265万吨原油常压塔工艺设计.docx

摘要

本次设计主要是设计年原油处理量能力为265万吨的常压塔，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，在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:第二中段回流取热为40︰30︰30，最后校核各主要部位温度都在允许的误差范围内。

本次设计结果表明，参数的校核结果与假设值间误差在允许范围内，其余均在经验值范围内，本次设计就此完成。

关键词：常压塔，浮阀塔板，流体力学。

1常减压蒸馏

1、概述部分

1.1、我国原油的概况

由于原油中烃类和非烃类物质的组成因产地不同而异，因而不同产地的原油不论其外观和内在组成都存在一定差别，因为原油组成是决定其馏分性质的最基础的因素，所以概括了我国原油的特点：

（1）汽油的组成我国原油中汽油的组成不仅正构烷烃含量高，而且环烷烃含量也在40%左右，国外相当一部分原油中汽油含环烷烃仅在20%~22%。

（2）煤柴油馏分的组成我国原油的柴油馏分（除大港柴油）含烷烃很高，其中正构烷烃的含量占23%~41%，但芳烃及环烷烃含量较少。

（3）减压馏出油组成我国原油（孤岛原油除外）350~500馏分具有含蜡多、比重小、含硫低、芳烃少、饱和烃多等特点。

（4）渣油的组成其组成的含量与蒸馏深度有关，蒸馏深度越深，渣油中饱和烃越少，胶质和沥青质相对增加。但我国的渣油（孤岛油除外）的沥青质都极少，沥青质与胶质之比几乎为零。从碳含量、氢含量及C/H比看，主要渣油的含氢量比国外一般重质渣油高，C/H及沥青质低，可能有利于原油的深度加工。

（5）非碳氢元素的含量我国大部分原油的硫含量较低，但氮含量偏高，大部分在0.2%以上。我国原油中钒含量较低，但镍含量较高，镍/钒比值较国外原油高很多，因此，镍的影响比钒大。此外，大庆原油中砷含量较高。

1.2、常减压蒸馏的作用

石油是沸程极宽的复杂烃类混合物。要从石油中提炼出多种多样的燃料油、溶剂油、润滑油和其它石油化工产品，必须将石油分隔为不同沸程的馏分，然后按照油品的使用要求，脱除这些馏分中的非理想组分，或者是经由化学转化形成所需要的组成，进而获得合格的石油产品。因此，炼油厂必须解决石油的分割和各种石油馏分在加工过程中的分离问题。

蒸馏技术是复杂石油体系特征化最适宜的手段，也是石油加工最经济、最容易实现的分离方法，炼油过程第一套加工装置就是常减压蒸馏。

按照所制定的原油加工方案，常减压蒸馏装置将原油分割成一次加工产品和二次加工原料。一次加工产品包括：直馏汽油、煤油、轻柴油或重柴油馏分及各种润滑油馏分等，这些馏分经过适当的精制和调配便成为合格的石油产品。二次加工原料包括：重整原料、催化裂化原料加氢裂化原料乙烯裂解料等，这些馏分油既可以经过二次加工提高轻质油的收率和产品质量，也可以作为石油化工装置的生产原料。因此常减压蒸馏决定着整个石油加工过程的物料平衡，被誉为石油加工的“龙头”。

1.3、常减压蒸馏的现状与发展趋势

我国蒸馏装置规模较小大部分装置处理能力为2.5Mt/a，仅有几套加工能力超过4.5Mt/a.我国蒸馏装置的总体技术水平与国外水平相比在处理能力产品质量和拔出率方面存在较大差距.。新建较大炼油厂镇海、高桥8Mt/a及西太平洋10Mt/a等大型化的蒸馏装置，其中高桥为润滑油型大型蒸馏装置，拟建的大型蒸馏装置也基本为燃料型。

我国蒸馏装置侧线产品分离精度差别较大，如中石化有些炼厂常顶和常一线能够脱空，但尚有40%的装置常顶与常一线恩氏蒸馏馏程重叠超过10℃，最多重叠度达到86℃，多数装置常二线与常三线恩氏蒸馏馏程重叠在15℃以上，实沸点重叠则超出25℃.润滑油馏分切割也同国外先进水平存在一定差距，主要表现在轻质润滑油馏分的挥发度及重质润滑油馏分的残炭和安定性等方面存在差距较大。

由于原油进入炼油厂后必须首先进入常减压装置进行一次加工，因此炼油厂的加工能力一般用原油常压蒸馏装置的加工能力来表示，因此世界原油加工的能力基本上就是世界常压蒸馏装置的加工能力。

炼油厂的大型化是提高劳动生产率和经济效益，降低能耗和物耗的一项重要措施.2004年1月底，全世界共有717座炼油厂，总加工能力4103Mt/a，其中加工能力在10Mt/a以上的炼厂126座，分散在34个国家和地区，其中美国30座，西欧33座，前苏联18座，亚洲地区32座.加工能力在20Mt/a以上的炼厂共有16座，目前世界上最大的炼厂是帕拉瓜纳炼油中心，加工能力为47Mt/a.在炼油技术发达国家单套蒸馏装置的规模一般在5Mt/a以上，不少装置达到10Mt/a以上.目前世界最大的常减压装置为印度贾