原油常减压蒸馏装置工艺设计课程设计完整Word
常减压蒸馏装置课程设计
常减压蒸馏装置课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握常减压蒸馏装置的基本原理和结构组成，理解其在石油化工行业中的应用。
2. 使学生了解常减压蒸馏过程中温度、压力等参数对馏分组成的影响，掌握相关计算方法。
3. 帮助学生掌握常减压蒸馏装置的操作步骤和安全注意事项。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力，能对常减压蒸馏过程进行模拟计算。
2. 提高学生的实验操作技能，能熟练使用常减压蒸馏装置进行实验。
3. 培养学生的团队协作能力和沟通能力，能在实验过程中进行有效沟通和协作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对化学工程学科的兴趣，激发他们学习化学工程的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的准确性和实验操作的规范性。
3. 增强学生的环保意识，让他们认识到化学工艺在环境保护中的重要性。
课程性质：本课程为化学工程学科的专业课程，以理论教学和实验操作相结合的方式进行。
学生特点：学生为本科三年级学生，已具备一定的化学基础和实验操作技能。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
在教学过程中，关注学生的学习进度，及时调整教学方法和内容，确保学生能够达到预期的学习成果。
二、教学内容1. 基本原理：讲解蒸馏的基本原理，包括相平衡、蒸馏曲线等，结合教材第2章内容，让学生理解常减压蒸馏的原理。
2. 装置结构：介绍常减压蒸馏装置的组成部分，如加热炉、塔体、冷凝器等，参照教材第3章，让学生了解装置结构及其作用。
3. 影响因素：分析温度、压力等参数对馏分组成的影响，结合教材第4章，让学生掌握相关计算方法。
4. 操作步骤：详细讲解常减压蒸馏装置的操作步骤，包括开停车、调节温度、压力等，参照教材第5章，让学生了解实际操作过程。
5. 安全注意事项：强调实验操作过程中的安全事项，如防火、防爆、防中毒等，结合教材第6章，提高学生的安全意识。
6. 实验教学：组织学生进行常减压蒸馏实验，包括实验方案设计、实验操作、数据处理等，参照教材第7章，培养学生的实验操作技能和数据分析能力。
石油炼制课程设计
2、减少初级能
常减压蒸馏过程耗用的燃料、电、蒸汽等所带入能量,在利用过程中数量并没有减少。但功变热,高温热变成低温热,有效能损耗增大,能级质量逐次降低,最后排放到周围环境中。各厂在节能改造中,都注意到减少初级能,提高能量转化率。
对于装置产生的含盐和含油废水，先在装置含油污水系统最末端设置隔油池，清除一部分油，然后进入污水处理装置，采用污水处理方面比较成熟可靠的生化处理、浮选等技术对污水进行处理，处理后的废水再经过滤消毒、臭氧氧化等一系列深处理，达到标准后进入循环水系统作为其补水使用。对于含硫废水，一般采用的是单塔汽提工艺汽提出硫化氢，将其送硫磺回收装置使用，汽提净化水部分可以作为电脱盐注水回用，另一部分送污水处理装置处理
2.3塔器结构
根据设计要求和实际情况，选择采用板式塔。各板式塔有关结构性能比较如下表所示：
表2-4各种塔板比较
塔板
优点
缺点
泡罩塔板
不容易发生漏液现象，有较好的操作弹性，对赃物不敏感。
结构复杂造价高，塔板压降大，雾末夹带现象严重，塔板效率均匀。
筛板
结构简单，造价低，气体压降小。
操作弹性低，筛孔小，易堵塞。
2.4.2废气处理
加热炉是常减压装置的主要设备，为蒸馏过程的正常进行提供充足热量。而常减压蒸馏装置排放废气的主要来源也是加热炉燃料燃烧产生的烟气。烟气中主要含有硫化物、氮化物、一氧化碳和粉尘，其中燃烧废气中的硫主要以 SO2状态存在，其含量与燃料中硫含量有关，目前常用的废气脱硫的方法为石灰/石灰石浆液洗涤法，使SO2与石灰/石灰石反应生成亚硝酸钙和硫酸钙而除去。
根据目的产品的不同，原油加工方案大体上可以分为三种基本类型：
660万吨原油常压蒸馏课程设计方案
660万吨原油常压蒸馏课程设计方案摘要常压塔是石油加工中重要的流程之一，这次的设计主要就是对660万吨/年处理量的原油常压塔进行设计，其中包括塔板的设计。
常压塔的设计主要是依据所给的原油实沸点蒸馏数据及产品的恩氏蒸馏数据，计算产品的相关物性数据从而确定切割方案、计算产品收率。
参考同类装置确定塔板数，进料及侧线抽出位置，再假设各主要部位的操作温度及操作压力，进行全塔热平衡计算。
采取塔顶二级冷凝冷却和两个中段回流，塔顶取热、第一中段回流取热、第二中段回流取热的比依次为5:2:3。
经过校核各主要部位温度都在允许的误差范围内。
塔板型式选用F1型重阀浮阀塔板，依据常压塔内最大气、液相负荷算得塔板外径为 5.0m，板间距为0.6m。
这部分最主要的是核算塔板流体力学性能及操作性能，使塔板在适宜的操作范围内操作。
本次设计的结果表明，参数的校核结果与假设值间的误差在允许范围内，其余均在经验值范围内，因此可以确定，该蒸馏塔的设计是符合要求的。
关键词：常压蒸馏；物料衡算；热量衡算目录1.设计背景 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 设计技术参数 (2)2.设计方案 (3)2.1 设计要求 (3)2.2 设计计划 (4)2.3 原油的实沸点切割及产品性质计算 (5)2.4产品收率和物料平衡 (13)2.5汽提水蒸汽用量 (15)2.6塔板型式和塔板数 (16)2.7常压塔计算草图 (17)2.8 操作压力 (17)2.9汽化段温度 (18)3 塔底温度 (20)4 塔顶及侧线温度的假设与回流分配 (21)4.1全塔回流热 (21)4.2侧线及塔顶温度核算 (22)4.3全塔汽、液相负荷 (27)4.4全塔汽液相负荷分布 (36)5 塔的工艺计算 (36)5.1塔径计算 (36)5.2溢流装置 (37)5.3塔板布置及浮阀数目与排列 (38)6.致谢 (40)7.参考文献 (40)8.附件 (41)1.设计背景1.1 选题背景我国炼油工业经过50多年的发展，到21世纪初期，已经形成281Mt/a的原油加工能力，生产的汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品基本满足的国民经济的发展和人民生活的需要。
450万吨年原油常减压蒸馏装置工艺设计
1 课题的目的与意义原油是极其复杂的混合物，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]。
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。
截至2008年年底，我国原油加工能力为4.2亿t/a，占世界炼油总能力42.8亿t的10%；我国原油加工量3.42亿t，占世界炼油加工量的7%，居世界第二位（仅次于美国）；我国炼厂总数（大中型）为53座，占世界总数655座的8%，其中，镇海炼厂位居世界排名第十七位[3]。
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。
本设计主要是依据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 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[4]。
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)。
660万吨原油常压蒸馏课程设计方案
660万吨原油常压蒸馏课程设计方案摘要常压塔是石油加工中重要的流程之一，这次的设计主要就是对660万吨/年处理量的原油常压塔进行设计，其中包括塔板的设计。
常压塔的设计主要是依据所给的原油实沸点蒸馏数据及产品的恩氏蒸馏数据，计算产品的相关物性数据从而确定切割方案、计算产品收率。
参考同类装置确定塔板数，进料及侧线抽出位置，再假设各主要部位的操作温度及操作压力，进行全塔热平衡计算。
采取塔顶二级冷凝冷却和两个中段回流，塔顶取热、第一中段回流取热、第二中段回流取热的比依次为5:2:3。
经过校核各主要部位温度都在允许的误差范围内。
塔板型式选用F1型重阀浮阀塔板，依据常压塔内最大气、液相负荷算得塔板外径为5.0m，板间距为0.6m。
这部分最主要的是核算塔板流体力学性能及操作性能，使塔板在适宜的操作范围内操作。
本次设计的结果表明，参数的校核结果与假设值间的误差在允许范围内，其余均在经验值范围内，因此可以确定，该蒸馏塔的设计是符合要求的。
关键词：常压蒸馏；物料衡算；热量衡算目录1.设计背景 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 设计技术参数 (2)2.设计方案 (3)2.1 设计要求 (3)2.2 设计计划 (4)2.3 原油的实沸点切割及产品性质计算 (5)2.4产品收率和物料平衡 (13)2.5汽提水蒸汽用量 (15)2.6塔板型式和塔板数 (16)2.7常压塔计算草图 (17)2.8 操作压力 (17)2.9汽化段温度 (18)3 塔底温度 (20)4 塔顶及侧线温度的假设与回流分配 (21)4.1全塔回流热 (21)4.2侧线及塔顶温度核算 (22)4.3全塔汽、液相负荷 (27)4.4全塔汽液相负荷分布 (35)5 塔的工艺计算 (35)5.1塔径计算 (35)5.2溢流装置 (36)5.3塔板布置及浮阀数目与排列 (37)6.致谢 (39)7.参考文献 (39)8.附件 (40)1.设计背景1.1 选题背景我国炼油工业经过50多年的发展，到21世纪初期，已经形成281Mt/a的原油加工能力，生产的汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品基本满足的国民经济的发展和人民生活的需要。
原油常减压蒸馏课程设计书
原油常减压蒸馏课程设计书第一章总论1.1概述石油是一种主要由碳氢化合物组成的复杂混合物。
石油中的烃类和非烃类化合物，相对分子质量从几十到几千，相应的沸点从常温到500度以上，分子结构也是多种多样。
不同油区所产的原由在性质上差别较大，不同组成的原油表现出的物理性质不同，而不同的化学组成及物理性质对原油的使用价值、经济效益都有影响。
石油不能直接作汽车、飞机、轮船等交通运输工具发动机的燃料，必须经过各种加工过程，才能获得符合质量要求的各种石油产品。
人们根据对所加工原油的性质、市场对产品的需求、加工技术的先进性和可靠性，以及经济效益等诸方面的分析、制订合理的加工方案。
原油常减压蒸馏是常用基本的加工方案。
石油炼制工业生产汽油、煤油、柴油等燃料和化学工业原料，是国民经济最重要的支柱产业之一，关系国家的经济命脉和能源安全，在国民经济、国防和社会发展中具有极其重要的地位和作用。
石油炼制加工方案，主要根据其特性、市场需要、经济效益、投资力度等因素决定。
石油炼制加工方案大体可以分为三种类型：（1）燃料型主要产品是用燃料的石油产品。
除了生产部分重油燃料油外，减压馏分油和减压渣油通过各种轻质化过程转化为各种轻质燃料。
（2）燃料－润滑油型除了生产燃料的石油产品外，部分或大部分减压馏分油和减压渣油还用于生产各种润滑油产品。
（3）燃料－化工型除了生产燃料产品外，还生产化工原料和化工产品。
原油经过常压蒸馏可分馏出汽油、煤油、柴油馏分。
因原油性质不同，这些馏分有的可直接作为产品，有的需要进行精制或加工。
将常压塔底油进行减压蒸馏，等到的馏分视其原油性质或加工方案不同，可以作裂化（热裂化、催化裂化、加氢裂化等）原料或润滑油原料油原料，也可以作为乙烯裂解原料。
减压塔底油可作为燃料油、沥青、焦化或其它渣油加工（溶剂脱沥青、渣油催化裂化、渣油加氢裂化等）的原料。
1.1.1设计方案设计一套年处理量为360万吨大港原油加工装置，由于原料中轻组分不多，所以原油蒸馏装置采用二段汽化，设计常压塔，减压塔。
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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67.2
0.9200
五.设计处理量: 250+学号×10万吨/年,开工：8000小时/年。
六.汽提水蒸汽采用过热水蒸汽:420℃, 0.3MPa(表)
七.可考虑采用两段汽化流程，设两个中段循环回流,每个中段循环回流取热量为全塔回流热量为全塔回流热的30％;可考虑过汽化油为2％(重)。
第一章总论
三.原油平衡蒸发数据
表2原油平衡蒸发数据
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
四.产品方案及产品性质
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)
初
10%
30%
50%
70%
90%
终
重整原料
初~130
三、常压蒸馏塔工艺计算
1.工艺参数计算；2.操作条件的确定；3.蒸馏塔各点温度核算；
4.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)
226
轻柴油
230~320
10.84
0.8210
238
245
252
270
285
291
313
重柴油
320~360
6.65
0.8305
326
331
333
336
339
344
353
重油
>360
69.38
0.9050
1、1、2国民经济的重要性及市场需求
石油炼制工业生产汽油、煤油、柴油等燃料和化学工业原料，是国民经济最重要的支柱产业之一，关系国家的经济命脉和能源安全，在国民经济、国防和社会发展中具有极其重要的地位和作用。世界经济强国无一不是炼油和石油工业强国。
1、1、1产品性能及用途
产品方案及产品性质：
表2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)
初
10%
30%
50%
70%
90%
终
重整原料
初~130
4.27
0.7200
42
67
74
86
102
114
127
航空煤油
130~230
8.86
0.7720
138
158
167
177
191
215
二.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
26.13
14
399
43.01
45.62
3
180
石油不能直接作汽车、飞机、轮船等交通运输工具发动机的燃料，也不能直接作润滑油、溶剂油、工艺用油等产品使用，必须经过各种加工过程，才能获得符合质量要求的各种石油产品。
石油及其产品的蒸馏是炼油装置的最基本单元设备。是任何一次加工与二次加工装置所不可缺少的设备.原油经过常压蒸馏可分馏出汽油、煤油、柴油馏分。因原油性质不同，这些馏分有的可直接作为产品，有的需要进行精制或加工。将常压塔底油进行减压蒸馏，等到的馏分视其原油性质或加工方案不同，可以作裂化（热裂化、催化裂化、加氢裂化等）原料或润滑油原料油原料，也可以作为乙烯裂解原料。减压塔底油可作为燃料油、沥青、焦化或其它渣油加工（溶剂脱沥青、渣油催化裂化、渣油加氢裂化等）的原料。
8.53
9.84
9
318
27.11
29.35
15
419
46.14
48.79
4
210
11.54
13.12
10
335
30.31
32.66
16
460
59.13
61.65
5
235
14.59
16.38
11
353
33.49
35.92
17
500
71.32Leabharlann 73.486256
17.68
19.61
12
364
36.68
39.17
随着中国人口持续增长和经济高速发展，对石油消费产生持久性的巨大需求，中国已经成为世界第二石油能源消费大国。能源消费增长量占全球一次消费增长总量的68.50%，石油消费增长5.8%。我国分别与1993年和1996年成为石油制品和原油纯进口国，2003年我国进口石油9112万吨。专家预测2010—2020年中国石油消费量为2.7—4.0亿吨。
1、1、3该产品的生产方法及特点
大港原油属于中间基原油，含硫量少，
煤油具有相当好的挥发性能，比较高的闪点，适宜的粘度等特性，是一种优良的有机溶剂，有着广泛的应用前景，但是，直馏煤油和一般的加氢煤油芳烃含量都较量，氮的非烃化合物也很多，致使在使用过程中，不仅使人感到有不舒服的臭味，还对人体有害。
在应用上，煤油馏分除用作喷气燃料、特种溶剂油、灯用煤油以外，还有很大一部分作为铝轧油基础油使用。由于铝轧制在冷却、润滑和改善铝制品表面光洁度等方面都极其重要的作用，因此，随着铝加工业的迅猛发展，铝轧制油的用量越来越大。铝轧制油除应用具有馏分范围窄、饱和烃含量高、闪点高的特点外，还要求具有较低的硫含量和芳烃含量。煤油加氢工艺是生产高档铝轧制油最有效的工艺手段，该工艺主要是对其进行深度脱硫、脱氮和脱芳烃。采用加氢法生产无味煤油、铝轧制油，有着其它方法无法比拟的优点。首先是产品质量好，收率高，其中产品芳烃含量小于0.1%；其次是不产生酸渣、碱渣等污染物，属于环境友好工艺。
(1)原油常减压蒸馏装置工艺流程图
(2)主要塔器图
(3)常压蒸馏塔汽液负荷分布图
(4)常压蒸馏塔装配图
6.发出日期:2008年2月25日
设计指导教师:
完成任务日期:2008年3月日
学生签名:
化学工程与工艺课程设计
原油常减压蒸馏装置工艺设计基础数据
一.原油的一般性质
大港原油， = 0.8717；特性因数K=12.0
茂名学院
化学工程与工艺专业
设计任务书
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:2008年3月14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.工艺流程；3.塔器结构；4．环保措施
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
1、1概述
石油是一种主要由碳氢化合物组成的复杂混合物。石油中的烃类和非烃类化合物，相对分子质量从几十到几千，相应的沸点从常温到500度以上，分子结构也是多种多样。
石油炼制工业生产汽油、煤油、柴油等燃料和化学工业原料，是国民经济最重要的支柱产业之一，关系国家的经济命脉和能源安全，在国民经济、国防和社会发展中具有极其重要的地位和作用。世界经济强国无一不是炼油和石化工业强国。