吐哈原油常压蒸馏装置工艺设计毕业设计(论文)开题报告+化工1004班+丁靖元

(4)常压加热炉工艺设计计算。主要包括热负荷、燃烧、传热、压降等计算，并进行加热炉的相关工艺结构尺寸的计算；
(5)撰写工艺设计说明书；
(6)用A2图纸（可加长）绘制完整的常减压蒸馏装置工艺原理流程图；
(7)翻译与设计内容相关的英文资料，要求不少于15000个印刷符。
4所采用的方法、手段以及步骤等
(1)认真阅读《石油炼制工程》教材，为设计工作做好准备；
第13周：绘制常压工艺流程图；
第14-15周：整理资料，撰写并修改工艺设计说明书；
第16周：准备答辩。
参考文献
[1]程丽华主编.石油炼制工艺学[M].北京：中国石化出版社，2005（2008.8重印）.
[2]王焕梅主编.石油化工工艺基础[M].北京：中国石化出版社，2007（2009.8重印）.
[3]许春明，杨朝合主编.石油炼制工程[M].北京：石油工业出版社,2009.9
毕业设计（论文）开题报告
题目：3.5Mt/a吐哈原油常压
蒸馏装置工艺设计
学生姓名：丁靖元
院（系）：化学化工学院
专业班级化学工程与工艺1004班
指导教师：周瑞
完成时间：
1课题的意义
原油是极其复杂的混合物，而蒸馏是分离液体混合物的典型操作，因此通过原油的蒸馏可以按所制定的产品方案将其分割成直馏汽油、煤油、轻柴油或重柴油馏分及各种润滑油馏分和渣油等[1]。通过对原油的提炼，可以得到多种多样的燃料油、润滑油和其他产品，基本途径是：将原油分割为不同沸程的馏分，然后按照原油的要求，除去这些馏分中的非理想组分。原油蒸馏是石油加工中第一道不可少的工序，故通常称原油蒸馏为一次加工，其他加工工序则称为二次加工[2]。原油的一次加工能力即原油蒸馏装置的处理能力，常被视为一个国家炼油工业发展水平的标志。
八十年代以前，主要是低速脱盐技术。九十年代，Petrolite公司在低速脱盐的基础上开发出了高速电脱盐，其主要特点是：
－进料位置与低速电脱盐不同；
－进料管不用管式或倒槽式而采用特殊喷头型式；
－电脱盐罐处理能力取决于喷头的能力；
－采用交流电，水平电极板。
该技术与低速电脱盐相比具有脱盐效率高、处理能力大、电耗低、占地面积小等优点。据有关资料介绍，高速电脱盐的处理能力是低速电脱盐的1.75倍至2.0倍。目前世界上已有100多套电脱盐装置采用了该技术，近几年，国内镇海炼化、上海石化、大连西太平洋和齐鲁石化等常减压装置的电脱盐均采用了引进的Petrolite公司高速电脱盐技术[5]。国外炼油厂蒸馏装置的大型化提高了劳动生产率和经济效益，降低了能耗和物耗。
[4]刘成等.常压塔模拟与扩能改造[J].石油化工设计，2003，20（4）.
[5]刑颖春主编.国内外炼油装置技术现状与进展[M].石油工业出版社，2006.10.1
指导教师意见：
指导教师签名：
年月日
学院意见：
主管院长签名：
年月日
2国内外研究现状
原油蒸馏作为一次加工在石油加工中占有重要地位。通常炼厂是依次使用常压和减压的方法，将原油按照沸程切割成不同的馏分。人们将既采用了常压蒸馏又采用了减压蒸馏的原油蒸馏装置通常称为常减压蒸馏[3]。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。目前，国内外大致都是采用由初馏塔、常压塔、减压塔，常压炉、减压炉组成的三塔两炉工艺流程[4]。
本设计主要是依据吐哈原油评价报告、国家成品油有关标准和市场供需情况，确定原油加工方案，进行原油常压蒸馏的工艺设计。它的意义在于，通过常压蒸馏对原油的处理，可以按所指定的产品方案将原油分割得到汽油、煤油、轻柴油、重柴油馏分以重油馏分等。可以减少渣油量，提高原油总拔出率。不仅能获得更多的轻质油品，也可为二次加工、三次加工提供更多的原料油。
(2)分析处理吐哈原油评价数据，绘制图表，为后续设计计算做好必要准备；
(3)通过文献检索，查阅相关中外文文献并进行必要的整理，做好笔记；
(4)通过网络搜索获取最新的基础资料，如国家成品油有关标准和市场供需情况；
(5)查阅各种相关图表集、手册、经验数据及同类型装置的生产数据等，进行初
；
(3)通过文献检索，查阅相关中外文文献并进行必要的整理，做好笔记；
3毕业设计（论文）的主要内容
(1)根据吐哈原油评价数据及同类型生产装置的有关数据，制定合理的生产方案和切割方案；
(2)初馏塔（闪蒸塔）工艺设计，主要包括物料平衡、热量平衡以及塔的工艺尺寸设计；
(3)常压塔工艺设计计算。主要包括物料平衡、热量平衡、全塔气液相负荷计算，并根据全塔气液相负荷数据进行塔的工艺尺寸计算和塔板/填料段的工艺结构设计与流体力学验算；
(2)多产柴油技术
多产柴油技术主要包括强化常压塔底汽提技术。强化常压塔底汽提主要包括合理确定汽提塔段的塔板数、汽提蒸汽量、汽提段结构等参数，使汽提段的效果最佳，常压侧线产品质量提高，柴油收率增加。
(3)电脱盐技术
吸收引进电脱盐成套技术，提高了脱盐脱水效果，同时降低了电耗。对于低速电脱盐技术，国内通过吸收引进的技术已完全掌握，并开发出了高效交、直流电脱盐成套技术，已在国内普遍应用。目前国内电脱盐技术应用比较多的交直流低速电脱盐，电脱盐罐尺寸大、占地大。对于大处理量常压装置来说，交、直流低速电脱盐由于占地过大是不合适使用的。
(4)塔内件
国内有许多塔内件供应商，不断推出塔盘新技术，已逐步取代传统的浮阀塔盘，常压塔采用高通量、高弹性塔盘作为内件。几种比较有代表性的塔盘有清华大学开发的ADV微分浮阀塔盘、华东理工大学开发的导向浮阀塔盘、石油大学开发的Super系列浮阀塔盘等。
我国常压蒸馏装置发展趋势是逐渐呈现规模大型化，原油加工品种多样化，生产操作智能化等趋势，技术水平有了较大的提高。但与国际先进水平相比，我国常压蒸馏装置仍然存在较大的差距，主要是装置规模小，运行负荷低，运行周期短，关键工艺技术落后，能耗依然偏高等。
第3周：准备设计基本参数，完成外文文献翻和市场供需情况，制定合理的加工方案以及生产工艺流程；
第6-8周：确定初馏塔、常压塔的操作条件并进行工艺计算；
第9-10周：对常压塔进行塔板结构设计和优化以及塔板水力学计算；
第11-12周：加热炉工艺设计计算；
2.1国内现状
国内常压蒸馏技术近年来有很大发展，在改进加工流程，提高设备效率，降低能耗，提高产品质量方面做了大量的开发性工作，常压蒸馏装置的平均能耗已达到世界先进水平，近年来国内主要工艺进展表现在以下几个方面：
(1)采用原油预闪蒸技术或设置初馏塔
采用原油预闪蒸技术或设置初馏塔，以适应不同原油及不同炼厂的要求并可以降低能耗。
(2)窄点技术的应用
自七十年代英国学者B.Linnhoff等人提出窄点技术以来，这一技术被迅速应用于炼油厂及石油化工厂的能量回收系统，特别是应用于常压蒸馏装置的换热网络优化设计，取得了很大的成效。
(3)电脱盐技术
电脱盐是原油蒸馏装置的重要设施，可减轻装置设备的腐蚀、节能并同时降低下游装置原料中金属离子等有害物料的含量。
2.2国外现状
常压蒸馏装置是一个工艺成熟的装置，技术进步大多是在工艺加工流程、设备结构及优化操作等方面，在满足生产方案、产品质量的前提下获得较高拔出率及较低的能耗，主要的技术进展有以下几个方面：
(1)设备革新
近十年来，各种汽液传质内件的开发与应用有了快速的发展，各种高效散装填料、规整填料及相应的汽、液分布系统和各种高通量、高弹性的塔板相继问世并且很快得到了广泛应用。近年来常压蒸馏装置的主要技术进步在于塔器内部构件的开发，塔内件供应商相继推出了一系列新型填料和新型塔板。
原油常压蒸馏在炼化企业加工过程中占有很重要的地位，其加工的好坏直接关系到后续产品质量和经济效益。因此，原油常压蒸馏被称为石油加工的“龙头”。基于以上原因，几乎在所有的炼油厂中，原油的第一个加工装置就是常压蒸馏装置。尽管近年来常减压蒸馏技术和管理经验不断创新，装置节能降耗和产品质量得到了显著的提高，但与国外先进水平相比，仍存在较大的差距，如装置耗能较大，分馏和减压拔出深度偏低，对含硫原油的适应性较差等。进一步的提高常减压装置的操作水平和运行水平显得日益重要，对提高炼油企业的经济效益也具有非常重要的意义。
(4)通过网络搜索获取最新的基础资料，如国家成品油有关标准和市场供需情况；
(5)查阅各种相关图表集、手册、经验数据及同类型装置的生产数据等，进行初馏塔、常压塔的工艺设计；塔板结构设计及水力学验算；
(6)认真绘制常压蒸馏装置工艺流程图并撰写说明书。
5阶段进度计划
第1-2周：通过文献检索获取本课题的参考文献，做必要笔记；图书馆查阅相关文献资料，撰写开题报告；