年產30萬噸常壓煉油生產工藝設計畢業設計(更新版)

　　

【正文】 汽油 ～ 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 煤油 ～ 258 34 60 81 96 109 120 141 輕柴油 ～ 159 171 179 194 208 225 239 重柴油 ～ 239 258 267 274 283 296 306 重油 ～ 289 316 328 341 350 368 376 344 常壓蒸餾曲線和實沸點蒸餾曲線的互換 106t/a 常壓煉油生產工藝設計 第 8 頁 共 67 頁 這種互換可以利用《 石 油煉制工程》 中的 圖 Ⅱ 110 和圖 Ⅱ 111 這兩張圖使用于特性因數 K= 沸點低于 427℃ 的油品 。 水在 4℃ 時的密度為 1000kg/m3,所以常以水作為基準 td4 表示 t℃ 的油品與 4℃ 水的密度之比在數值上等于該液體在 t℃ 的密度則有 ： 20420 d?? 原油有關性質參數的計算 第 13 頁 共 67 頁 根據《石油煉制工程》表 I24 得比重 與 204d 的換算值 查得各餾分的密度校正值 見表 417 表 417 各餾分的密度校正值 名稱 △ d = 204d +△ d 3 1/ 4 1 ??? dAPI 汽油 += 煤油 += 輕柴油 += 重柴油 += 重油 += 32 特性因數 K 和平均相對分子質量 M 由比重指數 API。 產品切割方案 及有關性質 106t/a 常壓煉油生產工藝設計 第 16 頁 共 67 頁 產品的切割方案 [1] 表 51 產品的切割方案 產品 實沸點切割 ℃ 實沸點沸程 收率 % 體積 重量 汽油 145 360 ～ 煤油 ～ 258 輕柴油 ～ 重柴油 ～ 重油 ～ 常壓塔的物料平衡 工藝流程設計 第 17 頁 共 67 頁 物料衡算見表 52 52 物料衡算 名 稱 產 產量 V% W% 104t/a t/d kg/h kmol/h 汽油 100 100 250 7576 315700 煤油 266 11100 117 輕柴油 505 21040 139 重柴油 524 21800 100 重油 730 30400 105 汽油 5551 231360 汽提蒸汽用量 側線產品及塔底重油 都用過熱蒸汽汽提使用的是溫度 420℃ 、壓力 巴的過熱水蒸汽 。 汽化段溫度 (1)汽化段中進料氣化率與過汽化度 取過汽化度為進料的 2%（重）或 %（體）即過汽化量為 6314 公斤 /時 。 此 tF 是由相平衡關系求得還需要對它進行校核 。 重柴油中未汽化的部分為 %30400=9306 公斤 /時 據此可算出進料在爐出口條件下的焓值 h0 。 恩氏蒸餾溫度 ℃ 0% 10% 30% 50% 恩氏蒸餾溫差 ℃ 239 恩氏蒸餾溫差 ℃ 平衡汽化溫差 ℃ 常壓平衡汽化溫度 ℃ 可以用《石油煉制工程》圖 Ⅱ 124 先換算出常壓下平衡汽化數據 大氣壓下 50%點的平衡汽化溫度為 270℃ 所以 大氣壓下重柴油的泡點溫度為（ 270－ － － ） =℃ 與原假設 256℃ 很接近可認為假設溫度正確 。 這里主要計算 1 1 1 1 2 2 2 30 第 30 層塔板以下熱平衡 見表 511 表 511 第 30 層以下塔段的熱平衡 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量、 KJ/h 106 壓力 溫度 氣相 液相 大氣壓 ℃ 入 方 進料 315700 氣提 蒸氣 4624 420 3316 內回 320327+L 324 106t/a 常壓煉油生產工藝設計 第 28 頁 共 67 頁 合計 出 方 汽油 11100 煤油 21040 1092 輕柴油 21800 重柴油 30400 807 重油 231360 水蒸氣 4627 3160 內回 L 1079 1079L 合計 320327+L 入方合計 ： 106 + 出方合計 ： 106 +1079L 故由熱平衡得 : 106 +=106 +1079L L=118909kg/h=410kmol/h 液相負荷 L=118909/910= /h 氣相負荷 V=NRT/p =（ 117+139+100+105+410） （ +273） /（ 1000） =26114m3 /h 第 1 層以下塔段的熱平衡 見表 512 512 第 1 層以下塔段的熱平衡 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量、 KJ/h 106 壓力 溫度 氣相 液相 大氣壓 ℃ 入 方 進料 315700 氣提 蒸氣 6132 420 3316 內回 L 116 合計 321832+L 出 方 汽油 11100 116 煤油 21040 180 工藝流程設計 第 29 頁 共 67 頁 輕柴油 21800 256 重柴油 30400 315 重油 231360 水蒸氣 4627 116 2702 內回 L 116 627 627L 中回流 + 合計 321832+L 入方合計 ： 106 + 出方合計 ： 106 +627L 故由熱平衡得 :106 +=106 +627L L=91979kg/h=液相負荷 L=91979/+=260m3 /h 氣相負荷 V=NRT/p =（ +117+） （ 116+273） /1000 =30075 m3 /h 第 8 層以下塔段的熱平衡 見表 513 513 第 8 層以下塔段的熱平衡 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量、 KJ/h 106 壓力 溫度 氣相 液相 大氣壓 ℃ 入 方 進料 315700 氣提 蒸氣 6763 420 3316 內回 L 162 439 439L 合計 322463+L 出 方 汽油 11100 煤油 21040 180 輕柴油 21800 256 重柴油 30400 315 重油 231360 106t/a 常壓煉油生產工藝設計 第 30 頁 共 67 頁 水蒸氣 4627 2773 內回 L 686 686L 一 回流 二回流 合計 322463+L 入方合計 ： 106 +439L 出方合計 ： 106 +686L 故由熱平衡得 ： 106 +439L= 106 +686L L=101012kg/h=液相負荷 L=101012/781+=260m3 /h 氣相負荷 V=NRT/p = （ +117+ ） （ 162+273） /（ 1000） =24320 m3 /h 第 10 層以下塔段的熱平衡 見表 514 514 第 10 層以下塔段的熱平衡 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量、 KJ/h 106 壓力 溫度 氣相 液相 大氣壓 ℃ 入 方 進料 315700 氣提 蒸氣 6132 420 3316 內回 L 180 452 452L 合計 321832+L 出 方 汽油 11100 煤油 21040 工藝流程設計 第 31 頁 共 67 頁 輕柴油 21800 256 重柴油 30400 315 重油 231360 水蒸氣 4627 2801 內回 L 中回流 + 合計 321832+L 入方合計 ： 106 +452L 出方合計 ： 106 + 故由熱平衡得 : 106 +452L= 106 + L=63676kg/h=419kmol/h 液相負荷 L=63676/+=210m3 /h 氣相負荷 V=NRT/p =（ +117+139+419） （ +273） /（ 1000） =24091 m3 /h 第 13 層以下塔段的熱平衡 見表 515，塔熱平衡圖見圖 5 515 第 13 層以下塔段的熱平衡 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量、 KJ/h 106 壓力 溫度 氣相 液相 大氣壓 ℃ 入 方 進料 315700 氣提 蒸氣 6132 420 3316 內回 L 合計 321832+L 出 方 汽油 11100 212 煤油 21040 212 輕柴油 21800 256 重柴油 30400 315 106t/a 常壓煉油生產工藝設計 第 32 頁 共 67 頁 重油 231360 水蒸氣 4627 212 2870 內回 L 212 二 回流 合計 321832+L 入方合計 ： 106 + 出方合計 ： 106 + 故由熱平衡得 ： 106 +=106 + L=126422kg/h=832kmol/h 液 荷 L=126422/+= /h 氣相負荷 V=NRT/p =（ +117+139+832） （ 212+273） /（ 1000） =35324 m3 /h 第 17 層以下塔段的熱平衡 見表 516 516 第 17 層以下塔段的熱平衡 物料 流率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量、 KJ/h 106 壓力 溫度 氣相 液相 大氣壓 ℃ 入 方 進料 315700 氣提 蒸氣 6132 420 3316 內回 L 239 590 590L 合計 321832+L 出 方 汽油 11100 工藝流程設計 第 33 頁 共 67 頁 煤油 21040 輕柴油 21800 256 重柴油 30400 315 重油 231360 水蒸氣 4627 2976 內回 L 870 870L 二 回流 合計 321832+L 入方合計 ： 106 +590L 出方合計 ： 106 +870L 故由熱平衡得 ： 106 +590L= 106 +870L L=L=+= /h 氣相負荷 V=NRT/p =（ +117+139+693） （ +273） /（ 1000） =33836 m3 /h 第 19 層以下塔段的熱平衡 見表 517，熱平衡圖見圖 6 517 第 19 層以下塔段的熱平衡 物料 流 率 kg/h 密度g/cm3 操作條件 焓 kJ/kg 熱量、 KJ/h 106 壓力 溫度 氣相 液相 大氣壓 ℃ 入 方 進料 315700 氣提 蒸氣 547