《第三章石油蒸馏过程》-课件设计（公开).ppt

炼油工艺学 常减压装置 汽液平衡关系式的表示方法 汽液两相平衡组成常用相平衡常数或相对挥发? 的关系式来表达。 闪蒸操作流程：一定组成的料液被加热后经节流阀减压进入闪蒸罐，液体因沸点下降变为过热而骤然汽化，汽化耗热使得液体温度下降，汽、液两相温度趋于一致，两相组成趋于平衡。由闪蒸室塔顶和塔底引出的汽、液两相即为闪蒸产品。 在平衡汽化过程中，汽液两相总是处于平衡状态，因此可以利用相图或相平衡关系，依据相律，求定温度、压力、汽相组成、液相组成及气化率等参数中的未知量。 由于塔顶液相回流和塔底气相回流的作用，沿精馏塔高度建立了两个梯度： (1) 自塔底至塔顶逐级下降的温度梯度 ；(2) 气、液相中轻组分自塔底至塔顶逐级增大的 浓度梯度。 精馏塔内沿塔高的温度梯度和浓度梯度的建立及接触设施的存在是精馏过程得以进行的必要条件  第二节 原油常压精馏塔 一、原油常压精馏塔的工艺特征 1、塔顶冷回流 部分过冷液体从塔顶返回塔内，用于控制塔顶温度，提供塔内精馏所需回流，并从塔顶取走剩余热量； 当只采用塔顶冷回流时，冷回流的取热量应等于全塔总剩余热量； 当回流热量一定时，冷回流的温度越低，冷回流的流量就越低； 一般常压塔的汽油冷回流温度为30～40℃ 三、干式和湿式减压蒸馏 湿式减压蒸馏：传统的减压塔使用水蒸气以降低油汽分压，尽可能地提高减压塔的拨出率；多用于润滑油型减压蒸馏 塔顶残压一般在5.5～8.0kPa，常采用两级（喷射）抽真空系统 干式减压蒸馏：不依赖注入水蒸气以降低油汽分压的减压蒸馏方式；燃料型减压塔常用 干式减压塔顶残压一般为1.3kPa左右，要用三级抽真空系统 1．类型 润滑油型：为后续的加工过程提供润滑油原料 燃料油型：为FCC和加氢裂化提供原料 2．侧线产品(也称之为馏分油) 润滑油原料 裂化原料 3．塔底产品—减压渣油 焦化原料、催化原料等二次加工原料 经加工后生产重质润滑油 生产沥青 做燃料油 一、减压蒸馏塔的工艺特征 1．减压蒸馏塔的一般工艺特征 减压塔也是一个复合塔和不完全塔 塔顶设有抽真空系统 采用塔顶循环回流，尽量减少馏出管线及冷却系统的压降 采用低压降的塔板和较少的塔板数，以降低从汽化段到塔顶的流动压降 对于湿式减压蒸馏，塔底采用大蒸汽量汽提 控制减压炉出口温度，从而减少裂化反应 其它特征： 塔径大，采用多个中段回流 底部缩径，防止结焦 塔底标高高 设破沫网 2、燃料型减压塔的工艺特征 (1) 工艺要求 尽量提高拔出率，对馏分组成要求不是很严格 (2) 工艺特征 塔板数尽量减少 可以大大减少内回流量 有2～3个侧线，侧线产品不用汽提 汽化段上方设洗涤段 3、润滑油型减压塔的工艺特征 为后续加工过程提供润滑油料 粘度合适、残炭值低、色度好，馏程要窄 有4～5个侧线，需要汽提 除具有减压塔的共同特征外，其他工艺特征与常压塔相似 二、减压蒸馏的抽真空系统 抽真空系统 蒸汽喷射器 机械真空泵 采用蒸汽喷射器-机械真空泵组合抽真空系统，具有较好的经济效益 真空度=大气压-塔内残压，残压越低，真空度越高 结构简单，没有运转部件，使用可靠，水蒸气安全 作用是将塔内产生的不凝气和吹入的水蒸气连续地抽走以保证减压塔的真空度的要求。 冷凝器在真空下操作的。为了使冷凝水顺利地排出，通常此排液管的高度至少应在10m以上，大气腿 蒸汽喷射器是利用高压水蒸气在喷管内膨胀，使压力能转化为动能从而达到高速流动，在喷管出口周围造成真空 理论上冷凝器中所能达到的残压最低只能达到该处温度下水的饱和蒸气压（真空度的极限） 减压塔顶的残压，则应在上述的理论极限值上加上不凝气的分压、塔顶馏出管线的压降、冷凝器的压降，故减压塔顶残压比冷凝器中水的饱和蒸气压高得多 水温为20℃时，冷凝器所能达到的最低残压为2.3kPa，减压塔顶的残压就可能高于4.0kPa 抽真空的级数根据减压塔所要求的真空度来确定 增压喷射泵上游没有冷凝器，所以塔顶真空度就能摆脱水温的限制，减压塔的残压相当于增压喷射器所能造成的残压加上馏出线压降。 F、D、M、G、W：分别代表进料、塔顶汽油、侧线煤油、柴油和塔底重油的流量，Kmol/hr tD、tM、tG、tW：分别为D、M、G、W的抽出温度 t1、t0、 tG ：分别为塔顶抽出温度、塔顶回流返塔温度和进料进塔温度 L0、e：分别为塔顶回流量和进料汽化率 h：各物流的焓值，上角V代表气相，L代表液相。 2．汽化段至G抽出板下方各板的V、L (1)汽化段的V、L 过汽化量为0时：Ln=0 Kmol/hr VF=D+M+G+S+Ln (2)第n板上的L、V 图7-44 汽