辽河油常减压蒸馏工艺设计

1000 万吨/年辽河油常减压工艺设计 摘摘要要 主要完成了年处理能力为 1000 万吨的辽河原油常压塔的设计计算，其次为 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，计算产品的各物性数据，确定原油切割方案，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，假设各主要部分的操作温度及操作压力，对 全塔进行热平衡计算，确定全塔回流热。本次设计塔顶采用二级冷凝冷却回流， 塔中采用两个中段循环回流，塔顶取热：第一中段回流取热：第二中段回流取热 本次设计主要采用经验图表和经验公式进行计算，计算结果表明，参数的核 算结果均在误差允许范围内和经验值范围内。 关键词：原油；常压塔；塔板；设计 1000MT/a Liao He crud oil atmospheric and decompression distillation equipment technology design AbstractAbstract A atmospheric distillation column, which is able to treat crud oil 500MT a year, is designed mainly, and a type of tray and a atmospheric heater are secondary. The design of the atmospheric distillation column is based on the datum of true point distillation of the crude oil and of Engler distillation of the products. The calculation of products′ phsical property parameters and the cut comceptual and products′ yields are also based on the datum. The tray number, the feed tray and the side stream withdrawal tray are determined by referring to the same kind unit. The m vapor load of the column is 2286Kmol/h, and outside diamete is 3.8m.The tray spacing 0.8m. So the height of the column body is 25.6m. In this section, the most important work is to calculate the hydromechanics perance and the operating flexibility of tray is 3.2. The tray should be operated in a proper area. A hollow cylindrical pipe furnace is chosen. The VI vacuum residuum is used as the fuel. In this section, the parameters of the radiant section and convection section is calculated with the empirical ulas. The design is mainly adopted empirical figures and empirical equations. The results show that the results are in the range permitted and in the range of empirical values. Keywords: crude oil; atmospheric distillation column; tray; heater; design 1000 万吨/年辽河油常减压工艺设计 1 1 前前言言 1.1 文献综述 1.1.1 常减压装置在炼厂总加工流程中的作用 原油是由各种碳氢化合物组成的极复杂的混合物。炼油工业的主要目的是从 原油中提炼出各种燃料、润滑油、化工原料和其他石油产品（例如石油焦、沥青 等） 。常减压装置将原油用蒸馏的方法分割成为不同沸点范围的组分，以适应产品 和下游工艺装置对原料的要求。常减压蒸馏是炼油厂加工原油的第一个工序，即 原油的一次加工，在炼油厂加工总流程中的重要作用，常被称之为“龙头”装置。 一般来说，原油经常减压装置加工后，可得到直馏汽油、喷气汽油、灯用煤 油、轻、重柴油和燃料油等产品，某些富含胶质和沥青质的原油，经减压深拔后 还可直接生产出道路沥青。在上述产品中，除汽油由于辛烷值较低，目前已不再 直接作为产品，还有部分产品可直接或经过适当精制后作为产品出厂（如喷气燃 料、直馏柴油等） 。常减压装置的另一个主要作用是为下游二次加工装置或化工装 置提供质量较高的原料。例如，重整原料、乙烯裂解原料、催化裂化、加氢裂化 或润滑油加工装置的原料、焦化、氧化沥青、溶剂脱沥青或减粘裂化装置的原料 等。近年来，随着重油催化裂化技术的发展，某些原油（例如大庆原油）的常压 塔第重油也可直接作为重油催化裂化装置的原料。因此，常减压蒸馏装置的操作， 直接影响着下游二次加工装置和全厂的生产状况。 1.1.1.1 蒸馏发展过程 19 世纪 20 年代主要石油产品为灯用煤油，石油主要采用釜式蒸馏法（石油 间歇送入蒸馏釜,在釜下加热） 进行蒸馏。 随着石油产品种类和需求量的逐渐增加， 80 年代起，出现了连续釜式蒸馏，石油加工能力大幅度提高。1912 年，美国 M.T. 特朗布尔应用管式加热炉与蒸馏塔等加工石油，形成了现代化连续蒸馏装置的雏 形，石油加工能力飞速提高。近30 年来，沿着扩大石油加工能力和提高设备运行 效率的方向不断发展，全球范围内逐渐形成了若干个大型现代化石油蒸馏装置群 和加工基地。 改革开发以来，我国在大型石油常减压蒸馏装置国产化的工艺与设备设计、 研发以及生产管理等方面均取得了重大进步。主要表现在： （1）2001 年在中国石 化集团公司镇海炼化公司（以下简称镇海炼化）改造建成我国第一套加工能力为 1000Mt/a 的常减压蒸馏装置并一次开车成功，标志着我国常减压蒸馏装置迈入大 型化行列； （2）开发和应用了两极闪蒸、强化蒸馏、减一线生产柴油、初馏塔加 压等新工艺技术； （3）在消化吸收国外引进电脱盐技术和设备的同时，先后开发 了鼠笼式高效电脱盐、垂直极板电脱盐等一系列新技术； （4）采取适宜的工艺流 程对“三顶气”进行回收，对减少加工损失、提高炼油厂效益都起到了积极的促 进作用； （5）随着企业节能降耗意识的提高和技术改造力度的加大，装置的能耗 在逐年有所降低，有些已经达到国外同类装置的先进水平； （6）科研人员使用新 技