年处理量420万吨常减压装置常压塔工艺设计 - 图文(8)

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化温差,根据常压平衡汽化50%点温度查教材216页图7-26常压与减压平衡汽化50%或30%温度图,见下表。

恩氏蒸馏（体），% 恩氏蒸馏温度，℃ 恩氏蒸馏温差，℃ 0 195 10 231 30 254 50 272 70 301 90 338 100 355 36 23 18 29 37 17 常压平衡汽化温度差，℃ 16 12.5 8.5 15 21 7 常压平衡汽化温度，℃ 239 255 267.5 276 291 312 319 依据常压下轻柴油平衡汽化0%点温度和煤油的焦点温度与焦点压力在《石油化工工艺计算图表》 图2-2-22 平衡蒸发曲线坐标纸（0～500℃）上作压力下的轻柴油P-T-e相图，由图中查得1.18atm时对应的温度。即为所求的1.18atm时汽油平衡汽化100%点温度。

焦点温度 494 ℃，

焦点压力= 2.86 Mpa= 28.23 atm 常压=1 atm

航煤平衡汽化0%点温度： 239 ℃

由图中查得1.18atm时航煤平衡汽化0%点温度为242 ℃，与原假设温度 245℃相近，故原假设温度正确 （3）航煤抽出板（第39层）的温度

39层以下塔段的热平衡数据见表4.18。

表4.18 第39层以下塔段的热平衡 物料名称 流量，kg/h 温度，℃ 入方 常顶汽油 航煤 轻柴油 重柴油 常底重油 水蒸气 8866.5 58995 144440 24517.6 9982.4 903670 23359.72 365 365 365 365 365 365 420 1172.36 1151.43 1130.49 1109.56 3319.87 33 焓kJ/Kg 气 液 1004.8 983.95 比重，d4 20热量310kJ/h 40.7396 0.7784 0.8582 0.9057 0.9057 0.9650 1039.47 6792.86 16328.80 2720.37 1003.03 88916.61 7755.12

北京工大学毕业设计（论文） 内回流 合计 出方 常顶汽油 航煤 轻柴油 重柴油 常底油 水蒸气 一中 二中 内回流 8866.5 58995 144440 34040 903670 23359.72 L 155 155 245 335 345 155 155 690.86 2778.7 678.3 L 152 364.3 376.83 611.4 845 879.24 0.7396 0.7784 0.8582 0.9057 0.9560 0.7784 612.55 2223.11 8831.06 2876.38 79454.28 6490.97 6083.6 6083.6 678.3L 0.7752 364.3L 124556.27+364.3L

4.4塔径的计算

4.4.1 塔径的初算

以塔内最大负荷来计算塔径 液相 V= 169.3m3/h

第22层塔板的汽相负荷最大

Wmax?汽相 V= 45294.7m3/h 式中：

0.055gHtVL1?2VV?L?V?L??V?V

g=9.81m/s

g─重力加速度, 9.81m/s ρV─气相密度, kg/m3; ρV=M/V=5.97kg/m3 ρL─液相密度, kg/m3; ρL=842.11kg/m3 Ht─塔板间距, m; Ht=

0.6 m

Wmax─允许的最大气体速度, m/s;

VL─液体体积流率, m3; VL=0.04702m3

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Vv─气体体积流率, m3; Vv=12.58m3

塔板间距Ht按塔径选定。

板间距Htmm 450 450 — 500 500 — 浮阀塔板间距Ht与塔径D的关系见表2-24： 塔板直径D, mm 1200~1400 1600～3000 3200~4200 600 600 600 — 800 800 表2-24：浮阀塔板间距Ht与塔径D的关系

计算得 Wmax= 1.45m/s Wa=K?Ks?Wmax K─安全系数

Ks─系统因数

4.4.2 计算出Wmax后再计算适宜的气速Wa

K= 0.82 Ks= 0.97

Wa =1.153338181m/s Fa=Vv/Wa Fa=10.91m2 Vd=0.135 Vd=0.17K?Ks

4.4.3 计算气相空间截面积

Fa─计算的塔的空间截面积m2

4.4.4 降液管内流体流速Vd

Vd =0.135218 当Ht≤0.75m时

Vd?6.97?10?3K?KsHt(?L??v) Vd =0.142168755 所以：Vd=0.135218 当Ht≥0.75m时

按以上两式计算后, 选用较小值。

Vd?6.97?10?3K?Ks?L??v Vd =0.160309191

式中Vd─降液管内液体流速m/s。

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4.4.5 计算降液管面积

F'd=VL/Vd F'd=0.11Fa F'd=0.00373 F'd=1.1999

按以上两式计算取较大值。 所以：F'd=1.2 Ft=Fa+F’d

4.4.6 塔横截面积Ft的计算

Dc?Ft 0.785

Ft=12.1

Dc= 3.927

式中 Ft──计算的塔横截面积m2；

4.5 塔高的计算

H = Hd +(n-2)Ht+ Hb + Hf 式中：

H──塔高(截线到切线)m；

Hd──塔顶空间高(不包括头盖)m； Hb──塔底空间高(不包括头盖)m； Ht──塔板间距m； Hf──进料段高m； n──实际塔板数块。 取Hd =1.5m Hb =1.5 m Ht =0.6m Hf =2.5m 所以：H = 24.7

Hd一般取1.2～1.5，Hf与Hb按液体停留时间3～5分钟计。裙座高度与型式，可以查阅有关手册。

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第五章 存在的问题和设想

5.1存在问题

对含环烷酸高的原油所引起的环烷酸腐蚀问题，国内外均有经验介绍，一般认为当原油酸值大于0.5mgKOH/g时，就将引起对设备和管线的腐蚀。由任务书给出的原油性质可知原油酸度为4.14mgKOH/g，属于高环烷酸类原油。

加热炉温度达730℃,由于设计时间仓促,未能考虑到这部分的能量利用。 本次设计完毕,经检查塔盘性能负荷图上的操作点P落在了雾沫夹带上限线和液泛线附近,故本次设计结果是满负荷操作。 5.2设想

前以提到加热炉热能的浪费,如果将这部分能源用在给原油的预热上,不仅能减少对能源的消耗,而且还利用了加热炉的热能,减少了能源的浪费 5.3三废的处理情况及噪声的消除

目前,为了减少环境污染,在三废处理上大致有以下几点：

（1）尽可能将含硫含酚污水进行闭路循环,或者一水多用,减少污染源 （2）加强维修减少泄漏,特别是水冷器的泄漏. （3）装置排水系统要清浊分流 （4）三个塔顶的气体回收利用.

燥音主要来源于空压机,大型鼓风机,加热炉和排气放空等.主要采用的措施是:研制噪音小的机器和设备,在机器的声源周围采取各板,隔音和吸音等措施,操作室的窗户要加双层的玻璃,同时加强绿化,美化环境,保证工人的身心健康。

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