3)。此处忽略了水分, 若原油中含有水分, 则应按炉出口处油气分压下的平衡汽化曲线计算。限定炉出口温度不超过365℃, 由曲线3可读出在365℃时的汽化率eo 为35.4％(体)。显然eo 表3-9 进料在炉出口处携带的热量(P=0.2197MPa, t=365℃) 物料 焓，Kj/kg 热量，kJ/h 汽相 液相 重整原料 1228 7 122833075 4.0610?=? 航空煤油 1206 71206740258.9310?=? 轻柴油 1193 81193106313 1.2710?=? 重柴油(g) 1180 7118022444 2.6510?=? 重柴油(l) 963 796322444 2.1610?=? 重油 958 8958529200 5.0710?=? 合计 8 8.1210O Q =? 核算结果表明ho 略高于hF, 所以在设计的汽化段温度353℃之下,能保证所需的拔出率(37.26％体)。炉出口温度也不致超过充许限度。 3.2.4塔底温度 取塔底温度比汽化段低7℃, 即: 353-7=346℃ 3.2.5塔顶及各侧线温度的假设与回流热分配 （1）假设塔顶及各侧线温度 参考同类装置的经验数据, 假设塔顶及各侧线温度如下: 塔顶温度 105℃ 煤油抽出板(第14层) 180℃ 轻柴油抽出板(第29层) 256℃ 重柴油抽出板(第42层) 315℃ 则列出全塔热平衡如表3-10所示。 表3-10 全塔热平衡 物料流率，kg/h 密度 d20 4操作条件焓，kJ/kg 热量，kJ/h MPa ℃汽相液相 入方进料787500 0.8717 0.1806 353 1004.68 6 791.1910 ? 汽提蒸 汽 16188 0.3 420 3362 6 54.4210 ? 合计803688 6 845.6110 ? 出方重整原 料 33075 0.7342 0.1571 105 610 6 20.1810 ? 航空煤 油 74025 0.7909 0.1637 180 457 6 33.8310 ? 轻柴油106313 0.8406 0.1714 256 651 6 69.2110 ? 重柴油44888 0.8450 0.1780 315 817 6 36.6710 ? 重油529200 0.9200 0.1806 346 898 6 475.2210 ? 水蒸汽16188 0.1571 105 2800 6 45.3310 ? 合计803688 6 680.4410 ? （2）全塔回流热 全塔回流热：66 (845.61680.44)10165.1710/ Q kJ h =-?=? 3）回流方式及回流热分配 塔顶采用二级冷凝冷却流程, 塔顶回流温度为60℃。采用两个中段循环回流和塔顶循环回流,一中在煤油侧线与轻柴油侧线之间(第17～19层), 二中位于轻柴油侧线与重柴油侧线之间(第32～34层)，塔顶循环回流则在第1～3层间。 表3-11回流方式及回流热分配 回流热分配％热量, kJ/h 塔顶冷10 6 16.51710 ? 塔顶循环15 6 24.77610 ? 一中30 6 57.81010 ? 二中45 6 66.06810 ? 3.3.蒸馏塔各点温度的校核(校核应自下而上进行) 3.3.1重柴油抽出板(第42层) 表3-12 第42层以下塔段的热平衡 物料流率，kg/h 密度操作条件焓，kJ/kg 热量，kJ/h d20 4 MPa ℃汽相液相 入方进料787500 0.8717 0.1806 353 1004.68 6 791.1910 ? 汽提蒸汽10584 0.3 420 3362 6 35.5810 ? 内回流L 0.8446 0.1780 309 808 808L 合计798084+L 6 826.7710808L ?+ 出方重整原料33075 0.7342 0.1714 315 1028.5 6 34.0210 ? 航空煤油74025 0.7909 0.1714 315 1018.3 6 75.3810 ? 轻柴油106313 0.8406 0.1714 315 1005.5 6 106.9010 ? 重柴油44888 0.8450 0.1780 315 810.0 6 36.3610 ? 重油529200 0.9200 0.1806 346 890.0 6 470.9910 ? 水蒸汽10584 0.1714 315 3085.1 6 32.6510 ? 内回流L 0.8446 0.1780 315 1003.3 1003.3L 合计798084+L 6 756.3101003.3L ?+ 由热平衡得: 66 826.7710808756.3101003.3 L L ?+=?+ 所以, 内回流360829.49/ L kg h = 或360829.491275.02/ 283 km ol h = (假定内回流液的分子量为283) 重柴油抽出板上汽相总量为: 344.5468.5511.11275.025883187.12/ km ol h ++++= 重柴油蒸汽(即内回流)分压为: 1275.02 0.17800.071 3187.12 M P a ?= 由重柴油常压恩氏蒸馏数据换算在0.071MPa压力下平衡汽化0％点温度。 可以用《石油炼制工艺学》图5-12和图5-13先换算得常压下平衡汽化数据，再 用图5-23换算成0.071MPa下的平衡汽化数据。其结果如下： 恩氏蒸馏/%（体） 0 10 30 50 馏出温度/℃ 307 324 329 331 恩氏蒸馏温差/℃ 17 5 2 平衡蒸发温差/℃ 6.5 3.0 0.8 平衡蒸发50%温度/℃ 331+18.0=349.0 平衡蒸发温度/℃ 338.7 345.2 348.2 349.0 0.071MPa 平衡汽化温度/℃ 314.8 322.2 326.2 330.0 由上求得的在0.071MPa 下重柴油的泡点温度为314.8℃，与原假设的315℃很接近，可认为原假设温度是正确的。 3.3.2 轻柴油抽出板和煤油抽出板温度 校核的方法与重柴油的方法相同,可通过作第29层板以下和第14层板以下的热平衡来计算，计算过程从略。计算结果如下： 轻柴油抽出板温度 256℃ 煤油抽出板温度 181℃ 计算结果与假设值相符, 故认为假设是正确的。 3.3.3 塔顶温度 塔顶冷回流温度： to=60℃ 0163.3/t h kJ h = 塔顶温度： t1=107℃ 1611/t h kJ h = 故塔顶冷回流量Lo 为: 6 10 16.51710 36893.0/611163.3 t t Q L kg h h h ?= = =-- 塔顶油气量(汽油+内回流蒸汽)为：3307536893.0 713.96/98 km ol h += 塔顶水蒸汽流量为：16188899.3/18 km ol h = 塔顶油气分压为： 713.960.15710.0695713.96899.3 M P a ? =+ 塔顶温度应该是汽油在其油气分压下的露点温度, 由恩氏蒸馏数据换算得汽油常压露点温度为110℃。已知其焦点温度和压力依次为312.0℃和4.6869MPa 。在平衡汽化座标纸上作出汽油平衡汽化100％点的p-t 线, 如图所示, 得出在0.0695MPa 压力下露点温度为106.2℃。考虑到不凝气的存在, 该温度乘以系数0.97,则塔顶温度为:106.2×0.97=103℃，与假设的105℃很接近, 故原假设温度正确。 0.511.5 2 2.5 33.54 4.55050100150200250300350温度/℃ 压力/M P a 验证在塔顶温度下水蒸汽是否会冷凝。 塔顶水蒸汽分压为0.1571-0.0695=0.0876MPa, 在此压力下饱和水蒸汽温度为107.5℃, 故水汽不会冷凝。 选择塔内几个有代表性的部位(如塔顶、第一层板下方、各侧线抽出板上下方、中段回流进出口处、汽化段及塔底汽提段等),求出该各处的汽、液负荷, 就可以作出全塔汽、液相负荷分布图。图3-5就是通过计算1、3、13、14、15、16、18、28、29、30、31、33、41、42、46、47、50各层及塔底汽提段的汽丶液负荷绘制而成。 表3-13 第50层以下塔段的热平衡 入 方 物料 流率，kg/h 密 度 操作条件 焓，kJ/kg 热量，kJ/h d 204 MPa ℃ 汽相 液相 重油 529200 0.9200 0.1826 347 898.6 6 475.5410? 汽提蒸汽 16188 0.3 420 3362 6 54.4210? 内回流 L 0.9032 0.1816 352 881.2 881.2L 合计 545388+L 6 529.9610881.2L ?+ 出方 重油 529200 0.9200 0.1828 346 892 6 472.0510? 水蒸汽 16188 0.1824 353 3100 650.1810? 内回流 L 0.9032 0.1824 353 1050 1050L 合计 545388+L 6 522.23101050L ?+ 取内回流分子量 M=342 密度 = 0.7 由热平衡得： 66529.9610881.2522.23101050L L ?+=?+ 所以，内回流45793.84/L kg h = 或 45793.84133.90/342 km ol h =（取内回流分子量 M=342） 所以液相总量 L=L /ρ=3 45793.8450.7/903.2 m h = 求气相总量： 1618845793.841033.218 342 + = 3 0.083(353273.15)1033.2 29985.6/11.826 1.0197 nRT V m h P ?+?= = =? 表3-14 第47层以下塔段的热平衡 入方 物料 流率，kg/h 密度 操作条件 焓，kJ/kg 热量，kJ/h d 204 MPa ℃ 汽相 液相 重油 529200 0.9200 0.1811 353 888 6 469.9310 ? 汽提蒸汽 16188 0.3 420 3362 6 54.4210? 内回流 L 0.8765 0.1811 349 850.2 850.2L 合计 545388+L 6 524.3510850.2L ?+ 出 方 重油 529200 0.9200 0.1805 346 892 6 472.0510? 水蒸汽 16188 0.1811 353 3108.0 6 50.3110? 内回流 L 0.8765 0.1811 351 1038.5 1038.5L 合计 545388+L 6 522.36101038.5L ?+ 取内回流分子量 M=309 密度 = 0.653 由热平衡得： 66524.3510850.2522.36101038.5L L ?+=?+ 所以，内回流10568.2/L kg h = 或 10568.234.20/309 km ol h =（取内回流分子量 M=309） 所以液相总量 L=L /ρ=3 10568.212.1/876.5 m h = 求气相总量： 1618810568.2933.518 309 + = 3 0.083(349273.15)933.5 27142.0/11.811 1.0197 nRT V m h P ?+?= = =? 表3-12 第42层以下塔段的热平衡 物料 流率，kg/h 密 度 操作条件 焓，kJ/kg 热量，kJ/h d 204 MPa ℃ 汽相 液相 入进料 787500 0.8717 0.1806 353 1004.68 6 791.1910? 常减压蒸馏装置开工方案 装置开工程序包括：物质、技术准备、蒸汽贯通试压，开工水联运、烘炉和引油开工等几部份，蒸汽贯通试压已完成，装置本次检修为小修，水联运、烘炉可以省略，本次开工以开工前的准备，设备检查，改流程，蒸汽暖线，装置引油等几项内容为主。 一、开工前的准备 1、所有操作工熟悉工作流程，经过工艺、设备、仪表以及安全操作等方面知识的培训. 2、所有操作工已经过DCS控制系统的培训，能够熟练操作DCS。 3、编制开工方案和工艺卡片，认真向操作工贯彻，确保开车按规定程序进行。 4、准备好开工过程所需物资。 二、设备检查 设备检查内容包括塔尖、加热炉、冷换设备、机泵、容器、仪表、控制系统、工艺管线的检查，内容如下： （一）塔尖 1、检查人孔螺栓是否把好，法兰、阀门是否把好，垫片是否符合安装要求。 2、检查安全阀、压力表、热电偶、液面计、浮球等仪表是否齐全好用。 3、检查各层框架和平台的检修杂物是否清除干净。 （二）机泵： 1、检查机泵附件、压力表、对轮防护罩是否齐全好用。 2、检查地脚螺栓，进出口阀门、法兰、螺栓是否把紧。 3、盘车是否灵活、电机旋转方向是否正确，电机接地是否良好。 4、机泵冷却水是否畅通无阻。 5、检查润滑油是否按规定加好（油标1/2处）。 6、机泵卫生是否清洁良好。 （三）冷换设备 1、出入口管线上的连接阀门、法兰是否把紧。 2、温度计、压力表、丝堵、低点放空，地脚螺栓是否齐全把紧。 3、冷却水箱是否加满水。 （四）容器（汽油回流罐、水封罐、真空缓冲罐、真空罐、真空放空罐） 1、检查人孔螺栓是否把紧，连接阀门、法兰是否把紧。 2、压力表、液面计、安全阀是否齐全好用。 （五）加热炉 1、检查火嘴、压力表、消防蒸汽、烟道挡板，一、二次风门、看火门、防爆门、热电偶是否齐全好用。 2、检查炉管、吊架、炉墙、火盆是否牢固、完好，炉膛、烟道是否有杂物。 3、用蒸汽贯通火嘴，是否畅通无阻，有无渗漏。 （六）工艺管线 1、工艺管线支架、保温、伴热等是否齐全。 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1 580万/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。 常减压蒸馏装置的操作 主讲人：王立芬 一、操作原则 ●根据原料性质，选择适宜操作条件，实现最优化操作。 ●严格遵守操作规程，认真执行工艺卡片，搞好平稳操作。 ●严格控制各塔、罐液面、界面30～70％。 ●严格控制塔顶及各部温度、压力，平稳操作 ●根据原油种类、进料量、进料温度调整各段回流比，在提高产品质量的同时提高轻质油 收率和热量回收率。 二、岗位分工 ●负责原油进料、电脱盐罐、初馏塔液面、常顶回流罐、初顶回流罐液面界面、常一线、 常二线、常三线汽提塔液面以及常一中、常二中蒸发器液面调节，和本岗位计量仪表的数据计量工作。 ●调节各回流量及各部温度、流量，保证产品合格。 ●负责空冷风机的开停操作。 ●负责低压瓦斯罐及低压瓦斯去减压炉操作。 ●负责本岗位塔、容器、换热器、冷却器及所属工艺管线、阀门、仪表等设备的正确操作、 维护保养、事故处理。 ●负责与中心化验室的联系工作，及时记录各种分析数据。 ●负责本岗位消防设施管理。 ●负责本岗安全生产工作，生产设备出现问题要及时向班长汇报，并迅速处理。 ●.负责本岗位所属工艺管线、阀门等防凝防冻工作。 ●如果班长不在，常压一操执行班长的生产指挥职能或由车间指派。 ●负责仪表封油、循环水、风、９公斤蒸汽等系统的调节。 1 正常操作法 初馏塔底液面调节 控制目标：50% 控制范围：±20% 控制方式：正常操作时，初馏塔底液面LIC－105与原油控制阀FIC－102进行 串级控制，当LIC－105低于设定时，FIC－102开大，当LIC－105 高于设定时，FIC－102关小，从而实现初馏塔底液面的控制。 2 初馏塔塔顶压力调节 控制目标：≤0.08MPa 控制方式：正常操作时，初馏塔塔压通过塔顶风机运转数量调节，压力升高， 增加风机的运转数量，压力下降，减少风机运转的数量，从而实现 初馏塔塔压的控制。 异常处理 3 初馏塔塔顶温度调节 控制目标：≤125℃ 控制范围：视加工原油情况和产品质量控制调节，上下波动不超过10% 控制方式：正常操作时，初馏塔塔顶温度TIC－107与塔顶回流控制阀FIC－ 103进行串级控制，当TIC－107低于设定时，FIC－103开大，当 TIC－107高于设定时，FIC－103关小，从而实现初馏塔塔顶温度 的控制。 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. 第三节原油蒸馏工艺流程 一、原油蒸馏工艺流程的类型 原油蒸馏工艺流程，就是用于原油蒸馏生产的炉、塔、泵、换热设备、工艺管线及控制仪表等按原料生产的流向和加工技术要求的内在联系而形成的有机组合。将此种内在的联系用简单的示意图表达出来，即成为原油蒸馏的流程图。 现以目前燃料一润滑油型炼油厂应用最为广泛的初馏一常压一减压三段汽化式为例，对原油蒸馏的工艺流程加以说明，装置的工艺原则流程如图2.3.1所示。 图2.3.1 三段汽化的常减压蒸馏原理工艺流程图 经过严格脱盐脱水的原油换热到230－240℃，进入初馏塔，从初馏塔塔顶分出轻汽油或催化重整原料油，其中一部分返回塔顶作顶回流。初馏塔侧线不出产品，但可抽出组成与重汽油馏分相似的馏分，经换热后，一部分打入常压塔中段回流入口处（常压塔侧一线、侧二线之间），这样，可以减轻常压炉和常压塔的负荷；另一部分则送回初馏塔作循环回流。初馏塔底油称作拔头原油（初底油）经一系列换热后，再经常压炉加热到360－370℃进入常压塔，它是原油的主分馏塔，在塔顶冷回流和中段循环回流作用下，从汽化段至塔顶温度逐渐降低，组分越来越轻，塔顶蒸出汽油。常压塔通常开3－5根侧线，煤油（喷汽燃料与灯煤）、轻柴油、重柴油和变压器原料油等组分则呈液相按轻重依次馏出，这些侧线馏分经汽提塔汽提出轻组分后，经泵抽出，与原油换热，回收一部分热量后经冷却到一定温度才送出装置。 常压塔底重油又称常压渣油，用泵抽出送至减压炉，加热至400℃左右进入减压塔。塔顶分出不凝气和水蒸气，进入冷凝器。经冷凝冷却后，用二至三级蒸气抽空器抽出不凝气，维持塔内残压 0.027－0.1MPa，以利于馏分油充分蒸出。减压塔一般设有 4－5根侧线和对应的汽提塔。经汽提后与原油换热并冷却到适当温度送出装置。减压塔底油又称减压渣油，经泵升压后送出与原油换热回收热量，再经适当冷却后送出装置。 润滑油型减压塔在塔底吹入过热蒸汽汽提，对侧线馏出油也设置汽提塔，因为塔内有水蒸气而称为湿式操作。对塔底不吹过热蒸汽、侧线油也不设汽提塔的燃料型减压塔，因塔内无水蒸气而称为干式操作。它的优点是降低能耗和减少含油污水量，它的缺点是失去了水蒸气汽提降低油气分压的作用，对减少减压渣油＜500℃馏分含量和提高拔出率不利，对这一点 ２００３年６月 石油学报（石油加工） ＡＣＴＡＰＥＴＲＯＬＥＩＳＩＮＩＣＡ（ＰＥＴＲＯＬＥＵＭＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧＳＥＣＴＩＯＮ）第１９卷第３期 文章编号：１００１—８７１９（２００３）０３—００５３—０５ 常减压蒸馏装置的“三环节＂用能分析ＥＮＥＲＧＹＡＮＡＬＹＳＩＳ０ＦＡＴＭｏＳＰＨＥＲＩＣＡＮＤＶＡＣＵＵＭＤＩＳＴＩＬＬＡＴＩＯＮ ＵＮＩＴＢＡＳＥＤＯＮＴＨＲＥＥ－ＬＩＮＫＭＥＴＨｏＤ 李志强，侯凯锋，严淳 ＬＩＺｈｉ—ｑｉａｎｇ，ＨＯＵＫａｉ—ｆｅｎｇ，ＹＡＮＣｈｕｎ （中国石化工程建设公司，北京１０００１１） （ＳＩＮＯＰＥＣＥｎｇｚｎｅｅｒｉｎｇＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，ＢｅＯｉｎｇ１０００１１，Ｃｈｉｎａ） 摘要：科学地分析评价炼油过程用能状况是节能工作的基础。笔者以某炼油厂常减压蒸馏装置为例，运用过程系统三环节能量结构理论，依据热力学第一定律和热力学第二定律进行了装置的能量平衡和炯平衡计算及分析，并根据分析结果指出了装置的节能方向，提出了节能措施。 关键词：常减压蒸馏；节能；三环节能量结构；能量平衡和炯平衡分析 中图分类号：ＴＥ０１文献标识码：Ａ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｎｅｒｇｙ—ｓａｖｉｎｇｉｎｒｅｆｉｎｅｒｉｅｓｎｅｅｄｓｔｏｂｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃａｌｌｙｅｎｅｒｇｙａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｕｎｉｔｓ．Ｔｈｅａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃａｎｄｖａｃｕｕｍｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｕｎｉｔｉｎａｒｅｆｉｎｅｒｙｗａｓｔａｋｅｎａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ｉｔｓ ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄｅｘｅｒｇｙｂａｌａｎｃｅｓｗｅｒｅｔｈｅｎｗｏｒｋｅｄｏｕｔｔｈｒｏｕｇｈｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｔｈｒｅｅ—ｌｉｎｋｍｅｔｈｏｄｆｏｒｐｒｏｃｅｓｓｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｆｏｌｌｏｗｉｎｇｔｈｅＦｉｒｓｔＬａｗａｎｄｔｈｅＳｅｃｏｎｄＬａｗｏｆｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｍｅａｓｕｒｅｓｆｏｒｅｎｅｒｇｙ—ｓａｖｉｎｇｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃａｎｄｖａｃｕｕｍｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎｕｎｉｔ；ｅｎｅｒｇｙ～ｓａｖｉｎｇ；ｔｈｒｅｅ—ｌｉｎｋｅｎｅｒｇｙｍｅｔｈｏｄ；ｅｎｅｒｇｙａｎｄｅｘｅｒｇｙｂａｌａｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ 炼油生产过程中为分离出合格的石油产品，需要消耗大量的能量。因此，能源消耗在原油加工成本中占有很大的比例。炼油过程的节能不仅可以降低加工成本，而且关系到石油资源的合理利用和企业的经济效益¨Ｊ。与国外先进的炼油厂相比，我国炼油企业的吨油能耗相对较高。２００１年，中国石化股份有限公司所属炼厂平均能耗为７７．８５ｋｇ标油／ｔ原油，与目前世界上大型化复杂炼厂的能耗不大于７５ｋｇ标油／ｔ原油的先进指标相比，差距较大，节能空间也更大。因此，加强节能技术的应用，降低炼油过程的能耗，是我国炼油企业降本增效、提高市场竞争力、实现可持续发展的必由之路。 炼油企业的用能水平因生产规模、加工流程、工艺装置的设计、操作和管理水平以及加工原油的品种和自然条件等不同而差别较大。因此，炼油企业的节能工作必须因厂而异，因装置而异，节能措施要有针对性。科学地分析评价炼油过程用能状况则是节能工作的基础【２Ｊ。笔者以某炼油厂的常减压蒸馏装置为例，运用过程系统三环节能量结构理论，依据热力学第一定律和热力学第二定律进行了装置的能量平衡和炯平衡计算，并根据计算结果对装置的用能状况进行了分析与评价，指出了能量利用的薄弱环节和装置的节能方向，提出了相应的节能措施。 １三环节能量结构理论 炼油生产过程的用能有３个特点：（１）产品分离和合成需要外部供应能量，以热和功两种形式传给 收稿日期：２００２—０７—２３ 通讯联系人：侯凯锋 常减压装置 简介 常减压装置是常压蒸馏和减压蒸馏两个装置的总称，因为两个装置通常在一起，故称为常减压装置。主要包括三个工序：原油的脱盐、脱水；常压蒸馏；减压蒸馏。从油田送往炼油厂的原油往往含盐(主要是氧化物)带水（溶于油或呈乳化状态），可导致设备的腐蚀，在设备内壁结垢和影响成品油的组成，需在加工前脱除。 基本原理 电脱盐基本原理： 为了脱掉原油中的盐份，要注入一定数量的新鲜水，使原油中的盐充分溶解于水中，形成石油与水的乳化液。 在强弱电场与破乳剂的作用下，破坏了乳化液的保护膜，使水滴由小变大，不断聚合形成较大的水滴，借助于重力与电场的作用沉降下来与油分离，因为盐溶于水，所以脱水的过程也就是脱盐的过程。 常压蒸馏和减压蒸馏都属物理过程，经脱盐、脱水的混合原料油加热后在蒸馏塔里，根据其沸点的不同，从塔顶到塔底分成沸点不同的油品，即为馏分，这些馏分油有的经调和、加添加剂后以产品形式出厂，绝大多是作为二次加工装置的原料，因此，常减压蒸馏又称为原油的一次加工。 主要设备 1、电脱盐罐其主要部件为原油分配器与电级板。 原油分配器的作用是使从底部进入的原油通过分配器后能够均匀地垂直向上流动，目的一般采用低速槽型分配器。 电极板一般有水平和垂直两种形式。交流电脱盐罐常采用水平电极板，交直流脱盐罐则采用垂直电极板。水平电极板往往为两至三层。 2、防爆高阻抗变压器变压器是电脱盐设备的关键设备。 3、混合设施。油、水、破乳剂进脱盐罐前应充分混合，使水和破乳剂在原油中尽量分散到合适的浓度。一般来说，分散细，脱盐率高；但分散过细时可形成稳定乳化液反而使脱盐率下降。脱盐设备多用静态混合器与可调差压的混合阀串联来达到上述目的。 工艺流程：炼油厂多采用二级脱盐工艺，图：1-1 所在地址 常减压蒸馏装置操作参数十六大影响因素（（十一）常压塔底液位 常压塔底液位发生变化，会影响常压塔底泵出口流量发生波动，如果减压炉没有及时调整火嘴的发热量，会导致减压炉出口温度波动，即为减压塔进料温度发生变化，这样会导致减压塔操作波动，严重时会使减压侧线产品质量指标不合格。所以，常压塔底液位稳定是减压系统平稳操作的前提条件。一般，常压塔底液位控制在50%±10%的范围内。常压塔底液位的影响因素有：常压塔进料量、常底泵出口流量、汽化率（进料温度、进料性质、侧线抽出量多少．塔底注汽量、塔顶压力）。 1．进料量 常压塔底进料量主要由初底油泵出口流量控制，进料量增大，则常压塔底液面将升高，进料量减小，则常压塔底液面将降低。但是，如果改变了初底泵出口的流量，会引起初馏塔底液位的变化，就需要调节原油泵出口流量，这是不可取的，所以，一般不会采取调节初馏塔底泵出口流量来调节常压塔底液位。 2．常底泵出口流量 常底泵出口流量增大，则常压塔底液面将降低；常底泵出口流量减小，则常压塔底液面将升高。但是在调节常底泵出口流量的同时，也要考虑减压系统的操作平稳性，常底泵出口流量波动，一定要提前做好减压炉的相关调节工作，如燃料油火嘴和燃料气火嘴阀门的开 度、炉膛负压等，以保证减压塔进料的温度稳定，进而稳定整个减压塔的操作稳定。 3．汽化率 常压塔的汽化率主要是指常顶气体、常顶汽油、常一线、常二线、常三线产品的产率总和。常压塔底的汽化率升高，即为常顶产品和常压侧线产品的产率增加，则常底液面将下降；汽化率降低，则说明本应该汽化并从侧线馏出的组分没有馏出而是留存在塔底，使得常底液面将升高。常压塔底汽化程度是常压塔底液位影响的很重要的因素。 (1)进料性质 保持常压塔底温度不变，进科中轻组分的比例增大，则汽化率将升高。反之，降低。保持常压塔底温度、塔顶温度和压力不变，如果进料密度变小，进料中轻组分的比例增大，则常顶产品产量将会增加，汽化率将升高。反之，降低。 常底进料密度变小，说明本应该在初馏塔汽化馏出的组分没有馏出，而是随初底原油一同进入到了常压塔，这些组分便会在常顶馏出，如果不考虑塔顶压力的影响因素，常底进料性质的变化一般不会影响常压侧线产品的产率。 (2)进料温度 进料温度会促进油分的汽化，温度升高，则汽化率将升高；反之，则降低。 常压塔底进料温度与常压炉的加热程度和原油三段换热终温有关，从初馏塔底至常压炉进口这一段原油的换热系统称为原油三段换 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，通常向底部吹入少量过热水蒸汽，以降低塔内的油汽分压，使混入塔底重油中的轻组分汽化，这种方法称为汽提。汽提所用的水蒸汽通常是400℃~450℃，约为3M PA的过热水蒸汽。 在复合塔内，汽油、煤油、柴油等产品之间只有精馏段而没有提馏段，这样侧线产品中会含有相当数量的轻馏分，这样不仅影响本侧线产品的质量，而且降低了较轻馏分的收率。所以通常在常压塔的旁边设置若干个侧线汽提塔，这些汽提塔重叠起来，但相互之间是隔开的，侧线产品从常压塔中部抽出，送入汽提塔上部，从该塔下注入水蒸汽进行汽提，汽提出的低沸点组分同水蒸汽一道从汽提塔顶部引出返回主塔，侧线产品由汽提塔底部抽出送出装置。 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、 常减压蒸馏装置自动化解决方案 2010-01-13 12:11 一、前言 中自在石化行业有着完善的装置解决方案，丰富的工程实施经验。目前SunytTech系列控制系统已在诸如常减压蒸馏、催化裂化、加氢精制、延迟焦化、溶剂脱沥青、气体分离、各类制氢、硫磺回收、PVC、苯酐、苯胺、环己酮等炼油及石化行业的各个主流装置得到广泛应用，在国内炼油和石化行业市场占有率一直居于领先地位，国内很多大中型石化企业中均已采用中自提供的控制系统和解决方案实现了对炼油及石化生产过程的控制。 二、工艺流程简介 常减压装置是炼油企业的基本装置，是原油加工的第一道工序，在炼油中起着非常重要的作用。它的工艺过程是采用加热和蒸馏的方法反复地通过冷凝与汽化将原油分割成不同沸点范围的油品或半成品，将原油分离的过程。主要分离产物有：重整原料、汽油组分、航空煤油、柴油、二次加工的原料（润滑油、催化裂化原料等）及渣油（重整及焦化、沥青原料）。 在常压塔中，对原油进行精馏，使气液两相充分实现热交换和质量交换。在提供塔顶回流和塔底吹气的条件下，从塔顶分馏出沸点较低的产品汽油，从塔底分馏出沸点较高的重油，塔中间抽出得到侧线产品，即煤油、柴油、重柴、蜡油等。常压蒸馏后剩下的重油组分分子量较大，在高温下易分解。为了将常压重油重的各种高沸点的润滑油组分分离出来，采用减压塔减压蒸馏。使加热后的常压重油在负压条件下进行分馏，从而使高沸点的组分在相应的温度下依次馏出，作为润滑油料。常减压装置的减压蒸馏常采用粗转油线、大塔径、高效规整填料（GEMPAK）等多种技术措施。实现减压操作低炉温、高真空、窄馏分、浅颜色，提高润滑油料的品质。 三、控制方案 3.1 装置关键控制 常减压装置通常以常规单回路控制为主，辅以串级、均匀和切换等少量复杂控制。 1. 电脱盐部分 脱盐罐差压调节、注水流量定值控制和排水流量定值控制。 2. 初馏部分 ★塔顶温度控制：通过调节塔顶回流油量来实现对塔顶温度的控制，并自动记录回流流量，以便观察回流变化情况。 ★塔底液位控制：在初馏塔底采用差压式液面计，同时在室内指示和声光报警，以防止冲塔或塔底泵抽空。 ★塔顶压力控制：为了保证分馏塔的分馏效果，一般在塔顶装有压力变送器，并在室内进行监视、记录。 ★回流罐液位和界位控制：在回流罐上装有液面自动调节器来控制蒸顶油出装置流量以保证足够的回流量；同时通过界面调节器，以保持油水界面一定(调节阀安装在放水管上)。 ★蒸侧塔控制：为了减轻常压炉的负荷，提高处理量，在初馏塔旁增设了蒸侧塔。蒸侧塔液面需自动控制(调节阀安装在初馏塔馏出口上)，并设有流量调节器控制进入常压塔的流量。 3. 常压部分 关键控制： ★加热炉进料流量控制：为了保持常压加热炉出口温度，在加热炉的四个分支进料线上， 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 文件编号：RHD-QB-K3749 （安全管理范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 化工生产中常减压蒸馏装置火灾危险性及对策 示范文本 化工生产中常减压蒸馏装置火灾危险性及对策示范文本 操作指导：该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 常减压蒸馏装置，由于在化工生产中处于显著的环节，物料易燃易爆，且工作环境是密闭的高温、高压，具有较大的火灾爆炸危险。为此，要加强对其火灾危险性的研究，并采取可靠的消防安全措施。 一、工艺部分 1.常减压蒸馏装置主要有原油电脱盐、常减压蒸馏、直馏产品精制、四注防腐等部分组成。一般主要生产汽油、煤油、柴油、腊油、减压渣油和少量的轻烃，其大部分产品为二次加工装置的原料。 2.主要设备（ 3.5Mt/d）： 减压塔直径6.4米，高54m，体积约1100m 3，设计压力0.005MPa，进料温度400℃。塔体材质为复合钢板，壁厚16—20mm。 二、火灾危险性分析： 装置火灾危险性属甲类。易发生灾害性事故的部位：加热炉、初馏塔、常压塔、减压塔、分馏塔。 1. 物料、产品 （1）原料油、腊油：自燃点低（240℃左右）。 （2）汽油、液态烃、干气：闪点低，易燃易爆。 （3）硫化氢（H2S）：液态烃、干气中含有6-12%的H2S。H2S无色，低浓度时有臭鸡蛋味气体，浓度高时反而无气味。极易燃，自燃点260℃。爆炸极限；4.0—46.0（V％）高毒类、具有强烈的 常减压装置 1.生产装置 1.1责任区生产装置概况 1.1.1一联合 一联合工区共有生产装置6套，具体为：常减压装置、减粘裂化装置、溶剂脱沥青装置、催化裂化装置、双脱装置、气体分馏装置组成。 生产装置基本情况1.2常减压装置1.2.1（1）位置。常减压装置位于石化公司生产区域中南部，距石化消防大队约1500米。 （2）生产规模。华北石化分公司，常减压装置年生产能力为500万吨，是原油加工的第一道工序。 （3）原料。常减压装置的原料为原油。 （4）产品。常压塔切割出汽油、溶剂油、柴油；减压蒸馏出汽油、重柴、蜡油。 （5）中间产品。汽油、重柴送入加氢装置进行精制、减渣作为原料进入催化进行深加工。 （6）生产工艺。油品车间输送来的原油，首先经过电脱盐处理，脱除原油中含有的大量盐类和水，然后依次进入初馏塔、常压炉和常压塔，进行初步精馏，切割出初常顶汽 油、溶剂油、柴油等目的产品，剩余的常压渣油作为减压工序的原料进一步减压蒸馏，产品为减压汽油、重柴油、蜡油和减压渣油。减压渣油作为催化、加氢的原料，分别送至催化装置、加氢装置和油品工区。 （7）工艺流程。 ）重点及关键设备。（8常减压装置的重点及关键设备为塔底泵、加热炉、常（减）压塔、电脱盐罐、换热器。塔底泵塔底泵是将常压塔或减压塔分馏出的高温介质，输送到下一个工作环节。在输送过程中，塔底泵的法兰垫片易受高．温腐蚀，发生险情。塔底泵所输送的渣油中因催化剂的存在，介质有很高的磨蚀性。塔底泵最高工作温度为345℃，由于渣油温度高,且含有硫、环烷酸等,所以泵体及其他零件会被腐蚀损坏。 加热炉 加热炉的是将液体燃料在加热炉辐射室中燃烧，产生高温烟气并以它作为热载体，流向对流室，从烟囱排出。在加热过程中，炉膛内炉管穿孔会引发火灾。加热炉炉膛内有可燃气体，其浓度达到爆炸极限范围，点炉时会发生爆炸。 常（减）压塔 **细目表注释** [职业工种代码] 603020101 [职业工种名称] 常减压蒸馏装置操作工[扩展职业工种代码] 0000000 [扩展职业工种名称] 中国石化 [等级名称] 中级 [资源来源] 78000000 **细目表** 01 技能要求 01.01 工艺操作 01.01.01 开车准备 01.01.01.01 配合仪表工校对控制阀的操作01.01.01.02 引循环水进装置的操作 01.01.01.03 装置进、退油操作 01.01.02 开车操作 01.01.02.01 电脱盐罐装油的操作 01.01.02.02 投用减顶水封罐的操作 01.01.02.03 燃料油进入系统循环的操作 01.01.02.04 启动加热炉风机的操作 01.01.02.05 投用塔底吹汽的操作 01.01.02.06 瓦斯切水的操作 01.01.03 正常操作 01.01.03.01 挥发线注氨的操作 01.01.03.02 柴油注碱的操作 01.01.03.03 精制柴油酸度的调节 01.01.03.04 产品头重尾轻的调节 01.01.03.05 初顶压力高的调节 01.01.03.06 航煤闪点低的调节 01.01.03.07 常顶温度低的调节 01.01.03.08 减底液面高的调节 01.01.03.09 减压侧线油品残炭大的调节 01.01.03.10 塔底吹汽量的调节 01.01.03.11 减压侧线液面的调节 01.01.03.12 炉膛负压的调节 01.01.04 停车操作 01.01.04.01 降量操作 01.01.04.02 降温操作 01.01.04.03 停塔底泵的操作 01.01.04.04 电脱盐罐退油的操作 01.02 设备使用与维护 01.02.01 设备维护 近些年来, 国内许多炼厂采用加工重质/劣质原油来降低原油加工成本。但是，原油重质化使催化和加氢裂化的原料减少，使焦化原料增多，而焦化等重油处理装置的加工能力和加工负荷使得原油重质化采购的经济效益并没有完全发挥[1]。所以各炼厂重点关注的课题是采用新的技术来提高常减压装置总拔出率。本篇文章主要是结合金陵分公司三套常减压与KBC 的 常减压蒸馏装置减压深拔技术初探 吴莉莉1 顾海成2 １．南京化工职业技术学院化工系 ２１０００９ ； ２．南京炼油厂 深拔项目方案做的减压深拔技术探讨。 减压深拔技术就是在现有的重质馏分油切割温度的基础上，将温度进一步提高，来增加馏分油的拔出率。其核心是对减压炉管内介质流速、汽化点、油膜温度、炉管管壁温度、注汽量（包括炉管注汽和塔底吹汽）等的计算和选取，以防止炉管内结焦。 一、减压深拔发展现状 近年来，国内对于常减压蒸馏深拔技术积极探索，并取得一些成效，如：常压切割较深，一般达360℃，较少的常压渣油降低了减压蒸馏强度，降低了减压塔压降；将导致油品大量裂解的温度设定为加热炉出口温度的上限；减压塔汽化率较低，最低在1.5%左右；低压降和低温降的转油线；湿式或微湿式的操作；高真空的真空产生系统；低压降的填内构件(填料)；强化了分馏要领的洗涤段设计和操作；新型、高效的进料气液分布器；提高汽提效果，降低渣油裂解的高效渣油汽提段；开发减压深拔的过程模拟工具[1]。 但国内还没有真正掌握减压深拔的成套技术，少数几套装置虽然从国外SHELL 和KBC 公司引入了减压深拔工艺包，如荷兰Shell 公司采用深度闪蒸高真空装置技术，使全塔压降只有0.4 kPa ，实沸点切割温度达到585℃。英国KBC 公司的原油深度切割技术使减压蒸馏切割点达到607～621℃，但国内对该项技术的吸收和掌握需要一定的时间[2,3]。大庆石化应用KBC 技术，一套常减压渣油收率由38.5%降到36.5%以下，相应的切割点为535℃。二套常减压渣油收率由34.3%降到33.8%，减一线至减四线收率与深拔前比较提高了3.7 wt%[4] 。 二、影响减压深拔的因素分析[3,4] 有统计表明，目前国内多数早期建成的常减压蒸馏装置实沸点切割一般为520～540℃左右,国外的减压深拔技术是指减压炉分支温度达到420℃以上，原油的实沸点切割点达到565～621℃。可见国内减压蒸馏技术与国际先进水平相比, 还有相当大的差距。目前影响减压深拔的主要因素有： 油气分压和温度，雾沫夹带量，减压深拔工艺流程不完善，减压炉出口温度和汽化段的真空度等。 2.1 油气分压和温度对减压深拔的影响影响减压装置拔出率的主要因素是减压塔进料段的油气分压和温度。进料温度越高或烃分压越低, 则进料段的汽化率越大, 总拔出率越高。但是减压炉出口温度过高，会造成油品分解，在塔内产生结焦的问题。 2.2 雾沫夹带量对减压深拔的影响进料段的雾沫夹带量会影响减压塔蜡油的产品质量。另外, 被夹带上去的油滴还会使闪蒸段以上部分的塔内件严重结焦。 2.3 工艺流程不完善对减压深拔的影响较早的蒸馏装置设计拔出温度按照530℃以下考虑，设计时没有考虑减压深拔的操作方案，减压塔没有减底急冷油流程，减底温度没有很好的控制手段，塔底温度上升后，容易造成减压塔底结焦，塔底泵抽空等现象，对塔顶真空度的控制和装置的长周期运行有着不利影响。 2.4 减压炉出口温度较低对减压深拔的影响 由于没有针对具体的原油品种和加热炉结构进行严格的计算，如果只是依靠经验进一步提高加热炉出口温度，势必担心减压炉炉管结焦。装置为了减少炉管结焦的风险，减少渣油发生热裂化反应，减压炉分支温度多在400℃以下，减压塔汽化段温度多在385℃以下，常压渣油在此温度下的汽化程度不足。提高减压炉出口温度主要受炉管的材质、炉管吊架材质、注汽流程、减压炉负荷等因素的制约。 2.5 汽化段的真空度较低对减压深拔的影响 装置减压进料段的真空度较低，直接影响了常压渣油的汽化率和减压系统的拔出深度。汽化段的真空度主要受以下两方面的限制： 1). 塔顶真空度。塔顶真空度越高，在一定的填料(或塔盘)压降下，进料段真空度常减压蒸馏装置开工方案
原油常减压蒸馏装置炼油工艺过程预案评价
580万年原油常减压蒸馏装置工艺设计
常减压蒸馏装置的操作
大庆原油常减压蒸馏工艺设计
第三节 原油蒸馏工艺流程原
常减压蒸馏装置的三环节用能分析
常减压装置
常减压蒸馏装置操作参数十六大影响因素
原油蒸馏的原理
原油蒸馏的工艺流程
常减压蒸馏装置自动化解决方案
(完整版)22原油减压蒸馏装置设计_毕业设计论文
化工生产中常减压蒸馏装置火灾危险性及对策示范文本
常减压装置
常减压蒸馏装置操作工(中级)
常减压蒸馏装置减压深拔技术初探