常减压蒸馏工艺计算
常减压蒸馏工艺流程常减压工艺流程的原理
常减压蒸馏工艺流程常减压工艺流程的原理1初馏..脱盐，脱水后的原油换热至215-230℃进入初馏塔，从塔顶蒸馏出初馏点-130℃的馏分冷凝冷却后，其中一部分作塔顶回流，另一部分引出作为重整原料或较重汽油，又称初顶油。
2常压蒸馏初馏塔底拔头原油经常压加热炉加热到350-365℃，进入常压分馏塔。
塔顶打入冷回流，使塔顶温度控制在90-110℃。
由塔顶到进料段温度逐渐上升，利用馏分沸点范围不同，塔顶蒸出汽油，依次从侧一线，侧二线，侧三线分别蒸出煤油，轻柴油，重柴油。
这些侧线馏分经常压气提塔用过热水蒸气提出轻组分后，经换热回收一部分热量，再分别冷却到一定温度后送出装置。
塔底约为350℃，塔底未汽化的重油经过热水蒸汽提出轻组分后，作减压塔进料油。
为了使塔内沿塔高的各部分的汽，液负荷比较均匀，并充分利用回流热，一般在塔中各侧线抽出口之间，打入2-3个中段循环回流。
3减压蒸馏常压塔底重油用泵送入减压加热炉，加热到390-400℃进入减压分馏塔。
塔顶不出产品，分出的不凝气经冷凝冷却后，通常用二级蒸汽喷射器抽出不凝气，使塔内保持残压1.33-2.66kPa，以利于在减压下使油品充分蒸出。
塔侧从一二侧线抽出轻重不同的润滑油馏分或裂化原料油，它们分别经气提，换热冷却后，一部分可以返回塔作循环回流，一部分送出装置。
塔底减压渣油也吹入过热蒸汽气提出轻组分，提高拔出率后，用泵抽出，经换热，冷却后出装置，可以作为自用燃料或商品燃料油，也可以作为沥青原料或丙烷脱沥青装置的原料，进一步生产重质润滑油和沥青。
(1)认真巡回检查。
及时发现和消除炉、塔、贮槽等设备管线的跑、冒、滴、漏。
禁止乱排乱放各种油品和可燃气体，防止火灾发生。
(2)常减压蒸馏过程中许多高温油品一旦泄漏，遇空气会立即自燃着火，火灾危险很大。
造成热油跑料着火的原因主要有：①法兰垫刺开跑料;②年久腐蚀漏油;③液面计、热电偶套管等漏油着火;④原油含水多，塔内压力过高，安全阀起跳喷油着火;⑤减压操作不当，空气进入减压塔内引起火灾爆炸;⑥压力过大，造成爆炸着火;⑦压力和真空度剧烈变化引起漏油等。
常减压蒸馏工艺设计计算
常减压蒸馏工艺设计计算常减压蒸馏工艺是一种常用的分离工艺，在化工工业中应用广泛。
常减压蒸馏可以实现对液体混合物的分离和纯化，具有效果好、操作简单的特点。
在进行常减压蒸馏工艺设计计算时，首先需要确定的是原料的组成和性质以及所要求的产品纯度。
接下来需要确定的是减压塔的设计参数，包括减压塔的塔径、高度、塔板数、进料位置、加热方式等。
然后根据给定的设计参数，进行减压塔的热力计算、物料平衡计算和塔板设计计算。
最后还需要进行减压系统的能量平衡计算和传热传质计算，以确定所需的加热器和冷凝器的热力性能。
常减压蒸馏工艺设计计算中的几个关键问题是：进料位置的确定、塔盘数的确定、回流比的确定以及回流液的冷凝方式。
进料位置的确定需要考虑流态、塔内回流比和塔效。
塔盘数的确定需要考虑产品纯度、塔效、塔内压力和进料位置。
回流比的确定需要考虑产品纯度和产量要求。
回流液的冷凝方式可以选择直接冷凝法或间接冷凝法，根据实际情况确定。
常减压蒸馏工艺设计计算一般采用Matlab或Aspen Plus等软件进行模拟计算，以得到最佳的设计方案。
常减压蒸馏工艺设计计算的结果有两个方面的指标：分离效果和能量平衡。
分离效果是指分离出的产品的纯度，常用的评价指标是塔顶和塔底的组分含量。
能量平衡是指进出料之间的能量平衡，包括塔内各个位置的温度和压力分布。
常减压蒸馏工艺设计计算中还有几个常用的技术经验公式，如McCabe-Thiele图法、Fenske方法和Underwood方法等，可以用来快速估算设计参数。
在进行常减压蒸馏工艺设计计算时，还需要考虑操作的安全性，包括减压系统的安全性和冷凝器的冷却能力等。
总之，常减压蒸馏工艺设计计算是一项复杂而重要的工作，需要考虑多个因素的综合影响。
只有通过科学合理的计算和分析，才能得到满足要求的设计方案。
常减压蒸馏原理
常减压蒸馏原理摘要：常压蒸馏是石油加工的“龙头装置”，后续二次加工装置的原料，及产品都是由常减压蒸馏装置提供。
常减压蒸馏主要是通过精馏过程，在常压和减压的条件下，根据各组分相对挥发度的不同，在塔盘上汽液两相进行逆向接触、传质传热，经过多次汽化和多次冷凝，将原油中的汽、煤、柴馏分切割出来，生产合格的汽油、煤油、柴油及蜡油及渣油等。
（1）由此掌握常减压蒸馏原理对于从事相关工作的人员来说显得尤其重要。
本文先从蒸馏的基本概念和原理说起，然后分别对常压蒸馏、减压蒸馏的原理做一个简要介绍。
关键词：蒸馏、基本概念和原理、常压蒸馏、减压蒸馏一、蒸馏的基本概念和原理1、基本概念1.1饱和蒸汽压任何物质（气态、液态和固态）的分子都在不停的运动，都具有向周围挥发逃逸的本领，液体表面的分子由于挥发，由液态变为气态的现象，我们称之为蒸发。
挥发到周围空间的气相分子由于分子间的作用力以及分子与容器壁之间的作用，使一部分气体分子又返回到液体中，这种现象称之为冷凝。
在某一温度下，当液体的挥发量与它的蒸气冷凝量在同一时间内相等时，那么液体与它液面上的蒸气就建立了一种动态平衡，这种动态平衡称为气液相平衡。
当气液相达到平衡时，液面上的蒸气称为饱和蒸汽，而由此蒸气所产生的压力称为饱和蒸汽压，简称为蒸汽压。
蒸气压的高低表明了液体中的分子离开液面气化或蒸发的能力，蒸气压越高，就说明液体越容易气化。
在炼油工艺中，根据油品的蒸气压数据，可以用来计算平衡状态下烃类气相和液相组成，也可以根据蒸气压进行烃类及其混合物在不同压力下的沸点换算、计算烃类液化条件等。
1.2气液相平衡处于密闭容器中的液体，在一定温度和压力下，当从液面挥发到空间的分子数目与同一时间内从空间返回液体的分子数目相等时，就与液面上的蒸气建立了一种动态平衡，称为气液平衡。
气液平衡是两相传质的极限状态。
气液两相不平衡到平衡的原理，是气化和冷凝、吸收和解吸过程的基础。
例如，蒸馏的最基本过程，就是气液两相充分接触，通过两相组分浓度差和温度差进行传质传热，使系统趋近于动平衡，这样，经过塔板多级接触，就能达到混合物组分的最大限度分离。
模拟常减压蒸馏装置的物性计算方法和模型结构
模拟常减压蒸馏装置的物性计算方法和模型结构郑刚【摘要】Property calculation method has great effect on the accuracy of the CDU simulation re-sults,especially for the vacuum column. It is often observed that the simulated flow rate of vacuum resi-due is lower than the test-run data. This paper introduces a relatively more convinced methodology to simulate CDU using Aspen Plus. Based on a set of CDU test-run data,an Equation-Oriented model is built and solved in reconciliation mode on the Aspen Plus V10 Platform. Comparing the different results among the different property methods,the most accurate property method for CDU is presented. Finally the in-fluence of different property methods on the analog computation results of CDU is explained theoretically.%不同物性计算方法对常减压蒸馏装置的模拟,尤其对减压塔模拟的准确性影响较大.实践中常遇到模拟计算的减压渣油流量值低于现场实际数据的情况.采用 Aspen Plus 软件,结合某炼油厂常减压蒸馏装置的标定数据,建立了联立方程法(EO)模型.在数据整定(Reconciliation)模式下,通过选用不同的物性计算方法和建立特殊的减压蒸馏装置模型结构,给出了在Aspen Plus软件中模拟常减压蒸馏装置误差最小的物性计算方法,并从理论上解释了不同物性计算方法对常减压蒸馏装置模拟计算结果的影响.【期刊名称】《石油炼制与化工》【年(卷),期】2018(049)007【总页数】7页(P100-106)【关键词】常减压蒸馏;流程模拟;物性计算方法;Maxwell-Bonnell;序贯模块法;联立方程法;减压深拔【作者】郑刚【作者单位】中国石油化工股份有限公司炼油事业部,北京 100728【正文语种】中文随着计算机软硬件技术的高速发展，流程模拟技术已逐渐被大专院校、研究设计单位、企业各级管理部门及工艺工程师所掌握。
原油蒸馏及常减压蒸馏
2．简单蒸馏—渐次气化
液体混合物在蒸馏
釜中被加热 ， 在一定压 力下 ，当温度达到混合 物的泡点温度时 ， 液体 开始气化 ，生成微量蒸 气 。 生成的蒸气当即被 引出并冷凝冷却后收集 起来 ，同时液体继续加 热 ， 继续生成蒸气并被 引出 。这种蒸馏方式称 作简单蒸馏或微分蒸馏
3．精馏
精馏可分为连续式和间歇式
侧线油品汽提时，产品中会溶解微量水分，影 响产品质量，尤其是要求低凝点低结晶点的产 品，如航煤等 汽提水蒸气的质量分数虽小（2%～3%），但体 积流量大使塔内汽相负荷增加 水蒸气的冷凝潜热很大，采用再沸器可以降低 塔顶冷凝冷却器的负荷 采用再沸器提馏有利于减少蒸馏装置的含油污 水量
3．恒摩尔（分子）回流的假定不成立
通常用t5H和t95L之间的差值来表示
用ASTM(5～95)间隙 = t5H-t95L 表示
间隙：分馏效 果好
重叠：分馏效 果差
9 8 7 6 5
T
T
7 6 5 4 3 2 1 0 1 1.5 2 2.5 3 3.5 v% 4 4.5 5 5.5 6 1 1.5 2 2.5 3 3.5 v% 4 4.5 5 5.5 6
各组分之间的汽化潜热和沸点相差很大
4．原油进塔进料要有适量的过汽化度
使进料段上最低一个测线下几层塔板上有足够的液相
回流以保证最低侧线产品的质量 过汽化度一般为2～4% 5． 热量基本上全靠进料带入，回流比是由全塔热
平衡决定的，调节余地很小
6. 常压塔中，进料段温度最高，塔顶最低 7．沿塔高自下而上，液相负荷先缓慢增加，到抽出 板，有一个突增，然后再缓慢增加，到抽出板又 突增……至塔顶第二块板达最大，到第一块板又 突然减小；而汽相负荷一直是缓慢增加的，到第 二块板达最大，到第一块板又突然减小
常减压蒸馏工艺流程
常减压蒸馏工艺流程
常减压蒸馏是一种常压蒸馏的改进工艺，主要用于分离和提纯混合物中的化学物质。
常减压蒸馏通过减小操作压力，降低混合物中的沸点，以实现对不同组分的有效分离。
下面将介绍一种常减压蒸馏的工艺流程。
首先，将待分离的混合物加入到蒸馏釜中。
然后，通过加热蒸馏釜，使混合物中的组分逐渐蒸发。
在常压条件下，沸点较高的组分会首先蒸发，然后通过冷凝器冷凝为液体，收集到分离釜中。
接下来，调节减压阀的开度，降低蒸馏釜内的压力，从而降低混合物中各组分的沸点。
这样，沸点较低的组分就可以在较低的温度下蒸发。
通过控制减压阀的开度和调整的升降，使混合物在蒸馏过程中保持适宜的压力，从而实现对组分的有效分离。
随着蒸馏的进行，蒸发的组分会通过冷凝器冷凝为液体，不断收集到分离釜中。
因为不同组分的沸点不同，所以在分离釜中会逐渐积累不同的组分。
同时，通过定时排除分离釜中的杂质，可保持分离釜内的混合物质量稳定。
最后，当待分离的混合物全部蒸发完后，关闭加热源，停止蒸馏过程。
然后，根据混合物中各组分的沸点差异，按照需要收集不同组分的产品。
产品的质量取决于蒸馏过程中的温度和压力控制，所以在整个操作过程中，需要密切监控和调整控制参数。
总的来说，常减压蒸馏是一种常压蒸馏的改进工艺，通过降低操作压力，实现对混合物中不同组分的分离。
该工艺流程包括溶液的加热、蒸发、冷凝和分离釜操作等步骤。
通过掌握和优化工艺参数，可以获得高纯度的产品。
常减压蒸馏广泛应用于石油化工、制药和化学工业等领域，对提高生产效率和产品质量具有重要意义。
石油化工常减压蒸馏工艺简介
石油化工常减压蒸馏工艺简介
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。
常减压蒸馏温度换算图
在国标《石油产品减压蒸馏测定法》（GB/T 9168-1997）中，通常对实验结果测定的减压温度是以下图来查找出常压时的温度。
在现在计算机时代就显得有点落伍了，所以我用计算机来自动计算，依据是国标中的两个公式（在国标中的附录G中）：
AET（常压等同温度）={（748.1*A）/[1/（VT，K）]+(0.3861*A-0.00051606)}-273.1 公式（1）
A={5.999197-(0.9774472*logP')}/{2663.129-(95.76*logP')} 公式（2）
式中：A--在公式（2）中得到的值；
VT,K--观察到的蒸汽温度，K;K=℃+273.1；
P'--读取蒸汽温度时观察到的系统压力，mmHg。
但是我用计算机根据以上的公式计算出来的常压温度与用图表查找的温度大很多有。
我一直没有搞明白这是怎么回事。
在这想请教各位专家给我指教指教。
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1、原油的一般性质大庆原油，204d= 0.8587；特性因数K=12.32、原油实沸点蒸馏数据表1 大庆原油实沸点蒸馏及窄馏分性质数据馏分号沸点范围/℃占原油(质)/% 密度(20℃)/g·cm-3运动粘度/ mm2·s-1凝点/℃闪点(开)/℃折射率每馏分累计20℃50℃100℃20Dn70Dn1 初~112 2.98 2.98 0.7108 ————— 1.3995 —2 112~156 3.15 6.13 0.7461 0.89 0.64 ——— 1.4172 —3 156~195 3.22 9.35 0.7699 1.27 0.89 —-65 — 1.4350 —4 195~225 3.25 12.60 0.7958 2.03 1.26 —-41 78 1.4445 —5 225~257 3.40 16.00 0.8092 2.81 1.63 —-24 — 1.4502 —6 257~289 3.40 19.46 0.8161 4.14 2.26 —-9 125 1.4560 —7 289~313 3.44 22.90 0.8173 5.93 3.01 — 4 — 1.4565 —8 313~335 3.37 26.27 0.8264 8.33 3.84 1.73 13 157 1.4612 —9 335~355 3.45 29.72 0.8348 — 4.99 2.07 22 —— 1.445010 355~374 3.43 33.15 0.8363 — 6.24 2.61 29 184 — 1.445511 374~394 3.35 36.50 0.8396 —7.70 2.86 34 —— 1.447212 394~415 3.55 40.05 0.8479 —9.51 3.33 38 206 — 1.451513 415~435 3.39 43.44 0.8536 —13.3 4.22 43 —— 1.456014 435~456 3.88 47.32 0.8686 —21.9 5.86 45 238 — 1.464115 456~475 4.05 51.37 0.8732 ——7.05 48 —— 1.467516 475~500 4.52 55.89 0.8786 ——8.92 52 282 — 1.469717 500~525 4.15 60.04 0.8832 ——11.5 55 —— 1.4730 渣油>525 39.96 100.0 0.9375 ———41①———3、产品方案及产品性质4. 设计处理量: 250+学号×10万吨/年, 开工：8000小时/年。
原油常减压蒸馏装置工艺设计程序
工作场所环境：保持良好的通风和照明，避免有害气体和粉尘的积聚 个人防护用品：提供必要的防护服、口罩、手套等个人防护用品 安全培训：定期进行安全培训，提高员工的安全意识和技能 应急处理：制定应急预案，确保在紧急情况下能够迅速有效地处理事故
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汇报人：
辐射段热效率：根据原油性质和加热炉 设计要求确定
辐射段热损失：根据原油性质和加热炉 设计要求确定
汽化与换热
汽化段工艺流 程：原油进入 汽化段，经过 加热、蒸发、 冷凝等过程， 转化为气体
加热方式： 采用蒸汽加 热、电加热 等方式
蒸发器设计： 考虑蒸发效 率、传热面 积等因素
冷凝器设计： 考虑冷凝效 率、传热面 积等因素
的材料
辐射段安装： 包括辐射段与 加热炉的连接、
固定等
辐射段运行： 包括辐射段的 加热、冷却、
保温等操作
辐射段维护： 包括辐射段的 清洗、检查、
维修等操作
辐射段长度：根据原油性质和加热炉设 计要求确定
辐射段温度：根据原油性质和加热炉设 计要求确定
辐射段压力：根据原油性质和加热炉设 计要求确定
辐射段流量：根据原油性质和加热炉设 计要求确定
加热炉：提供热源，加热原油使其气化
冷凝器：冷却气化后的原油，使其液化
真空泵：维持装置内的真空度，降低原 油的沸点
控制系统：监控装置运行状态，调节参 数，保证装置稳定运行
安全设施：包括防火、防爆、防泄漏等 设施，确保装置安全运行
原料准备及进料
进料方式：连续进料或间歇 进料
原油规格：包括API度、硫含 量、蜡含量等
选型原则：根据原油性质、生 产规模、操作条件等因素选择 合适的加热炉类型
加热炉类型：包括燃气加热炉、 燃油加热炉、电加热炉等
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本科毕业设计工艺计算题目年处理24万吨焦油常减压蒸馏车间初步设计院（系环化学院班级：化工12-2 *名：**学号： ********** 指导教师：***教师职称：教授2016年3月第4章工艺计算4.1设备选择要点4.1.1 圆筒管式炉（1）合理确定一段（对流段）和二段（辐射段）加热面积比例，应满足正常条件下，二段焦油出口温度400～410℃时，一段焦油出口温度在120～130℃之间的要求。
（2）蒸汽过热管可设置预一段或二段，要合理确定加热面积。
当蒸气量为焦油量的4%时，应满足加热至400～450℃的要求。
（3）辐射管热强度实际生产波动在18000～26000千卡/米2·时，设计宜采用18000～22000千卡/米2·时，对小型加热炉，还可取低些。
当选用光管时，对流段热强度一般采用6000～10000千卡/米2·时。
（4）保护层厚度宜大于200毫米，是散热损失控制在3%以内。
（5）火嘴能力应大于管式炉能力的 1.25～1.3倍。
火嘴与炉管净距宜大于900毫米，以免火焰添烧炉管。
（6）辐射管和遮蔽管宜采用耐热钢（如Cr5Mo等）。
4.1.2馏分塔（1）根据不同塔径确定塔板间距，见表4-1。
表4-1 塔板间距塔径（mm)800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400板距（mm) 350 350350 350 400 400 450 450 450 450400 400 450 450 500 500 500 500（2）进料层的闪蒸空间宜采用板距的2倍。
（3）降液管截面宜按停留时间不低于5秒考虑。
（4）塔板层数应结合流程种类、产品方案、切取制度及其他技术经济指标综合确定。
4.2物料衡算原始数据：年处理量24万t/a原料煤焦油所含水分4%年工作日330日，半年维修一次每小时处理能力w＝30303.03kg可按30303 kg计算表4-2 煤焦油馏分产率 %馏分轻油酚油萘油洗油一蒽油二蒽油苊油沥青产率0.5 1.5 12 5 17 5 3 56 4.2.1整个流程的物料衡算表4-3 整个流程的物料衡算输入(kg/h) 输出(kg/h)共计煤焦油水分：1212.1无水煤焦油：29090.930303轻油：29090.9×0.5%＝151.5酚油：29090.9×1.5%＝454.5苊油：29090.9×3%＝909.1萘油：29090.9×12%＝3636.4洗油：29090.9×5%＝1515.3一蒽油：29090.9×17%＝5151.6二蒽油：29090.9×5%＝1515.3沥青：29090.9×56%＝16969.7从脱水塔蒸出的煤焦油的水分：30303×4%＝1212.130303输入物料量等于输出物料量，故满足物料衡算的要求。
4.2.2主要设备的物料衡算1.一段蒸发器输入物料量：无水煤焦油30303×(1－4%)＝29090.9 kg/h 输出物料量：轻油29090.9×0.25%＝72.7kg/h焦油29090.9×99.75%＝29018.2kg/h 共计72.7+29018.2＝29090.9 kg/h输入物料量等于输出物料量，故满足物料衡算定律。
2.二段蒸发器输入物料量：从一段蒸发器来的焦油量29018.2 kg/h输出物料量：轻油29090.9×0.25%＝72.7kg/h馏分29090.9×(1－0.25%－0.25%)＝28945.4kg/h共计72.7+28945.4＝29018.2 kg/h输入物料量等于输出物料量，故满足物料衡算定律。
3.酚油塔输入物料量：来自二段蒸发器顶部的馏分28945.4 kg/h输出物料量：酚油29090.9×1.5%＝436.4kg/h萘油29090.9×12%＝3490.9kg/h馏分蒸汽29090.9×(1－0.5%－12%－1.5%)＝25018.2kg/h共计436.4+25018.2+3490.9＝28945.4kg/h输入物料量等于输出物料量，故满足物料衡算定律。
4.馏分塔输入物料量：来自蒽塔的馏分蒸汽25018.2 kg/h输出物料量：一蒽油29090.9×17%＝4945.5kg/h 二蒽油29090.9×5%＝1454.5kg/h沥青29090.9×56%=16290.9kg/h 洗油29090.9×5%＝1454.5kg/h苊油29090.9×3%＝872.7 kg/h共计4945.5+1454.5+16290.9+1454.5+872.7＝25018.2kg/h输入物料量等于输出物料量，故满足物料衡算定律。
4.3主要设备计算4.3.1管式炉已知条件：焦油温度一段入口85℃一段出口125℃二段入口110℃二段出口405℃过热蒸汽出口450℃焦油含水量一段，按焦油量的3%计30303×3%＝909.1kg/h二段，按焦油量的0.3%计30303×0.3%＝91kg/h过热蒸汽量，按焦油量的4%计30303×4%＝1212.1 kg/h经管式炉一段后轻油蒸发量，按无水煤焦油的0.25%计72.8 kg/h ⑴一段焦油加热加热焦油耗热量：Q1＝30303⨯96%⨯(i125－i85)＝29090.9⨯(197.4－121.8)＝2199272kJ/h式中197.4—原料煤焦油125℃时的热焓，kJ/kg ； 121.8—原料煤焦油85℃时的热焓，kJ/kg 。
加热及蒸发一段焦油水分耗热量（按二段焦油含水量为零计）：Q 2＝909.1⨯(q 125－q 85)＝909.1⨯(2722.02－357)＝2150039.7kJ/h式中2722.02—水蒸气125℃时的热焓，kJ/kg ； 357—水85℃时的热焓，kJ/kg 。
蒸发轻油耗热量：Q 3＝72.8⨯396.9＝28894.3kJ/h式中57.6—轻油蒸发量，kg/h 396.9—轻油汽化热，kJ/kg 一段焦油加热总耗热量：Q 1＋Q 2 ＋Q 3＝2199272+2150039+28894.3=4378205.3kJ/h⑵过热蒸汽加热量加热蒸汽耗热量：Q 4＝1212.1 ⨯(3385.6－2771.6)＝744229.4 kJ/h 式中3385.6—6kg/cm 2（表压）饱和水蒸气过热至450℃时热焓：kJ/kg ； 2771.6—6kg/cm 2（表压）饱和水蒸气热焓：kJ/kg 。
⑶二段洗油加热 加热焦油耗热量：Q 5＝(29090.0－72.8)⨯(966－168)＝23156443.8kJ/h 式中 966—焦油380℃（即一次蒸发温度）时热焓，kJ/kg ； 168—焦油110℃，kJ/kg 。
加热二段焦油中水分耗热量：Q 6＝91⨯()68.4633285-＝256740.1kJ/h式中 3285—405℃水蒸气热焓，kJ/kg ； 463.68—110℃水蒸气热焓，kJ/kg 。
二段焦油总耗热量：Q 5 ＋Q 6＝23413183.9kJ/h⑷管式炉有效热负荷Q ＝Q 1＋Q 2＋Q 3＋Q 4＋Q 5＋Q 6＝28535619.6kJ/h加热焦油单位耗热量：303036.28535618＝941.7 kJ/kg热负荷比例： 一段热负荷QQ Q Q 321++＝15.3%过热蒸汽热负荷QQ 4＝2.6% 二段热负荷QQ Q 65+＝82% ⑸耗煤气量设管式炉热效率为75%，则耗煤气量为：75.017640⨯Q=2156.9Nm 3/h式中17640—煤气热值，kJ/ m 3 每吨焦油耗煤气量为：310303039.2156-⨯=71.2 Nm 3选用有效负荷为6270MJ/h(350万千卡/时)的标准圆筒式管式炉两台。
350万千卡时的管式炉规格性能见表4-44.3.2一段蒸发器已知条件：塔顶温度 105℃ 塔顶压力（绝对压力） 1.01kg/cm 3 塔顶出来的物料轻油 72.7kg/h 水分 909.1-91= 818.1kg/h 汽相负荷：3936.0360001.1273105273181.8181057.724.22=⨯⨯+⨯⎪⎭⎫⎝⎛+⨯=V m 3/s 设空塔气速为0.2 m/s ，则蒸发器直径为：58.12.0785.03936.02.0785.0=⨯=⨯=V D m故选用D g 1600mm 的一段蒸发器一台。
表4-4 350万千卡/时焦油蒸馏圆筒管式炉规格性能项 目 公称能力项 目 公称能力热负荷分布，万千卡/时热强度，千卡/米2时辐射段 280.3 辐射段 18200 对流段 59.7 对流段 8270 过热蒸汽段 12.2 过热蒸汽段 8820 加热面积，米2设备重量，吨辐射段 154.3 金属 49 对流段 72 保温材料40 过热蒸汽段144.3.3二段蒸发器已知条件：直接汽量，按焦油量的1%计算 303.03 kg/h 焦油含水量，按焦油量的0.3%计算 91kg/h 小计 394.03kg/h 塔顶压力（绝对压力） 1.35 kg/cm 3 塔顶温度 370℃ 气相负荷()360035.127313702731803.3942093.15151896.51511701.9091333.15154.36361205.4541057.724.22⨯⨯⨯+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+++++++⨯=V = 1.14m 3/s 式中72.7、454.5、3636.4、1515.3、909.1、5151.6、1515.3、394.03—分别是轻油、酚油、萘油、苊油、一蒽油、二蒽油等馏分产量及水气量，kg/h ；105、120、133、170、189、209、18—分别是轻油、酚油馏分、萘油混合馏分、苊油馏分、一蒽油馏分、二蒽油馏分及水气的分子量。
采用空塔气速为0.2 m/s ，则蒸发器直径为：D=2.0785.014.12.0785.0⨯=⨯V =2.69m故选用Dg2800mm 的二段蒸发器一台。
4.3.4酚油塔酚油塔采用酚油进行回流。
已知条件：从二段蒸发器来的直接蒸汽量 377.2kg/h 塔顶压力（绝对压力） 1.25 kg/cm 3塔顶温度 257℃ 回流量 3030315.0⨯=4545.5kg/h 回流温度 85℃ 酚油馏分汽化热 321.3 kJ/kg 酚油馏分平均比热0~85℃ 1.512 kJ/kg ·℃ 0~257℃ 1.932 kJ/kg ·℃蒸发回流所需要的热量：Q =4545.5×()[]512.185932.12579.393⨯-⨯+=3463234.63 kJ/h内回流量：3.32163.34632343.321=Q =10778.8kg/h 塔顶汽相负荷：4.222013.15151896.5151182.3771708.107781.9091333.15154.3636120454.5⨯⎪⎭⎫⎝⎛+++++++=s V3600125.11273257273⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯ =1.62m 3/s=5834.9m 3/h汽相重度：9.58343.15156.51512.3778.107781.9093.15154.36365.4547.72++++++++=V γ=4.18kg/m 3液相重度：()=--=202570008.008.1L γ0.89=890 kg/m 3式中0.00008—计算系数；1.08—苊油馏分20℃时的比重。