常压塔工艺计算

摘 要
主要完成了年处理能力为480万吨的大庆原油常压塔的设计计算，其次为塔板的设计和常压加热炉的部分设计。
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：第二中段回流取热为 3：3.5：3.5，最后校核各主要部位操作温度都在允许的误差范围内。
塔板型式选用F1型33克重阀浮阀塔板，依常压塔内最大汽相负荷处为2099.64Kmol/h，算得塔径为6.0m，塔板间距为0.6m，最后算得塔高为29.8m。对塔板流体力学性能进行核算，操作弹性为4.43，塔的操作性能良好。
常压加热炉采用空心圆筒炉，进6号减压渣油为燃料，依据经验公式对加热炉的辐射段和对流段的各设计参数进行设计计算。
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：大庆原油 常压塔 塔板 加热炉 设计
目 录
1 前言 - 1 -
1.1 文献综述 - 1 -
1.1.1 常减压蒸馏装置的重要地位 - 1 -
1.1.2 常压蒸馏装置的地位和作用 - 2 -
1.1.3 常压蒸馏装置的主要设备组成 - 3 -
1.1.4 常压蒸馏装置的技术问题 - 6 -
1.1.5 常压蒸馏装置的优化改造 - 6 -
1.1.6 常压蒸馏装置技术的发展方向 - 10 -
1.2 本设计的主要内容 - 11 -
2 设计说明书 - 13 -
2.1 原油性质及评价 - 13 -
2.2 产品性质 - 13 -
2.3 常压塔设计的参数确定 - 13 -
2.3.1 操作压力的确定 - 13 -
2.3.2 操作温度的确定 - 14 -
2.4 常压塔设计中的一些经验数据 - 15 -
2.5 塔板设计中的一些经验数据 - 16 -
2.6 常压炉设计中的一些经验数据 - 18 -
3 常压塔的工艺计算 - 20 -
3.1 设计任务 - 20 -
3.2 基础数据 - 20 -
3.3 油品性质参数 - 22 -
3.4 实沸点切割点和产品收率 - 24 -
3.5 汽提蒸汽用量 - 25 -
3.6 塔板型式和塔板数 - 25 -
3.7 精馏塔计算草图 - 26 -
3.8 操作压力 - 26 -
3.9 汽化段温度 - 28 -
3.10 塔底温度 - 34 -
3.11 塔顶及侧线温度的假设与回流热分配 - 34 -
3.12 侧线及塔顶温度的校核 - 36 -
3.13 全塔汽、液相负荷分布图 - 42 -
3.13.1 对所选塔板进行汽、液相负荷的计算 - 42 -
3.13.2 绘制汽、液相负荷分布图 - 56 -
4 塔板的工艺计算 - 61 -
4.1 塔板工艺尺寸计算 - 61 -
4.1.1塔径 - 61 -
4.1.2 溢流装置 - 62 -
4.2 塔板流体力学核算 - 64 -
4.3 塔板负荷性能图 - 66 -
4.4 浮阀塔板工艺计算结果汇总 - 1 -
5 常压加热炉的工艺计算 - 2 -
5.1 设计条件 - 2 -
5.2 选择炉型 - 2 -
5.3 计算全炉有效负荷Q - 2 -
5.4 燃料燃烧计算 - 3 -
5.5 辐射段的计算 - 4 -
5.6 对流室的计算 - 9 -
5.7 常压加热炉计算结果总汇 - 13 -
参考文献 - 15 -
致谢 - 18 -