减压塔设计说明书
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第 4 章 减压塔的工艺尺寸...........................................22 4.1 塔径的计算及确定 ...........................................22 4.2 填料层高度计算..............................................23 4.3 填料层压降计算..............................................23 4.4 液体喷淋密度的验算..........................................23 4.5 液体分布器的计算............................................24
1
绝对领域参赛队作品
名称 减一线 减二线 减三线 减底
Δd
0.0046 0.0045 0.0043 0.0042
表 1.3 特性因数 K
d15.6 15.6
=
d
20 4
+ Δd
0.8045
API O
=
141.5
/
d15.6 15.6
- 131.5
44.385
0.8234
40.348
0.8528
34.424
馏出（体积分数） 恩氏蒸馏温度℃ 恩氏蒸馏温差℃
0% 10% 30% 50% 70%
318 356 364 370 371
38 8
6
1 16
恩氏蒸馏 10%-70%点斜率=（371-3567）/（70-10）=0.25
由《石油炼制工程》图 7-15 查得：
平衡汽化 50%点-恩氏蒸馏 50%点=+31
表 1.9 减三线平衡汽化温度
馏出（体积分数） 平衡汽化温差℃ 平衡汽化温度℃
0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 3.5 3.8 5.5 2.5 7.5 3.5 426 429.5 432.5 438 440.5 448 451.5
1.4 减压 10mmHg下的平衡汽化温度
第五届大学生化工设计创业大赛
10 万吨/年特种润滑油基础油项目
指导老师：黄军左、刘宝生 广东石油化工学院绝对领域参赛队
2011 年 8 月 20 日
减压塔设计说明书
第 1 章 参数的确定..................................................1 1.1 平均沸点的计算 ..............................................1 1.1.1 体积平均沸点...........................................1 1.1.2 恩氏蒸馏 10%~90%馏分的曲线斜率 .........................1 1.1.3 立方平均沸点...........................................1 1.2 特性因数K ...................................................1 1.3 平衡汽化温度 ................................................2 1.3.1 减一线.................................................2 1.3.2 减二线.................................................2 1.3.3 减三线.................................................3 1.4 减压 10mmHg下的平衡汽化温度..................................3
表 1.2 立方平均沸点
名称 减一线 减二线 减三线
减底
tv/℃ 287.8 369.6 433.4 480.4
S 0.3625 0.3875 0.4889 0.3375
tcu校正值 -0.3 -0.2 -0.1
-0.5
tcu/℃ 287.5 369.4 433.3 479.9
百度文库
tm校正值 -0.9 -0.7 -0.2
平衡汽化 50%点=397+27=424℃
90% 100% 387 404 17
2
减压塔设计说明书
由《石油炼制工程》图 7-16 查得如下表 1.7 所示。 表 1.7 减二线平衡汽化温度
馏出（体积分数） 平衡汽化温差℃ 平衡汽化温度℃ 1.3.3 减三线
0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 5 3.5 2.5 0.5 6.5 4.5 390 395 398.5 401 401.5 408 412.5
第 2 章 减压塔的工艺计算............................................4 2.1 汽提蒸气用量.................................................4 2.2 减压塔的物料平衡 ............................................4 2.3 确定塔板数 ..................................................6 2.4 塔板压力及塔板压降 ..........................................8 2.5 各侧线温度及塔顶温度的求定 ..................................8 2.6 减压塔计算草图 ..............................................9 2.7 全塔的热平衡 ...............................................10 2.8 回流方式及回流热分配 .......................................11 2.8.1 计算塔顶回流量 ........................................11 2.8.2 计算塔中段回流量 ......................................12 2.9 侧线温度的校核 .............................................12 2.9.1 减三线抽出板下的热平衡................................12 2.9.2 减二线抽出板下的热平衡................................13 2.9.3 减一线的抽出板下的热平衡..............................15
减三线平衡气化温度如下表 1.8 所示。
表 1.8 减三线平衡汽化温度
馏出（体积分数） 恩氏蒸馏温度℃ 恩氏蒸馏温差℃
0% 10% 30% 50% 70% 90% 100%
403 414 421 432 442 458 471
11
7
11 10 16 13
恩氏蒸馏 10%-70%点斜率=（442-414）/（70-10）=0.467 由《石油炼制工程》图 7-15 查得： 平衡汽化 50%点-恩氏蒸馏 50%点=+6 平衡汽化 50%点=432+6=438℃ 由《石油炼制工程》图 7-16 查得如下表 1.9 所示。
1.1.2 恩氏蒸馏 10%~90%馏分的曲线斜率
减底：斜率 S=(90%馏出温度-10%馏出温度)（/ 90-10）=（493-466）/80=0.3375
同理，减一线：0.3625，减二线：0.3875，减三线：0.4889
1.1.3 立方平均沸点
根据tv和S，由《石油炼制工程》图 3-4 查得立方平均沸点tcu的校正值如下表 1.2 所示。
90% 100% 304 321 17
馏出（体积分数） 平衡汽化温差℃ 平衡汽化温度℃ 1.3.2 减二线
0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 6 4.5 1.5 0.5 2.5 4.1 285 291 295.5 297 297.5 300 304.1
减二线平衡气化温度如下表 1.6 所示。 表 1.6 减二线平衡汽化温度
0.8045
减二 318 356 364 370 371 387 404 299
0.8234
减三 403 414 421 432 442 458 471 385
0.8528
减底 460 466 473 481 489 493 508 449
0.8570
1.1 平均沸点的计算
1.1.1 体积平均沸点
减底：tv=(t10+t30+t50+t70+t90)/5=480.4℃ 同理，减一线：287.8℃，减二线：369.6℃，减三线：433.4℃
2
减压塔设计说明书
减压塔设计说明书
第 1 章 参数的确定
原始数据润滑油馏分的性质如下表 1.1 所示
表 1.1 原始数据润滑油馏分的性质
油品 0%
馏出体积
相对分 相 对 密 度
10% 30% 50% 70% 90% 100% 子量
d 15.6 15.6
减一 255 275 281 286 293 304 321 218
1
绝对领域参赛队作品
4.6. 封头的选型 ................................................24 4.7 人孔的选型..................................................24 4.8 裙座的选型..................................................24 4.9 塔的总高度..................................................24
第 3 章 全塔气液负荷分布图.........................................18 3.1 第 1 层塔板上的气液负荷 .....................................18 3.2 减一线抽出板的气液负荷 .....................................18 3.3 第 3 层板上的气液负荷 .......................................18 3.4 减二线抽出板的气液负荷 .....................................19 3.5 第 12 层板上的气液负荷 ......................................19 3.6 减三线抽出板的气液负荷 .....................................20 3.7 第 24 层板上的气液负荷 ......................................20 3.8 气液相负荷分布图 ...........................................21
255 275 281 286 293
20 6
5
7 11
恩氏蒸馏 10%-70%点斜率=（293-275）/（70-10）=0.225
由《石油炼制工程》图 7-15 查得：
平衡汽化 50%点-恩氏蒸馏 50%点=+11
平衡汽化 50%点=286+11=297℃
由《石油炼制工程》图 7-16 查得如下表 1.5 所示。 表 1.5 减一线平衡汽化温度
-0.4
tm/℃ 286.9 368.9 433.2 480.0
tme/℃ 287.20 369..05 433.25 479.95
1.2 特性因数K
根据《石油炼制与石油化工计算方法图表集》表 1-2-26 查得各分馏产品的 密度校正值，由《石油炼制工程》图 3-6 查得 K 如下表 1.3 所示。
0.8570
33.611
K 12.50 12.77 12.73 12.93
1.3 平衡汽化温度
以下为各段平衡汽化温度计算: 1.3.1 减一线
减一线平衡平衡汽化温度如下表 1.4 所示。
表 1.4 减一线平衡汽化温度
馏出（体积分数） 恩氏蒸馏温度℃ 恩氏蒸馏温差℃
0% 10% 30% 50% 70%
1
绝对领域参赛队作品
名称 减一线 减二线 减三线 减底
Δd
0.0046 0.0045 0.0043 0.0042
表 1.3 特性因数 K
d15.6 15.6
=
d
20 4
+ Δd
0.8045
API O
=
141.5
/
d15.6 15.6
- 131.5
44.385
0.8234
40.348
0.8528
34.424
馏出（体积分数） 恩氏蒸馏温度℃ 恩氏蒸馏温差℃
0% 10% 30% 50% 70%
318 356 364 370 371
38 8
6
1 16
恩氏蒸馏 10%-70%点斜率=（371-3567）/（70-10）=0.25
由《石油炼制工程》图 7-15 查得：
平衡汽化 50%点-恩氏蒸馏 50%点=+31
表 1.9 减三线平衡汽化温度
馏出（体积分数） 平衡汽化温差℃ 平衡汽化温度℃
0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 3.5 3.8 5.5 2.5 7.5 3.5 426 429.5 432.5 438 440.5 448 451.5
1.4 减压 10mmHg下的平衡汽化温度
第五届大学生化工设计创业大赛
10 万吨/年特种润滑油基础油项目
指导老师：黄军左、刘宝生 广东石油化工学院绝对领域参赛队
2011 年 8 月 20 日
减压塔设计说明书
第 1 章 参数的确定..................................................1 1.1 平均沸点的计算 ..............................................1 1.1.1 体积平均沸点...........................................1 1.1.2 恩氏蒸馏 10%~90%馏分的曲线斜率 .........................1 1.1.3 立方平均沸点...........................................1 1.2 特性因数K ...................................................1 1.3 平衡汽化温度 ................................................2 1.3.1 减一线.................................................2 1.3.2 减二线.................................................2 1.3.3 减三线.................................................3 1.4 减压 10mmHg下的平衡汽化温度..................................3
表 1.2 立方平均沸点
名称 减一线 减二线 减三线
减底
tv/℃ 287.8 369.6 433.4 480.4
S 0.3625 0.3875 0.4889 0.3375
tcu校正值 -0.3 -0.2 -0.1
-0.5
tcu/℃ 287.5 369.4 433.3 479.9
百度文库
tm校正值 -0.9 -0.7 -0.2
平衡汽化 50%点=397+27=424℃
90% 100% 387 404 17
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减压塔设计说明书
由《石油炼制工程》图 7-16 查得如下表 1.7 所示。 表 1.7 减二线平衡汽化温度
馏出（体积分数） 平衡汽化温差℃ 平衡汽化温度℃ 1.3.3 减三线
0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 5 3.5 2.5 0.5 6.5 4.5 390 395 398.5 401 401.5 408 412.5
第 2 章 减压塔的工艺计算............................................4 2.1 汽提蒸气用量.................................................4 2.2 减压塔的物料平衡 ............................................4 2.3 确定塔板数 ..................................................6 2.4 塔板压力及塔板压降 ..........................................8 2.5 各侧线温度及塔顶温度的求定 ..................................8 2.6 减压塔计算草图 ..............................................9 2.7 全塔的热平衡 ...............................................10 2.8 回流方式及回流热分配 .......................................11 2.8.1 计算塔顶回流量 ........................................11 2.8.2 计算塔中段回流量 ......................................12 2.9 侧线温度的校核 .............................................12 2.9.1 减三线抽出板下的热平衡................................12 2.9.2 减二线抽出板下的热平衡................................13 2.9.3 减一线的抽出板下的热平衡..............................15
减三线平衡气化温度如下表 1.8 所示。
表 1.8 减三线平衡汽化温度
馏出（体积分数） 恩氏蒸馏温度℃ 恩氏蒸馏温差℃
0% 10% 30% 50% 70% 90% 100%
403 414 421 432 442 458 471
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11 10 16 13
恩氏蒸馏 10%-70%点斜率=（442-414）/（70-10）=0.467 由《石油炼制工程》图 7-15 查得： 平衡汽化 50%点-恩氏蒸馏 50%点=+6 平衡汽化 50%点=432+6=438℃ 由《石油炼制工程》图 7-16 查得如下表 1.9 所示。
1.1.2 恩氏蒸馏 10%~90%馏分的曲线斜率
减底：斜率 S=(90%馏出温度-10%馏出温度)（/ 90-10）=（493-466）/80=0.3375
同理，减一线：0.3625，减二线：0.3875，减三线：0.4889
1.1.3 立方平均沸点
根据tv和S，由《石油炼制工程》图 3-4 查得立方平均沸点tcu的校正值如下表 1.2 所示。
90% 100% 304 321 17
馏出（体积分数） 平衡汽化温差℃ 平衡汽化温度℃ 1.3.2 减二线
0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 6 4.5 1.5 0.5 2.5 4.1 285 291 295.5 297 297.5 300 304.1
减二线平衡气化温度如下表 1.6 所示。 表 1.6 减二线平衡汽化温度
0.8045
减二 318 356 364 370 371 387 404 299
0.8234
减三 403 414 421 432 442 458 471 385
0.8528
减底 460 466 473 481 489 493 508 449
0.8570
1.1 平均沸点的计算
1.1.1 体积平均沸点
减底：tv=(t10+t30+t50+t70+t90)/5=480.4℃ 同理，减一线：287.8℃，减二线：369.6℃，减三线：433.4℃
2
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减压塔设计说明书
第 1 章 参数的确定
原始数据润滑油馏分的性质如下表 1.1 所示
表 1.1 原始数据润滑油馏分的性质
油品 0%
馏出体积
相对分 相 对 密 度
10% 30% 50% 70% 90% 100% 子量
d 15.6 15.6
减一 255 275 281 286 293 304 321 218
1
绝对领域参赛队作品
4.6. 封头的选型 ................................................24 4.7 人孔的选型..................................................24 4.8 裙座的选型..................................................24 4.9 塔的总高度..................................................24
第 3 章 全塔气液负荷分布图.........................................18 3.1 第 1 层塔板上的气液负荷 .....................................18 3.2 减一线抽出板的气液负荷 .....................................18 3.3 第 3 层板上的气液负荷 .......................................18 3.4 减二线抽出板的气液负荷 .....................................19 3.5 第 12 层板上的气液负荷 ......................................19 3.6 减三线抽出板的气液负荷 .....................................20 3.7 第 24 层板上的气液负荷 ......................................20 3.8 气液相负荷分布图 ...........................................21
255 275 281 286 293
20 6
5
7 11
恩氏蒸馏 10%-70%点斜率=（293-275）/（70-10）=0.225
由《石油炼制工程》图 7-15 查得：
平衡汽化 50%点-恩氏蒸馏 50%点=+11
平衡汽化 50%点=286+11=297℃
由《石油炼制工程》图 7-16 查得如下表 1.5 所示。 表 1.5 减一线平衡汽化温度
-0.4
tm/℃ 286.9 368.9 433.2 480.0
tme/℃ 287.20 369..05 433.25 479.95
1.2 特性因数K
根据《石油炼制与石油化工计算方法图表集》表 1-2-26 查得各分馏产品的 密度校正值，由《石油炼制工程》图 3-6 查得 K 如下表 1.3 所示。
0.8570
33.611
K 12.50 12.77 12.73 12.93
1.3 平衡汽化温度
以下为各段平衡汽化温度计算: 1.3.1 减一线
减一线平衡平衡汽化温度如下表 1.4 所示。
表 1.4 减一线平衡汽化温度
馏出（体积分数） 恩氏蒸馏温度℃ 恩氏蒸馏温差℃
0% 10% 30% 50% 70%