原油常减压蒸馏塔的流程模拟
case原油常减压模拟介绍
分离工程工业应用实例：原油常减压模拟介绍1.原油常减压蒸馏原油是重要的能源和石油化工产品的原料，在国民经济中占有十分重要的地位。
原油是一种液体矿藏，埋在地层深处，是人们通过勘探后开采出来的未经加工的天然石油。
原油主要由各种不同形式的十分复杂的碳氢化合物组成，包括各种烷烃、环烷烃和芳烃。
此外，原油中还含有少量的硫、氧、氮等化合物以及砷、钠、钾、钒、镍、铁等金属的化合物，这些成分会严重影响产品的质量，需通过加工适当地予以脱除。
原油蒸馏是原油加工的第一道工序，它是先将原油进行加热，使其全部或部分气化，再将生成的气化物按照不同的温度，分段进行冷凝和冷却，得到不同要求的各种产品。
这种气化与冷却冷凝的方式可以重复进行多次。
原油通过蒸馏可分割成汽油、煤油、柴油等轻质馏分油，各种润滑油馏分、裂化原料（即减压馏分油或蜡油）等重质馏分油及减压渣油。
原油经过蒸馏分离成各种油品和下游加工装置的原料。
原油蒸馏装置设计和操作的好坏，对炼油厂的产品质量、收率以及对原油的有效利用都有很大影响。
原油蒸馏装置工艺过程一般分为四部分：电脱盐、初馏、常压蒸馏和减压蒸馏，因此，也叫常减压蒸馏工艺。
工艺流程简述以某炼厂Mt/a常减压蒸馏装置为工艺背景，简单介绍通过PRO I I模拟软件来模拟现场工艺流程，分析现场操作状况。
该装置属于燃料型炼油厂，主要产品如下：汽油f去重整装置；航煤—作为产品；柴油f 作为柴油调和组分；蜡油f 去催化裂化及加氢裂化装置；减压渣油f 去催化裂化装置。
装置的工艺流程如下：原油经换热网络升温至135 C进入原油电脱盐罐，经三级脱盐脱水后，原油继续经换热网络升温至235 C进入初馏塔。
初馏塔顶油气经冷却后进入初顶回流罐进行油、水分离。
分离出的含硫污水送入初常顶注水罐，作为塔顶注水循环使用；初顶油作为汽油经初顶回流泵抽出后分为两部分：一部分返回塔顶作为回流；另一部分与常顶油混合后送出装置。
初侧油作为燃料油进入常一中或常二中返塔线。
常减压蒸馏的工艺流程
常减压蒸馏的工艺流程
常减压蒸馏是石油化工过程中常用的一种分离技术，主要用于将原油分离成不同的馏分。
常减压蒸馏工艺流程通常包括以下几个步骤：进料预热、主蒸馏、冷凝分离、回流液处理和产品收集。
首先，进料预热是常减压蒸馏的第一步。
原油进入预热器，通过与燃烧的燃气接触，将进料加热到一定温度，以提高分馏效果。
接下来是主蒸馏过程。
预热后的原油进入常减压塔，塔内有多个不同温度的分馏段。
随着塔内温度升高，原油开始蒸发分离成不同的组分。
具有较低沸点的组分首先蒸发出来，较高沸点的组分则逐渐在各个分馏段分离出来。
在常减压塔的顶部，通过冷凝器进行冷凝分离。
冷凝器中的冷却剂将从顶部蒸气中提取热量，导致蒸汽冷凝成液体。
这个液体收集被称为“顶收液体”，其中包含较轻组分。
回流液处理是常减压蒸馏的一个重要环节。
顶收液体通过分离器和分馏泵进行处理。
分离器将液体进一步分离成回流液和底液。
回流液中的较轻组分再次进入常减压塔，用于提高分馏的效率。
底液则进入下一步的处理。
最后是产品收集阶段。
底液通过分馏泵进入精馏塔，再次进行分馏。
经过多段分馏后，底液中的各种组分分离出来，并分别收集。
这些组分可以用于制造不同种类的燃料、润滑油和化工
产品等。
总的来说，常减压蒸馏是一种重要的分离技术，广泛应用于石油化工行业。
通过进料预热、主蒸馏、冷凝分离、回流液处理和产品收集等步骤，可以将原油分离成不同的组分，从而获得具有不同属性的产品。
这种工艺流程能够有效地减压蒸馏原油，提高产品的纯度和品质，满足人们对燃料和化工产品的需求。
原油常减压蒸馏工艺流程毕业设计
原油常减压蒸馏工艺流程毕业设计英文回答：Introduction.The crude oil atmospheric distillation process is a critical step in the refining process, which separates crude oil into various fractions based on their boiling point ranges. These fractions are further processed to produce valuable products such as gasoline, diesel, and jet fuel.Process Overview.The atmospheric distillation process involves heating crude oil to a high temperature under atmospheric pressure, typically around 300-400°C (572-752°F). The heated oil is then introduced into a distillation column, where it is separated into different fractions based on their volatility. Lighter fractions, such as gases and lighthydrocarbons, rise to the top of the column, while heavier fractions, such as heavy hydrocarbons and residues, settle at the bottom.Process Stages.The crude oil atmospheric distillation process typically consists of the following stages:Preheating: The crude oil is preheated to reduce its viscosity and facilitate vaporization.Distillation: The preheated oil is fed into a distillation column, where it undergoes vapor-liquid separation.Condensation: The vaporized fractions are condensed into liquids and collected at different levels of the column.Fractionation: The condensed fractions are further separated and purified to produce specific products.Product Fractions.The main product fractions obtained from the crude oil atmospheric distillation process include:Light Ends: Gases and light hydrocarbons (C1-C4)。
原油常减压蒸馏工艺流程
原油常减压蒸馏工艺流程原油常减压蒸馏工艺流程是石油加工中常见的一种方法。
它通过对原油进行加热和蒸馏，将原油中的不同组分分离，以便进一步加工和利用。
下面将详细介绍该工艺的流程。
首先，将原油从储罐中抽取出来，经过除水处理后，送入蒸馏器。
蒸馏器是该工艺中的核心设备，用于进行蒸馏分离。
在蒸馏过程中，由于不同组分的沸点不同，可以通过控制温度来实现对原油的分离。
经过蒸馏器的加热，原油中的轻质组分首先开始汽化，上升到蒸馏器顶部形成蒸汽。
然后，蒸汽经过减压作用，进入冷凝器，冷凝为液体，被分离出来。
这些液体是原油中的轻质组分，如天然气、汽油等。
这些液体可以进一步进行净化和分析，以获得高价值的产品。
与此同时，原油中的重质组分仍然存在于蒸馏器中。
通过控制蒸馏器底部的温度，可实现对重质组分的分离。
重质组分在蒸馏底部逐渐凝结，形成液体。
这些液体可以进一步进行加热，使其返回蒸馏器进行再次蒸馏，以提高分离效果。
在整个常减压蒸馏过程中，需要合理控制蒸馏器的温度和压力。
温度过高会导致原油中的组分过度裂解，降低产品质量；而温度过低会导致分离效果不佳。
因此，工艺操作人员需要根据不同的原油类型和目标产品的要求，调整蒸馏器的操作参数，以实现最佳的分离效果。
对于常减压蒸馏工艺，需要注意的是，由于操作温度较高，设备的材质和耐热性能要求较高。
同时，由于分馏过程中产生的液体是具有挥发性的石油产品，需要采取严密的防火和安全措施，以确保操作人员的安全。
总结起来，原油常减压蒸馏工艺流程是一种常见的石油加工方法。
通过控制温度和压力，将原油中的不同组分分离出来，以便进一步加工和利用。
在实际操作中，需要根据不同的原油类型和产品要求，调整操作参数，以获得最佳的分离效果。
此外，还需要注意安全防火措施，确保操作人员的安全。
【论文范文】原油常减压蒸馏工艺流程
【摘要】本文作为炼油厂所制造的常减压蒸馏装置设计和优化的景，从而概述了大型常减压蒸馏流程的构筑。
基础为减压蒸馏装置，用初馏塔、常压塔、减压塔等进料位置来优化决策和变量，炼油厂的常减压蒸馏装置的每年最大综合收益是目标函数，通过PROflI平台，进行二次研发，编程了优化问题中的FORTRAN程序，有了良好的程序优化效果。
优化流程在结果中优化提取常减压蒸馏过程中的冷热物流的基础数据，常减压蒸馏装置在换热网络进行下获得夹点分析、组合曲线、总组合曲线、冷热物流等都在不同温度下间隔对热负荷起到卓越贡献。
程序间接利用数学规划法得到了建立换热网络的MINLP相关数学模型，同时也运用分支界限法针对MINLP模型进行了程序求解，获取了有无分流的两种换热网络程序，对比下分析了两种不同换热网络的优势和不足。
【关键词】原油;蒸馏工艺【前言】原油常减压蒸馏工艺的流程模拟以及优化和换热网络都是本文重点讲述的个人观点一、摸拟以及优化原油的常减压蒸馏流程本文概述性地介绍了原油常减压蒸馏工艺流程，原油蒸馏过程的MESH普通模型，从而详细的给出了设计相关规定和约束条件。
建立了常减压蒸馏装置每年最大化综合收益相关函数的处理优化模型，本文介绍了有关求解优化模型程序的序贯二次规划方程式。
首先原油是多种碳氢化合物互相组合的非常复杂的混合物，所以我们运用蒸馏方法进行处理分离，根本原因是原油的组成具有不相同的沸点，工厂在进行原油分离的时候，一般都要求把原油的总体分割成符合它一定沸点范围的各种汽油、煤油、柴油等相关不同馏分。
1、在常压塔蒸馏过程中，原油通过加热直到3600c左右后，进入常压塔开始分馏，分为汽化段，汽油、煤油、柴油、重柴油等比对沸点较低的馏分，把汽化变成气体、蜡油、渣油等相关化学物重质馏分，最后为液体。
把含有汽油、煤油、柴油、重柴油等相关气体混合物进行离开汽化段，从而进入塔的上部。
也是精馏段，把塔板上与回流中的液体相接触后进行冷却，一些沸点较高的重柴油先冷凝，剩下沸点较低的汽油、煤油、柴油都是气体，这种气体维持上升后和回流液体空间接触后相互冷却，沸点较高的柴油渐渐冷凝成液体。
基于Aspen Plus的原油常减压蒸馏装置的模拟
候 会 峰 叶 枫 叶 绍 宁。 王 中博 ， ， ，
（． 疆 大 学 化 工 学 院 ， 疆 乌 鲁 木 齐 １新 新 ８ ０ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ ｝． 国石 油 乌 鲁 木 齐 石 化 分 公 司 ， 疆 乌 鲁 木 齐 ３０６２中 新 ８０１） ３ ０ ９
摘 要 ： Ａｓｅ ｌｓ 件 平 台 上 ， 在 ｐｎＰｕ 软 以标 定 数 据 为 主要 输 入 数 据 ， 以产 品 控 制 指 标 为 主 要 约 束 条 件 ，
２ ．ＣＮＰＣ Ｕｒ ｍｑ ｔ ｏ ｈ ｍｉａ ｏ ａ ｙ ｕ ｉ Ｐｅｒ ｃ ｅ ｃ ｌＣ ｍｐ ｎ ，Ｕｒ ｍｑ ３ ０ ９ ｕ ｉ ０ １ ，Ｃｈ ｎ ） ８ ｉ ａ Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｔａ ｙ ｓ ａ ｅ ｓｍｕ ａ ｉ ｎ ｆｏ ｏ ｒ ｄ ｉ ａ ｍｏ ｐ ｅ ｉ ａ ｄ ｖ ｃ ｕ ｄ ｓ ｉ ａ ｉ ｎ ｕ ｉ ｆ ｒ ａ ｆ ｃ ｏ ｓ ｅ ｔ ｂ ｉｈ ｄ ｅ ｓ ｅ ｄ — ｔ ｔ ｉ ｌ ｔ ｌ ｗ ｆｃ ｕ ｅ ｏ ｌ ｔ ｓ ｈ ｒｃ ｎ ａ ｕ ｍ ｉｔ ｌｔ ｎ ｔ ｏ ａ ｔ ｒ ｉ ｓａ ｌ ｅ ｏ ｌ ｏ ｓ ｕ ｅ ｈ ａ ｉ ｒ ｔ ｎ ｄ ｔ ｓｔ ｅ ｍａｎ ｉ ｐ ｔｄ ｔ ｎ ｈ ｒ ｄ ｃ ｏ ｔｏ ａ ｇ ｔ ｓ ｔ ｅｍａｎ ｃ ｎ ｔ ａｎ ｓｏ ｈ ｐ ｎ Ｐ ｕ ｌ ｔ ｓ ｄ ｔ ｅｃ ｌ ａ ｉ ａ ａ ａ ｈ ｉ ｎ ｕ ａ ａ ａ ｄ ｔ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔｃ ｎ ｒ ｌ ｒ ｅ ｓａ ｈ ｉ ｏ ｓ ｒ ｉ ｔ ｎ ｔ ｅ Ａｓ ｅ ｌ ｓ ｐ ａ — ｂ ｏ ｔ
常减压蒸馏装置的常压系统流程模拟
１ 模拟流程
常压 系统 的工 艺 流程 如 图 １ 所示 ， 主要 设 备有 原 油混合 器 （ Ｍ１ ） 、 常压加 热炉 （ Ｅ １ ） 和常压 塔 （ Ｔ １ ） 。 如 图 １所示 ， 常 压塔 由 ２ ４层 塔板 构 成 ， 常压 塔
的进 料 为常压 加 热炉 加热 到 ３ ６ ２ ￣ Ｃ 的拔头 Байду номын сангаас 从 常压
（ 天 津 渤 海 职 业技 术 学院 ， 天津 ３ ０ ０ ４ ０ ２ ）
摘要 ： 常 减压 蒸馏 装置 是石 油 炼制过 程 的龙 头装 置 ， 常减 压蒸馏 的操 作条 件 以及产 品 的馏 出率 不仅 影 响下 游的 生产过程 ， 而且对 炼油厂 的 能耗 有很 大影 响 。针 对我 国某 常减压 蒸馏装 置 由于加 工的原 料 由国 内原 油 变为 国外原 油 ， 原 有 的操 作条件 使得 常减压 蒸馏 装 置的馏 出率低且 能耗 高的特 点 ， 对
常减压 蒸馏装 置进 行常压 系统的流 程模拟 ， 模 拟结 果对 实际 生产过程 的优化 改 造起到 指 导作 用。
关键 词 ： 常减 压蒸馏 ； 常 压塔 ； 流程模 拟 ； 中段取 热 ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８ － １ ２ ６ ７ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ １ ３
热到一定温度后 ，再进到常压加热 炉加 热 到要求
的温 度 ，常 压 加 热 炉 出 口达 到 一 定 温 度 和 气 化 率 的原油 ， 进 到常 压 塔 的进 料段 ， 油气 往 上走 ， 常压塔 侧线 抽 出 ， 一至 四个左 右 的侧线 产 品 ， 为
控 制侧 线产 品的干 点 ，抽 出的侧线 产 品进 到侧 线 产 品 汽 提 塔 中气 提 ， 冷 却 后 出装 置 ， 塔 底抽 出常
原油常减压蒸馏装置流程的参数模拟分析
Ｐｌｕｓ模拟 软件 实 现模 拟计算 ，实 现原有 常 减压 蒸馏 产 的柴 油 密 度 较 轻 。Ｔ 艺 流 程 为 ：将 混 合 原 油在
装 置 能耗 的 降低 ，提 高生 产效 率 。
４０ 自 装 料 区 将 设 备 投 入 ，将 混 合 原 油 加 热
要想使装置满足不 同的操作需求 ，就要全面优化常减压蒸 馏装置操作参数 ，以此解决实 际生 产中的问题。基于
此 ，本文就分析原油常减压蒸馏装置 中的运行参数 ，之后实 现装 置的优化。
关 键 词 ：原油 ；常减压蒸馏装置 ；流程 ；参数模拟
中图分类号 ：ＴＱ０５３ 文献标 识码 ： Ａ
文章编 号： １６７１—０４６０（２０１８）０８—１７４９—０４
Ｓｉｍ ｕｌａｔｉｏｎ Ａ ｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｐａｒａｍ ｅｔｅｒｓ ｏｆ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ Ａｔｍ ｏｓｐｈｅｒｉｃ ａｎｄ Ｖａｃｕｕｍ Ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ Ｕｎｉｔ
Ｈ ＵＡＮＧ Ｍ ｉｎｇ—ｈｕｉ，ＣＨＩＨｏｎｇ－ｙａｎ （Ｒｅｆ ｉｎｉｎｇ＆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｌａｎｔ ｏｆＹｕｍｅｎ Ｏｉｌｆ ｉｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｇａｎｓｕ Ｊｉｕｑｕａｎ ７３５２００，Ｃｈｉｎａ）
精 制 成为 合格 的产 品 。常减 压装 置 属 于炼 油厂 中最 加 工 的石油 为 四种 愿油 的组 合 。炼 油 厂 中设 备的蒸
大的耗能装置 ，占据炼油总耗能的 ３０％左右 ，所 以 馏工 艺 完善 ，能够 正 常运 行 ，设 备 主要 包括 初馏 塔 、
使此装置能耗进一步降低 ，对于炼油厂节能降耗具 常压 塔 和减 压 塔 。其 中的 产 品具 有 多种 种类 ，根据
第 ４７卷 第８期 ２０１８年 ８月
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分的沸程范围为 450 ~ 700 K, 对于 较重 的馏分 也开 发了专用的方法。 3. 2 收敛算法的选择
U n ismi 软 件提供 了三 类收敛 算法, 其中 Legacy Ins ide-O u t算法、M od ified Ins ide-Ou t算法用于不含化 学 反 应 的 过 程, N ew ton R aph son Ins ide-Ou t 算 法、 Sparse Con tinu at ion Solver算 法 和 S mi u ltan eous Correction算法可用于含 有化学反 应的 过程, OL I So lver 算法用于电解质系统。
重量累计 收率 /%
2. 49 4. 2 6. 29 7. 17 8. 25 10. 01 12. 11 14. 16 16. 83 17. 84 19. 22
沸点 温度范围
250~ 270 270~ 290 290~ 300 300~ 310 310~ 330 330~ 350 350~ 370 370~ 400 400~ 450 450~ 500
常减压蒸馏装置流程模拟的关键是常压塔和减 压塔, 由于包含多个中段回流, 而且减压塔多为填料 蒸馏塔, 这也成为常减压蒸馏装置流程模拟的难点。 2 工艺流程简介 2. 1 工艺流程
锦西 石化二 套常 减压蒸 馏装置 原设 计能力 50 万吨 /年, 后经多次改造处理能力达到 300 万吨 /年, 为润滑油型常减压蒸馏装置。图 1为该常减压装置 工艺流程图。
初馏塔模拟流程如图 3所示。
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化 工自 动 化 及仪 表
第 37卷
图 3 初馏塔模拟流程图
初 馏塔为 板式蒸馏 塔, 共计 21 层, 进料 原油从 第 18层塔板进入 初馏塔, 在第 11 层塔板 由侧 线抽 出。为了考虑水相对蒸馏塔的影响, 加速收敛, 在第
1层塔板增设水抽出。对原油 蒸馏塔 增加水采 出不 会影响工艺参数。 4. 3 常压蒸馏塔的模拟
M 1_R ecycle 26_T S-1 M 2_R ecycle 40_T S-1
24 _TS-1 38 _TS-1
5. 186e+ 004 - 8. 499e+ 006 5. 337e+ 004 - 1. 386e+ 007
D raw T / 131. 2 201. 4 276. 8
ReturnT / 67. 22 140. 9 186. 8
常压蒸馏塔为 板式 塔, 共计 55 层, 由 常压 加热 炉来的进料从 第 50 层 塔板进 入。常压 塔设有 4 具 侧线汽提塔, 分别 从第 20、34、46、50 层塔 板液 相抽 出, 汽提塔塔顶油 气由 第 16、30、42、50 层 塔板 返回 主塔。除了塔顶回流 以外, 常压塔 还设 有三个 中段 循环, 分别从第 12 层抽出, 第 10层 返回; 从第 26层 抽出, 第 24 层返回; 从第 40层抽出, 第 38 层返回。
根据常压塔的 工艺流 程, 按 照表 2和 表 3 在常 压塔相应塔板设置了至汽提塔和中段循环的抽出与 返塔管线。常压塔模拟流程如图 4所示。
S tripper-1 S tripper-2 S tripper-3 S tripper-4
# Stages 6 6 3 1
表 2 常压汽提塔设置
L iq D raw Stage 20_TS-1 34_TS-1 46_TS-1 50_TS-1
Legacy Ins ide-Ou t算 法和 M od if ied In side-O ut算 法均可 用 于 常减 压 蒸 馏 系 统, 两 种算 法 的 差 别 是 Legacy Ins ide-Ou t算法不能用于蒸馏塔子 流程中, 不 能含有物料混合 器和物 料分 配器。经 过分析 对比, 最终选用 M od ified In side-O u t收敛算法。 4 常减压装置的流程模拟 4. 1 原油的定义
根据常 减 压 装 置 所 炼 原油 的 实 沸 点 数 据 ( 表 1) , 在流程模 拟 软件 中的 原油 管 理器 中, 对 原油 进 行了定义。
表 1 原油实沸点蒸馏数据
沸点 温度范围
HK ~ 90 90~ 110 110~ 130 130~ 140 140~ 150 150~ 170 170~ 190 190~ 210 210~ 230 230~ 240 240~ 250
图 1 原油常减压蒸馏装置工艺流程图 注: C - 1: 初馏塔; C - 2: 常压塔; C - 4: 减压塔; C - 3, C - 5, C - 6: 汽提塔; F- 1: 常压塔加热炉; F- 2: 减压塔加热炉; D -: 汽液分离罐, P- : 泵
常减压 蒸馏 是原 油加 工的 第 一道 工序 。装 置 是 根据原油 中各组 分的沸点 ( 挥 发度 ) 不同 用加 热 的 方法从原 油 中分 离 出各 种 石油 馏 分。其中 常 压
第 5期
殷卫兵等. 原油常减压蒸馏塔的流程模拟
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3 和 6层填料下液相抽出, 由第 2和 5层填料上部返 回。根据减压塔 的工艺 流程, 按照表 4和表 5在减
压塔相应填料层设置了至汽提塔和中段循环的侧线 与返塔管线。
蒸馏 蒸馏出 低沸点的 汽油、煤油、柴 油等组 分, 而
收稿日期: 2010-04-01( 修改稿 )
第 5期
殷卫兵等. 原油常减压蒸馏塔的流程模拟
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沸 点较高 的 蜡油 、渣 油 等 组 份 留 在 未被 分 出 的 液 相 中。将常 压 渣 油 经 过 加热 后 , 送 入 减 压 蒸 馏 系 统 , 使常压 渣 油 在避 免 裂 解 的 较 低 温度 下 进 行 分 馏 , 分 离 出 润滑 油 料、催 化料 等 二 次 加工 原 料, 剩 下 减压渣油 。 2. 2 工艺分析
摘要: 常减压蒸馏装置是炼油加工的第 一道工序, 它的运行状况对后续装置乃至全厂都有着 重要影响。针 对初馏塔、常压蒸馏塔和减压蒸馏塔的稳态流 程模拟, 选取适 合的蒸馏塔 中段循环 设定变量和 减压塔模 拟方法, 最终流程模拟结果与实际工艺参数相似度极高, 说明常 减压蒸馏塔的流程模拟能够如实体现实际工艺状态, 可以 作为指导工艺生产、操作优化的有效方法。
化工过程流程模拟就是借助计算机求解描述整 个化工生产过程的 数学模 型, 通 过计算 机进行 物料 平衡、能量平衡、化学平衡、压力平衡等计算, 对过程 进行估算和 分析, 得 到有关 该化工过 程性能 的相关
信息 [ 2] 。经过二十年 的发 展, 化工 过程 流程模 拟已 被化学工程师普遍采 用, 成 为设计 新装 置和分 析现 有装置性能、改进现有装置操作的有力工具。
关键词: 原油; 常减压蒸馏; 流程模拟 中图分类号: TE624 文献标识码: A 文章编号: 1000-3932( 2010) 05-0088-06
1引 言
常减压蒸馏是炼油加工的第一道工序。通过蒸 馏可以按产品生产方案将原油分割成相应的直馏汽 油、煤油及各种润滑油馏分等半成品, 这些半成品经 过适当的精制 和调配 等, 即 可成为 合格 产品 [ 1] 。蒸 馏过程中, 也可以根 据不同 生产 方案分 割出二 次加 工原料。常减压蒸馏的效果决定了石油产品的质量 和收率, 对炼油厂有着重要的意义。
V ap Return Stage 16_T S-1 30_T S-1 42_T S-1 50_T S-1
Outlet F low /kg h- 1 2. 012e+ 004 3. 000e+ 004 2. 880e+ 004 3. 100e+ 004
表 3 常压塔中段循环设置
D raw Stage R eturn Stage F low /kg h- 1 Duty /kJ h- 1 T op_R ecycle 12_T S-1 10_TS-1 1. 085e+ 005 - 1. 677e+ 007
由于塔顶产品与从塔侧线抽出的产品必然会混 有少量的低沸点物质, 因此, 侧线抽出的液体必须在 汽提塔用水蒸汽把 低沸点 物质汽 提出 来, 才能 得到 合格的侧线产品。 3 流程模拟方法选择 3. 1 物性方法的选择
Braun K 10 状态方 程、CHAO-SEAD 状 态方 程和 GRAYSON 状态方程以及 P eng-R ob in son 状态方程和 Red lich-Kw ong-Soave ( RKS ) 状 态方 程 都 是为 烃 类 和轻气体的混合物 (石油混合物 )而设计的, 在低压 和中压系统中使用 K 值模型和液 体逸度关联 式, 在 高压 系 统 中 使 用 针 对 石 油 而 调 整 的 状 态 方 程。 Braun K 10 状态方程 通常 用于 减压 和低 压 ( 最 多几 个大气 压 ) 应 用, CHAO-SEAD 状 态 方 程 和 GRAYSON 状态方程可 以用在高 压系统。通 过比较, 选用 Braun K 10 状态方程用于常 减压蒸馏 系统的 流程模 拟。 Braun K 10 状态方程采用 Braun K-10 和 K 值关 联式, 该 关联式是由 真实组分和 石油馏分 K10 图而 开发出的。真实组分包括 70 种烃和轻气体, 石油馏
原油蒸馏装 置是通 过加热、汽化、分馏、冷 凝和
冷却等传质传热过 程, 将原 油切 割成一 定沸点 范围 的馏分。这种切割在精馏塔内进行。经过预处理的 原油, 用泵输送, 流 经一系 列换热 器, 与 温度较 高的 蒸馏产品换热到 205 ~ 230 去初馏塔, 塔 顶出粗汽 油。初馏塔底油进 一步换 热, 并 在常压 炉里加 热到 360 去常压塔, 其中汽油、煤油、柴 油、重柴 油等较 轻的组分在汽化段汽化成混合油气。蜡油和重油仍 然为液体, 混合油气上升到塔的精馏段, 与回流液体 相接触。混合油气中, 沸点较高的组分被冷凝, 而回 流液体中沸点较 低的 则气化。气 相继 续上升, 并逐 步冷凝, 沸点较高 的柴油、煤油、汽油依 次冷凝 为液 体。这样上升的气体和回流的液体在塔板上充分接 触, 进行传热传质过程。因而, 塔内的温度由下而上 是从高到低分布的, 而油品 的组 分由下 往上是 由重 到轻变化 的。气 液两 相 在一 定的 条件 下 ( 温 度、压 力、组分 ), 由平衡到 不平衡, 再 由不平 衡到平 衡, 按 这一规律交替进行, 如此反复, 最终达到分割产品的 目的。煤油、轻柴油、重柴油在各自对应蒸气压的泡 点温度下从侧线抽 出, 而汽 油和 不凝气 在回流 率 /%