王曦250万吨年原油常减压蒸馏装置常压塔工艺设计
250万t年常减压蒸馏装置常压塔先进控制设计
250万t/年常减压蒸馏装置常压塔先进控制设计作者:张鹏杨丽燕来源:《科技传播》2011年第19期摘要玉门油田分公司炼油化工总厂曾建立过“250万t/年常减压蒸馏装置先进控制”项目,项目是由玉门油田分公司组织实施的中国石油天然气股份公司科研与技术开发项目。
在先进控制的应用中根据装置的特点和生产要求,精心设计阶跃测试计划,并保证测试的成功,从而为过程模型的辨识提供理想的数据。
本文通过对玉门油田分公司炼化总厂“250万t/年常减压蒸馏装置”中常压塔部分的先进控制设计的简述,包括常压塔先进控制系统功能设计,常压塔动态机理模型的建立及线性化模型的建立,呈现出先进控制在常减压装置中的具体建设和使用情况。
关键词先进控制;常压塔先进控制系统功能设计;常压塔动态机理模型;经济效益中图分类号TH13 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)52-0168-021 概述玉门油田分公司炼油化工总厂“250万t/年常减压蒸馏装置先进控制”项目是由玉门油田分公司炼油化工总厂组织实施的中国石油天然气股份公司科研与技术开发项目。
该项目计划在250万吨/年常减压蒸馏装置实施先进过程控制(APC)的应用,力争通过该项目的实施,提高装置产品质量控制水平、优化生产、降低能耗,提高玉门油田分公司炼油化工总厂自控水平。
玉门油田分公司炼油化工总厂选用Honeywell公司RMPCT先进控制技术、石油大学模型和工艺计算软测量技术,由石油大学(北京)自动化研究所进行工程实施及技术服务。
现以常压塔部分的先进控制设计为例,简述先进控制的设计。
2 总体控制目标1)提高装置运行平稳率,稳定工艺操作,延长设备寿命,在产品质量、装置能耗、产品收率等因素之间实现卡边操作,发挥装置最大潜力,提高经济效益;2)装置在处理量波动上有较大弹性,能够适应频繁的生产方案变化,避免生产波动,尽可能降低劳动强度,保证工艺平稳率在98%以上,保证装置能够达到三年一修的目标;3)使用先进控制技术后,能够更好的解决原油调和比例(性质)的变化对操作平稳性和产品质量目标的影响(原油调和方案:以吐哈原油为主,掺炼玉门、塔指油);4)在产品质量上可实现卡边操作,清晰分割侧线产品,尽可能提高产品收率和柴汽比,装置总收率提高1%以上;5)在不影响产品质量及收率的情况下,提高装置热回收率,使装置能耗降至10.4(千克标油/吨原油)以下;6)平稳加热炉操作,防止加热炉进料出现偏流现象,防止炉管结焦,降低燃料耗量,提高加热炉热效率,保证热效率在90%以上;7)能够适应常一线生产航煤、溶剂汽油、-35℃军柴,以及常二线生产液压油、不同凝固点柴油等生产方案的变化,并在不同方案下装置取得最大效益;8)实现常压塔的露点计算,防止常压塔的露点腐蚀;9)使用先进控制技术后,所有控制指标达到工艺控制目标的要求;10)使用先进控制技术后,装置可增效益400万元/年以上。
原油经过初馏塔常压塔减压塔工艺流程
原油经过初馏塔常压塔减压塔工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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原油常压蒸馏塔工艺设计
原油常压蒸馏塔工艺设计原油常压蒸馏塔工艺设计原油常压蒸馏塔是炼油厂中最基本的设备之一,其主要作用是将原油分离成不同的馏分。
在设计常压蒸馏塔时,需要考虑多个因素,包括原油的物理化学性质、塔的结构和操作参数等。
下面将详细介绍常压蒸馏塔的工艺设计。
一、原油物性分析在设计常压蒸馏塔时,首先需要对原油进行物性分析。
原油的物性包括密度、粘度、沸点范围、蒸汽压等。
这些物性参数对于确定塔的操作参数和分离效果至关重要。
二、塔的结构设计常压蒸馏塔的结构包括塔底、塔体和塔顶三部分。
塔底主要包括进料管、分离器和液位控制器等。
塔体由多个塔板组成,塔板上通常设置有气液分离器和液相收集器。
塔顶包括冷凝器、回流器和出料管等。
在设计塔的结构时,需要考虑原油的物性和塔的操作参数。
例如,对于高沸点的原油,需要增加塔板数目和塔高度,以提高分离效果。
而对于低沸点的原油,则需要减少塔板数目和塔高度,以降低能耗和成本。
三、操作参数设计常压蒸馏塔的操作参数包括进料温度、进料流量、回流比、塔顶温度等。
这些参数对于塔的分离效果和能耗有着重要的影响。
在设计操作参数时,需要考虑原油的物性和塔的结构。
例如,对于高沸点的原油,需要提高进料温度和回流比,以提高分离效果。
而对于低沸点的原油,则需要降低进料温度和回流比,以降低能耗和成本。
四、塔的优化设计在完成初步设计后,需要对塔进行优化设计。
优化设计的目的是提高分离效果和降低能耗和成本。
常用的优化方法包括增加塔板数目、调整操作参数、改变塔的结构等。
总之,常压蒸馏塔的工艺设计需要考虑多个因素,包括原油的物性、塔的结构和操作参数等。
只有在充分考虑这些因素的基础上,才能设计出高效、节能的常压蒸馏塔。
260万吨年原油常减压蒸馏装置常压塔工艺设计
整体蒸馏装置将原油分为:常压渣油、含蜡馏分油、中间馏分油和石脑油组分。常压部分出常压渣油、中间馏分和石脑油以下的馏分。中间馏分在加氢脱硫分馏塔中分馏煤油、轻、重柴油,常压渣油进入高真空减压蒸馏,分馏出的蜡油作为催化裂化装置和加氢裂化装置的原料。整体蒸馏装置可以节省投资30%左右。
电脱盐方面:美、欧各国规定,经油田处理后,进炼油厂的原油含盐量不大于50mg/L,含水量小干0.5%。美国练油厂一般脱至3mg/L,有个别炼油厂(如Eise-gunilol炼油厂)二级脱盐结果达0.3mg/L。现以Petrolite和Howe-Beaket二公司的专利技术较为先进。Howe-Beaket技术主要为低速脱盐,Petrolite已在低速脱盐的基础上开发了高速电脱盐。
学院:化工与环境工程学院
专业:化学学工程与工艺
班级:化工08-4
学生:李小兰
学号:0**********
完成时间:2011年11月24日至2011年12月23日
广东石油化工学院
化学工程与工艺专业
设计任务书
1.设计题目:XX万吨/年原油常减压蒸馏装置常压塔工艺设计
常减压蒸馏装置流程
常减压蒸馏装置流程咱先来说说这个装置是干啥的吧。
它就像是一个石油的大变身工厂。
石油刚从地底下抽出来,那可是个超级复杂的混合体,啥东西都有。
常减压蒸馏装置呢,就是要把这个复杂的石油按照不同的沸点范围,把里面有用的东西一样一样地分离出来。
这就好比是把一堆混合的小珠子,按照大小或者颜色给分开来,不过这可比分珠子难多啦。
这个装置里有常压塔和减压塔这两个大部件。
常压塔就像是一个超级大的蒸笼,石油被送进去之后,在一定的压力下加热。
这时候,那些沸点比较低的成分就像调皮的小猴子,先按捺不住啦,它们就会变成气体往上跑。
跑到一定的高度,温度低了,又变成液体被收集起来。
这些先跑出来的东西,就像石油里的小先锋,可能是汽油之类比较轻的油品。
减压塔呢,它的压力比常压塔低很多。
为啥要有减压塔呢?因为有些石油成分啊,它们的沸点特别高,如果在常压下蒸馏,需要超级高的温度,这样的话就容易把这些成分给搞坏了,就像你烤蛋糕,温度太高蛋糕就糊了一样。
所以在减压的环境下,这些高沸点的成分就可以在比较低的温度下被蒸馏出来,不会被破坏。
这减压塔就像是常压塔的小帮手,把那些常压塔搞不定的高沸点的重油成分再进一步分离。
再说说这个装置里的一些辅助设备吧。
比如说加热炉,那就是给石油加热的大暖炉。
它得把石油加热到合适的温度,就像厨师做菜得把锅烧热一样。
要是温度不够,石油里的成分就不能很好地分离;要是温度太高,又容易出问题。
还有换热器,这就像是一个热量的小搬运工。
它把已经蒸馏出来的热的油品的热量传递给还没蒸馏的冷的石油,这样就可以节约能源啦,就像你把热水瓶里的热水倒进冷水杯里,让冷水变热一样,既方便又环保。
整个常减压蒸馏装置的流程就像是一场精心编排的舞蹈。
每个设备都有自己的角色,它们相互配合,才能把石油这个复杂的家伙处理好。
从石油进入装置开始,经过加热、蒸馏、分离,最后得到各种各样有用的油品。
这个过程虽然复杂,但是充满了科学的智慧和人类的创造力。
就像我们生活中的很多事情一样,每个环节都很重要,缺了哪一个都不行。
塔石化250万吨常减压蒸馏装置冷换设备及非标容器安装施工技术措施
塔里木石化厂250×104/年常减蒸馏装置冷换设备及非标容器安装技术措施一九九七年七月目录1 前言 (1)2 工程概况及特点 (1)3 施工顺序 (1)4 执行的规范及质量标准 (3)5 质量保证措施 (5)6 安全保证措施 (5)7 施工设备、机具计划 (6)8 施工手段用料见附表6 (6)1 前言1.1 编制依据1.1.1 中国石油天然气第七建设公司与塔里木石化厂签订的关于250万吨/年常减压蒸馏水装置的施工合同。
1.1.2 中国石化北京设计院设计的塔里木石化厂250万吨/年常减压蒸馏水装置设备安装施工图纸。
1.1.3 国家及颁现行的有关施工及验收规范。
2 工程概况及特点2.1 工程概况本装置区内共有换热器68台,非标容器25台。
冷换设备规格尺寸及相关数据见附表1,非标容器规格尺寸及相关参数见附表2。
2.1.1 到货形式2.1.2 电脱盐缺罐分两段到货,其它设备为整体到货。
2.2 工程特点1、换热器分布在常压框架63台,减压框架5台,其中在常压框架的E-1008/ 3.4两台重叠式换热器重量最大,总重18.6×2吨。
2、常减压框架内空间狭小,容器换热器布置紧凑,且部分重叠式换热器形体尺寸、重量均较大,穿插安装时较困难。
3、电脱盐罐为Ⅱ类容器,形体大,重量大,需现场组焊。
3 施工顺序3.1 施工顺序基础复测设备检查验收吊装就位设备找正附件安装清理封闭。
3.2 施工方法3.2.1 施工前的准备工作3.2.1.1设备安装前应进行基础验收,应复查质量合格证明书,测量记录及其它施工技术资料;基础上应标明高基准线,纵横中心线,相应的建筑物上应标有坐标轴线。
3.2.2 设备检查、验收。
3.2.2.1交付安装的设备附件必须符合设计要求,并附有出厂合格证明书及质量保证技术文件。
3.2.2.2设备开箱应在石化厂、监理公司、制造厂及施工单位有关人员参加下,对照装箱清单及图纸按下列项目清点,检查。
250万吨常减压蒸馏装置减压塔吊装技术措施
250万吨/年常减压蒸馏装置减压塔吊装技术措施****公司**年**月**日目录1.吊装概况2.吊装方法及特点3.吊装系统机索具设置4.吊装过程控制5.吊装安全质量保证6.吊装劳动力计划7.吊装手段用料1.吊装概况减压塔总重98.11t,其中本体重82.04t,劳动保护重8.73t,附塔管线重7.34t,重心位于距底部12.185m。
塔直径为φ2400/φ4200/φ2700,总长24.972m,基础标高为c14.1m,安装顶标高▽36.108m。
2.吊装方法及特点2.1吊装方法根据减压塔吊装参数,结合现场情况,采用单根200t/62m桅杆倾斜夺吊方法进行该塔的整体吊装就位。
2.1.1桅杆站位于基础的正东侧,距塔基础中心6.5m,桅杆向4#锚坑方向倾斜2°。
2.1.2设备摆放减压塔分段运至施工场地后,头西尾东卧置于基础的东南侧,其头部位于基础中心东6.5m,南6.5m,设备的315°方位线朝上。
2.2吊装特点2.2.1设备基础较高,就位难度大。
2.2.2夺吊设在主吊点之上,夺力较大。
2.2.3设备夺至基础正上方后,需逆时针旋转45°后就位。
3.吊装系统机索具设置3.1主吊系统机索具设置3.1.1主吊点设在塔顶,标高为▽35900,方位为45°~225°,选用两板轴式吊耳(见附图1)。
3.1.2主吊绳选用φ52mm×40m,绕四圈。
3.2夺绳系统机索具设置3.2.1夺绳套与动滑轮轴用φ24mm×8m绳扣(绕两圈)和一个25t卡扣连接,夺绳套设在吊点上方3m处,选用φ32.5mm×8m,绕两圈。
3.2.2在基础的东南方向6#锚点设一根夺绳,夺绳选用φ24.5mm钢丝绳,滑车选用H10m×2D一对,跑绳选用φ17.5mm×200m一根,上一台5t慢速卷扬机。
3.2.3在基础的西南方向4#锚点设一根夺绳,夺绳选用φ43.5mm钢丝绳,滑车选用H32m×4D一对,跑绳选用φ21.5mm×300m一根,上一台5t慢速长筒卷扬机。
原油常压蒸馏装置工艺
摘要本次设计关键字:设计常压蒸馏装置负荷的内容为25万吨常压原油/年的常压蒸馏装置的目录1 概述.................................................................................................. . (1)1.1 国内外石油炼制技术的现状 (3)1.2 常减压蒸馏现状 (3)1.3 常压蒸馏原理流程说明 (3)2 设计依据 (5)2.1 设计规模 (5)2.2 原油基础数据 (5)2.3 产品方案及性质 (5)2.4 设计要求 (6)3 工艺计算说明部分 (7)3.1 油品的性质参数 (7)3.2 产品受率和物料平衡 (11)3.3 气提蒸汽用量 (12)3.4 塔板型式和塔板数 (13)3.5 精镏塔计算草图 (13)3.6 操作压力 (14)3.7 汽化段温度 (15)3.7.1 化段中进料的汽化率与过汽化度 (15)3.7.2 汽化段油汽分压 (15)3.7.3 汽化段温度的初步求定 (16)3.7.4 tF的校核 (18)3.8 塔底温度 (20)3.9 塔顶及侧线温度的假设与回流热分配 (20)3.9.1 假设塔顶及各侧线温度 (20)3.9.2 塔回流热 (20)3.9.3 回流方式及回流热分配 (21)3.10 侧线及塔顶温度的校核 (22)3.10.1 重柴油抽出板(第27 层)温度校核 (22)3.10.2 轻柴油和煤油抽出板温度校核 (25)3.10.3 塔顶温度校核 (28)3.11 全塔汽、液负荷分布图 (29)3.12 加热炉负荷计算 (34)4 浮阀塔板的设计 (35)4.1 塔径和板间距的初选 (35)4.2 堰及降液管 (38)4.2.1 塔板的几个区域 (38)4.2.2 降液管 (39)4.2.3 溢流堰 (40)4.3 塔板的设计 (42)4.3.1 浮阀的型式 (42)4.3.2 阀数确定 (42)4.3.3 浮阀的排列 (42)4.4 塔板压力降计算 (44)4.4.1 干板压力降的计算 (44)4.4.2 通过液层的△PL (45)4.5 几个极限的校核 (45)4.5.1 漏夜 (45)4.5.2 雾沫夹带 (45)4.5.3 液泛校核 (46)4.6 计算结果一览表 (47)5 塔体的設計 (48)5.1 筒体的设计 (49)5.1.1 塔顶空间高度HD (49)5.1.2 塔体空间高度HB (49)5.1.3 进料空间高度HF (49)5.1.4 筒体的总高度H0 (49)5.2 封头的设计 (50)5.3 人孔的选用 (50)5.4 裙座的设计 (51)5.5 塔总高度H (51)6 结论 (52)参考文献 (53)1 概述1.1 国内外石油炼制技术的现状石油工业的一个重要组成部分,是把原油通过石油炼制过程加工为各种石油产品的工业。
万吨年常减压蒸馏装置工艺设计
万吨年常减压蒸馏装置工艺设计一、引言常减压蒸馏是一种重要的分离工艺,广泛应用于石油化工行业。
本文基于万吨年常减压蒸馏装置的设计要求,对工艺进行详细设计,旨在满足设备的高效运行和产品质量的要求。
二、装置工艺流程常减压蒸馏装置的主要工艺流程包括进料、预热、加热、分馏、冷却和产品收集等步骤。
2.1 进料进料是装置的起始步骤,原料从储罐经过输送管道进入装置。
进料过程需要考虑流量和温度的控制,以确保装置的正常运行。
2.2 预热进料经过加热器进行预热,提高进料的温度至蒸发温度。
预热过程需要控制加热温度和时间,以确保进料在进入分离塔前达到合适的温度。
2.3 加热预热后的进料进入分离塔,在分离塔内进行加热。
加热过程中需要控制加热温度和压力,使得进料能够充分蒸发并分离成不同的组分。
2.4 分馏在分馏塔中进行分离,通过不同组分的沸点差异,实现轻质组分和重质组分的分离。
分馏过程中需要控制塔底的温度和塔顶的压力,以确保合理的分离效果。
2.5 冷却分馏后的产品经过冷却器进行冷却,降低温度至合适的收集温度。
冷却过程中需要控制冷却温度和冷却时间,避免产品的过热或过冷。
2.6 产品收集冷却后的产品通过收集器进行收集,分离出所需的产物。
产品收集过程需要注意收集器的遮挡和密封,以防止产品的污染或泄露。
三、工艺参数设计为了保证装置的高效运行和产品质量的要求,需要对装置的工艺参数进行设计。
3.1 进料流量根据设备的设计要求和生产需求,确定进料的流量范围。
进料流量的选择需要考虑装置的生产能力和运行稳定性。
3.2 加热温度和压力根据进料组分的性质和分离要求,确定加热的温度和压力范围。
加热温度和压力的选择需要兼顾分离效果和能耗的平衡。
3.3 分馏塔底温度和塔顶压力根据产品要求和分离塔的结构特点,确定分馏塔底温度和塔顶压力的要求。
分馏塔底温度和塔顶压力的选择需要满足产品质量和工艺要求。
3.4 冷却温度和冷却时间根据产品的蒸发温度和收集温度,确定冷却的温度和时间范围。
【精品】原油常压蒸馏工艺设计
【关键字】精品原油常压蒸馏工艺设计摘要原油常压蒸馏作为原油的一次加工工艺,在原油加工总流程中占有重要作用,在炼厂具有举足轻重的地位,其运行的好坏直接影响到后续的加工过程。
其中重要的分离设备—常压塔的设计,是能否获得高收率、高质量油的关键。
近年来常减压蒸馏技术和管理经验不断创新,装置节能消耗显著,产品质量提高。
但与国外先进水平相比,仍存在较大的差距。
为了更好地提高原油的生产能力,本着投资少,能耗低,效益高的思想对印尼贝兰纳克混合原油进行常压蒸馏设计。
设计的基本方案是:常压塔采取三侧线,常压塔塔顶生产汽油,三个侧线分别生产煤油,轻柴油,重柴油。
设计了一个常压塔一段汽化蒸馏装置,此装置由一台管式加热炉,一个常压塔以及若干台换热器(完善的换热流程应达到要求:充分利用各种余热;换热器的换热强度较大;原油流动压力降较小。
)冷凝冷却器、机泵等组成,在常压塔外侧为侧线产品设汽提塔。
流程简单,投资和操作费用较少。
原油在这样的蒸馏装置下,可以得到350以前的几个馏分,可以用作汽油、煤油、轻柴油、重柴油产品,也可分别作为重整化工(如轻油裂解)等装置的原料。
蒸余的塔底重油可作钢铁或其它工业的燃料。
在某些特定的情况下也可以作催化裂化或加氢裂化装置的原料。
本次设计共用34块浮阀塔板,塔距,塔径3.6m,塔高28.12m.换热流程一共通过12次换热达到工艺要求,换热效率是67.1%。
关键词:原油;常压蒸馏;物料衡算;热量衡算;塔;换热目录前言背景我国炼油工业经过50多年的发展,到21世纪初期,已经形成281Mt/a的原油加工能力,生产的汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品基本满足的国民经济的发展和人民生活的需要。
但是,加入21世纪,特别是我国成为世界贸易组织的正式成员后,按照市场准入、关税减让的相关壁垒协议,国内成品油市场将逐渐融入国际市场,不可避免的要参与世界贸易大环境下的竞争,基本依靠自有技术发展起来的我国炼油工业面临着严峻挑战。
原油常减压蒸馏装置工艺设计程序PPT(31张)
隔离系统
蒸馏塔汽液负荷计算
自下往上算; 作每块塔板隔离体系; 列能量平衡表; 查各物料热焓; 由能量平衡算出液相负荷(内回流); 计算汽相负荷; 绘全塔汽液负荷图。
各塔板参数
各塔板上的各种参数用内插法求取; 塔板压力; 塔板温度; 塔板上物料的相对密度; 塔板上物料的粘度;
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19、大家常说一句话,认真你就输了,可是不认真的话,这辈子你就废了,自己的人生都不认真面对的话,那谁要认真对待你。
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20、没有收拾残局的能力,就别放纵善变的情绪。
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1、不是井里没有水,而是你挖的不够深。不是成功来得慢,而是你努力的不够多。
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2、孤单一人的时间使自己变得优秀,给来的人一个惊喜,也给自己一个好的交代。
北京石油设计院编, 《石油化工工艺计算 图表》, 烃加工出版社, 1983年;
石油炼制工艺学; 石油炼制工程; 等等…..
课程设计说明书的编写要求
课程设计说明书应由下列部分组成: 1.封面 2.课程设计任务书 3.目录─按章丶节丶一丶二丶三丶四层次 4.说明书正文 5.参考资料目录─包括参考书及参考期刊
终身学习能力。
设计程序
准备工作
详细了解任务:原料、产品 查资料
物理化学原理 技术线路 生产数据 国内外现状* 采用新的工艺设备技术
可行性研究
工艺流程设计
一段流程 二段流程 三段流程 四段流程
确定主要工艺条件
压力、温度等等。
主要工艺设备设计
5、世上最美好的事是:我已经长大,父母还未老;我有能力报答,父母仍然健康。
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250万吨常减压蒸馏装置主要设备吊装技术方案
250万吨/年常减压蒸馏装置主要设备吊装总体技术方案****公司****年**月**日目录1.概况2.主要吊装技术措施及吊装特点3.桅杆竖立、移动与拆除4.吊装安全、质量保证5.吊装作业计划及劳动力组织计划6.吊装机索具及手段用料计划1.概况1.1装置概况250万吨/年常减速压蒸馏装置位于炼油装置区的最西侧,在主通道的南侧;东临80万吨/年催化裂化装置,西临炼油装置区边界,呈南北走向,占地面积170×75=12750m2。
1.2本装置主要设备有塔类设备4座,加热炉2座,脱盐成套设备3套,空冷器4组/16片,机泵52台,容器及其他小型设备计54台,钢结构763吨,主要设备吊装参数见附表1《主要设备吊装参数一览表》。
1.3吊装方法1.3.1常压塔采用两根200t/62m金属桅杆整体抬吊、尾部设排子上卷扬机溜尾的方位就位。
1.3.2减压塔采用单根金属桅杆倾斜夺吊,利用150t履带吊溜尾方法整体吊装就位。
1.3.3初馏塔由单桅杆采用摆幅方法,160t汽车吊溜尾方法整体吊装就位。
1.3.4炉区集合热烟道采用单桅杆倾斜直吊,160t汽车吊溜尾的吊装方法整体吊装就位。
1.3.5常压炉对流室钢结构采用一根桅杆与一台160t汽车吊抬吊方法进行吊装就位。
1.3.6常压炉烟囱采用150t履带吊整体吊装就位。
1.3.7其它设备分别采用160t、40t、25t汽车吊单吊或抬吊方法进行整体或分段吊装就位。
2.主要吊装技术措施及吊装特点。
2.1主要技术措施2.1.1常压塔吊装技术措施2.1.2减压塔吊装技术措施2.1.3初馏塔吊装技术措施2.1.4常压炉对流室钢结构吊装技术措施2.1.5炉区主要设备吊装技术措施2.2吊装特点2.2.1吊装方法多样化,几台重型设备吊装方法均不一样,摆幅吊装工艺比较复杂;桅杆与汽车吊抬吊同步性要求较高。
2.2.2常压塔、初馏塔基础位于装置东侧,而东侧装置边界与催化装置相距很近,对于桅杆在东侧的拖拉绳锚点布置带来一定困难。
原油常减压蒸馏装置工艺设计程序
工作场所环境:保持良好的通风和照明,避免有害气体和粉尘的积聚 个人防护用品:提供必要的防护服、口罩、手套等个人防护用品 安全培训:定期进行安全培训,提高员工的安全意识和技能 应急处理:制定应急预案,确保在紧急情况下能够迅速有效地处理事故
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汇报人:
辐射段热效率:根据原油性质和加热炉 设计要求确定
辐射段热损失:根据原油性质和加热炉 设计要求确定
汽化与换热
汽化段工艺流 程:原油进入 汽化段,经过 加热、蒸发、 冷凝等过程, 转化为气体
加热方式: 采用蒸汽加 热、电加热 等方式
蒸发器设计: 考虑蒸发效 率、传热面 积等因素
冷凝器设计: 考虑冷凝效 率、传热面 积等因素
的材料
辐射段安装: 包括辐射段与 加热炉的连接、
固定等
辐射段运行: 包括辐射段的 加热、冷却、
保温等操作
辐射段维护: 包括辐射段的 清洗、检查、
维修等操作
辐射段长度:根据原油性质和加热炉设 计要求确定
辐射段温度:根据原油性质和加热炉设 计要求确定
辐射段压力:根据原油性质和加热炉设 计要求确定
辐射段流量:根据原油性质和加热炉设 计要求确定
加热炉:提供热源,加热原油使其气化
冷凝器:冷却气化后的原油,使其液化
真空泵:维持装置内的真空度,降低原 油的沸点
控制系统:监控装置运行状态,调节参 数,保证装置稳定运行
安全设施:包括防火、防爆、防泄漏等 设施,确保装置安全运行
原料准备及进料
进料方式:连续进料或间歇 进料
原油规格:包括API度、硫含 量、蜡含量等
选型原则:根据原油性质、生 产规模、操作条件等因素选择 合适的加热炉类型
加热炉类型:包括燃气加热炉、 燃油加热炉、电加热炉等
常减压蒸馏装置-工艺流程
常压蒸馏的工艺参数
01
02
03
加热温度
加热温度是常压蒸馏的重 要工艺参数,直接影响油 品的蒸发速度和组分分离 效果。
蒸汽压力
蒸汽压力用于提供加热所 需的能量,并影响蒸发速 度和分离效果。
冷却水流量
冷却水流量用于控制冷凝 器的冷却效果,进而影响 油品的冷凝和收集。
常压蒸馏过程中的常见问题及解决方案
点。
温度
根据不同组分的沸点, 调整加热温度,使油品 在适当的温度下沸腾。
回流比
回流比是影响分离效果 的重要参数,通过调整 回流比可以控制产品质
量和产量。
塔板数
塔板数越多,分离效果 越好,但会增加能耗和
投资成本。
减压蒸馏过程中的常见问题及解决方案
结焦
由于高温和长时间加热,油品中 的重组分会逐渐积聚形成焦状物 质。解决方案:控制加热温度和 时间,定期清理和更换加热器内
的介质。
腐蚀
减压蒸馏过程中,油品中的硫、 氯等杂质可能会对设备造成腐蚀。 解决方案:选用耐腐蚀材料制造 设备,或对原料油进行预处理以
去除杂质。
漏油
减压蒸馏设备的密封性能要求较 高,一旦出现漏油现象会影响产 品质量和生产安全。解决方案: 定期检查设备的密封性能,及时
更换密封件。
05 产品收集与处理
产品种类与性质
剩余的油气和水蒸气从塔顶排出,经 过冷凝器冷却后,水蒸气被分离出来 并排放,轻质油品被收集并送回塔内 回流或作为产品输出。
02 原料预处理流程
原料的来源与性质
原油
作为常减压蒸馏装置的原料,原油主 要来自油田或进口。其性质包括密度 、粘度、硫含量、酸值等,这些性质 对后续的加工处理有重要影响。
常减压蒸馏装置设计-38页精选文档
设计说明书1.1装置的概况和特点本设计主要以锦州石化公司二套常减压为设计原型,主要数据取自生产实际。
所处理的原料为70%辽河原油、20%的江西原油、10%的冠军原油,经过常压塔、减压塔的分离得到合格的产品。
辽河原油属于低硫中间基原油,含环烷酸多根据原油的性质、特点和市场的需求主要生产重整汽油、航空煤油、轻柴油、重柴油、混合蜡油、渣油等。
装置由原油电脱盐、常减压蒸馏、航煤精制部分组成。
根据加工含环烷酸原油的特点,结合加工含环烷酸原油的经验,优化了设备选型及选材,采用了目前最先进技术既初馏塔、常压塔塔盘为ADV高效塔盘。
减压塔采用规整填料,处理物料能力大,汽、液接触均匀,传质效果较好。
以实现装置长周期运行。
高温部位设备和管线全部采用不锈钢材质,以达到防腐的目的。
初顶、常顶用空冷代替水冷,节约了用水量,也减少了三废处理量。
常压塔设顶循环回流和二个中段回流,以使塔内汽、液相负荷分布均匀,提高塔的处理能力,减小塔顶冷凝器的负荷。
为了降低减压塔内真空高度,提高沸点,减压塔采用二级抽真空器。
即蒸汽喷射泵和水环抽真空泵。
在采用新工艺新设备的同时优化了工艺流程,为了节能常压系统采用4台空冷器,为增加处理量常压炉四路进料四路出。
环烷酸对金属的腐蚀一般发生在介质流速高和涡流状态处,其温度范围为230~280℃和350~400℃。
常减压蒸馏装置受环烷酸腐蚀较重的部位常发现在下述几处:常压炉出口部分炉管、减压炉全部炉管、常减压炉转油线和塔汽化段。
采取的防护措施除原油住碱外,适当地增加炉子转油线尺寸以降低介质流速,并结合具体条件选用耐腐蚀材质,可以减少有关部位的腐蚀速率。
综上所述,在采取了“一脱四注”的综合措施后,常减压蒸馏装置有关系统的腐蚀率大大下降。
为使相当数量的中间馏分得到合理利用,因为它们是很多的二次加工原料,又能从中生产国民经济所需的各种润滑油、蜡、沥青的原料。
因此本设计采用三段汽化蒸馏,即预汽化—常压蒸馏—减压蒸馏。
原油常压蒸馏塔工艺设计
原油常压蒸馏塔工艺设计在石油工业中,原油常压蒸馏塔是一种常见的设备,用于对原油进行初步加工和分离。
它是炼油厂中最重要的单元之一,具有重要的经济和环保意义。
本文将从工艺设计的角度,详细介绍原油常压蒸馏塔的结构和运行原理。
一、原油常压蒸馏塔的结构原油常压蒸馏塔主要由塔本体、塔底、塔顶和内部组件等部分组成。
塔本体通常为圆柱形,由耐高温、耐腐蚀的材料制成。
塔底设有出液口,用于收集和排出分馏出的各种产品。
塔顶则设有气体出口和液体回流装置,用于控制气体的排放和液体的回流。
二、原油常压蒸馏塔的运行原理原油常压蒸馏塔的运行原理基于原油中各组分的沸点差异。
在塔内,原油被加热至沸点,产生气体和液体两相。
较轻的组分具有较低的沸点,会在塔顶冷凝成液体,而较重的组分则会沿着塔体下降,直至达到其沸点,然后在不同的位置分离出来。
为了实现有效的分离,原油常压蒸馏塔内设有多个塔板。
这些塔板上安装有塔板阶梯,用于增加塔板的有效面积和接触程度。
当原油从塔顶进入塔体时,通过塔板阶梯的阻挡和间隙,使气体和液体两相进行充分接触,以实现组分的分离。
三、原油常压蒸馏塔的工艺设计在设计原油常压蒸馏塔时,需要考虑多个因素,包括原油性质、产品需求、能源消耗和设备成本等。
1. 塔板设计:塔板的设计对分离效果有着重要影响。
一般情况下,塔板的数量越多,分离效果越好。
但过多的塔板会增加设备的复杂性和能耗。
因此,在实际设计中需要综合考虑分离效果和经济效益。
2. 温度和压力控制:温度和压力是影响分离效果的重要参数。
在操作过程中,需要对塔体进行适当的加热和冷却,以控制塔内的温度。
同时,通过调节塔底的压力,可以调整塔内的气体流速和液体回流率,从而优化分离效果。
3. 产品收集和处理:原油常压蒸馏塔的主要产品包括汽油、柴油、煤油和渣油等。
在设计过程中,需要考虑不同产品的收集和处理方式,以满足市场需求和环保要求。
四、总结原油常压蒸馏塔是炼油厂中不可或缺的设备,通过分离原油中不同组分,生产出各种石油产品。
250
葫芦 岛 1 2 5 0 0 1 )
吨 常减压初馏塔 工 艺设 计 , 初 馏塔 工艺设计 内容主要 包括工 艺
流程 简述 和工 艺计算 。 关键 词 : 初馏塔 ; 工艺设 计 ; 工艺流程 简述 ; 工艺计算 石 油主要 成分为 甲烷 , 同时含有 少量的乙 烷和丙烷 以及一
氧化碳 、 氮 气等 。通 过对石 油的炼制 可得到汽 油 、 煤油、 柴油等 燃料 以及各种 机器的润滑 剂 、 气态烃 , 通过 化工过程 , 可制得合 成 纤维 、 合成 橡胶 、 塑料 、 农药 、 化肥 、 医药 、 油漆 、 合成 洗 涤剂 等 。因此 , 石油被 广泛运 用于交通运 输 、 石化等各行 各业 , 被称 为经 济乃至整个社会的 “ 黑色黄金 ” 、 “ 经 济血 液” 。 初馏塔 是石 油炼 化 中最重要 的设 备之 一 , 它是 石 油转化 为 下游产 品的关键设备 , 初馏塔的设 计决定 了石油转化 后的成 分 和转化 效率 。塔 设备 技术 的发 展大 大促进 了石 油化 工工业 的发 展 , 满足 了社会发展的需要 , 促进 了人类文明的进步 。
一
2 2 6 ℃。
4 决定塔板数 、 塔顶压 力和塔板压力降
4 . 1由于原油是 由各种 沸点不 同的碳氢化 合物组 成的极 其 复 杂的液 体混 合物 , 同时 原油蒸 馏所 得产 品精 度要求 也较 低 , 因此关于 回流 比 、 最小塔板 数等的计 算还仅 限于经验 。设计 塔 板数 时可根据 国内大 型炼油厂 的推荐使 用塔板数 确定初馏 塔 的塔板 数 。 1 工艺流程描述 所确定的各 油段塔板数如下 : 原油从石油管道出来后, 温度为4 5 q c , 压力为2 . 1 M P a , 进入 拔 头油一石 脑油 段 : l 2 层 E1 0 4 A B 和E 1 0 5 A B换热 器进行预 热 , 温 度达到 7 5 ℃。分两部 分 原料油—侧线 出油段 : 6层 各依次进入多个换热 器, 一部分经过 E 1 1 0 1 A - D、 E 1 1 0 2 A B 、 塔底汽提段 : 4 层 E 1 1 0 3 AB、 E 1 1 0 4 A B 4个 换 热 器 , 另一 部 分 经 过 E1 2 0 1 A -D 、 所以 全塔的塔板 数为 2 2 层 。经计算塔 的有效 高度为 7 . 9 7 4 m E 1 2 0 2 A B、 E 1 2 0 3 A B 、 E 1 2 0 4 A B 、 E 1 2 0 5 A — C 5 个换热 器 , 两 部分 2 温度都达 到 1 4 5 o C。然后 同时进入 电脱盐 碱反应 器 R 1 2 0 3 A B中 4 I 2决定塔顶 压力 进行脱盐 操作 , 脱盐 后分两部分 进入换 热器 中继 续进行升 温操 取 塔顶产 品罐 压 力为 O . O 0 8 M P a 。塔顶 采用 二段 冷凝 冷却 流程 , 取塔 顶空冷 器压 力降为 0 . O 1 M P a ; 使用 一个管壳式 冷凝冷 作, 各进入 5 个换热器 , 温度均达 到 2 3 0  ̄ C , 压力为 0 . 3 M P a 。 却器, 壳程压力降为0 . 0 1 2 M P a ( 包括管线) 。所以塔顶压力为: 温 度为 2 3 0  ̄ C , 压力为 0 . 3 M P a 的原油进 入初馏塔 T I O 1 进行 0 . 0 0 8 + 0. 01 + 0. 01 2 = 0 . 0 3 MP a 精 馏操 作 , 塔底 油分 由初底 油泵抽 出后 , 再通 过换 热器升 温后 4 I 3 决定塔板 压力降 进入 常压加热炉 F I O 1 生成轻油 。 采用浮阀塔版 , 每快塔 板的压 力降取为 4 毫米汞柱 , 这样 侧 中间油分被初侧油泵P 1 0 7 抽出后 , 温度达到 1 5 6  ̄ C , 压力为 线 抽出层和进 出 口的压 力即可决定如 下 : 0 . 5 M P a l 再 进入常一 中返塔 T 1 0 2 继续 进行精馏操作 。 塔顶压力 0 . 0 3 MP a 塔顶油分进入初 顶空冷器 E 1 0 1 A — F 冷却后 , 温 度 降 为 侧线抽 出塔板 上压力 0 . 5 MP a 6 o , 再 进行冷 却操作 后直接进 入初顶 产 品罐 生成产 品 。部 分 原油进 口塔板 上压力 0 . 3 MP a 进入初 顶 回流泵 , 再 返 回初馏塔 进行 精馏 操作 . 以保证 塔顶 产 塔底 出 口压力 2 . 2 作为实际塔顶温度 。 拔头 油 在其油 气分 压下平 衡蒸 发 1 0 0 %的温 度是 1 1 6 . 5  ̄ C, 则确定实际塔 顶温度为 1 2 0  ̄ C 。 3 . 2抽出线温度 般来 说 , 侧 线抽 出 口温 度为 油品 的终馏 点温 度 , 即 干点 温 度。石 脑油 的干 点温 度为 1 4 9  ̄ 2 , 考虑 到原油 的 品质和 成分 波动 , 则实 际抽 出 口温 度 比油品干 点温 度略 高 , 以保 证石 脑油 的全部馏 出 , 确定 实际侧线抽出 口 温度 为 1 5 6  ̄ C 。 3 . 3塔底温度 为 保证原油 的稳定性 , 保 证原油在 经过初馏 塔除去 拨头油 后, 塔底 的拔 头原油稳 定的进 入常压塔 进行精馏 。所 以塔 底温 度 比进 料 温 度略 低一 点 , 进料温 度为 2 3 0  ̄ C , 取 塔 底 温 度 为
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61.43
6
145-160
2.00
13.87
14
300-320
3.42
36.15
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2.51
19.25
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340-360
3.00
42.43
1.2原油实沸点蒸馏数据
表1-1阿曼原油实沸点蒸馏数据
序
馏分X围
馏出%
序
馏分X围
馏出%
序
馏分X围
馏出%
号
℃
重
累计
号
℃
重
体
号
℃
重
体
1
IBP-60
1.45
1.45
9
200-220
2.85
22.10
17
360-395
2.96
45.39
2
60-80
2.06
3.51
10
220-230
1.33
23.43
18
395-425
石油炼制加工方案,主要根据其特性、市场需要、经济效益、投资力度等因素决定。石油炼制加工方案大体可以分为三种类型:
(1)燃料型:主要产品是用燃料的石油产品。除了生产部分重油燃料油外,减压馏分油和减压渣油通过各种轻质化过程转化为各种轻质燃料。
(2)燃料-润滑油型:除了生产燃料的石油产品外,部分或大部分减压馏分油和减压渣油还用于生产各种润滑油产品。
2.3生产规模
规模原油处理量250万吨/年。按年开工8000小时计,即处理量为312500kg/h。
2.4工艺技术路线
阿曼原油属于含硫石蜡-中间基原油。
煤油具有相当好的挥发性能,比较高的闪点,适宜的粘度等特性,是一种优良的有机溶剂,有着广泛的应用前景,但是,直馏煤油和一般的加氢煤油芳烃含量都较高,氮的非烃化合物也很多,致使在使用过程中,不仅使人感到有不舒服的臭味,还对人体有害。
24
520-540
2.93
69.53
-
-
-
-
-
-
-
-
25
>540+
30.47
100
1.3原油平衡蒸馏数据
表1-2原油平衡蒸馏数据
累计馏出%(体)
初馏点
10
20
30
40
50
60
70
平衡蒸发温度℃
125.1
182.8
233.7
287.9
336.9
387.9
433.6
482.8
1.4产品方案及产品性质
表1-3产品产率及其性质
1
1.1原油的一般性质
原油含水量大于0.5%时先脱水。原油经脱水后,进行一般性质分析。包括相对密度、黏度、凝点或倾点、含硫量、含氮量、含蜡量、胶质、沥青质、残炭、水分、含盐量、炭分、机械杂质、元素分析、微量金属、流程、闪点及原油的基属等。
阿曼原油, = 0.8552;特性因数K=12.2含硫石蜡-中间基原油。
在应用上,煤油馏分除用作喷气燃料、特种溶剂油、灯用煤油以外,还有很大一部分作为铝轧基础油使用。由于铝轧制在冷却、润滑和改善铝制品表面光洁度等方面都极其重要的作用,因此,随着铝加工业的迅猛发展,铝轧制油的用量越来越大。铝轧制油除应用具有馏分X围窄、饱和烃含量高、闪点高的特点外,还要求具有较低的硫含量和芳烃含量。煤油加氢工艺是生产高档铝轧制油最有效的工艺手段,该工艺主要是对其进行深度脱硫、脱氮和脱芳烃。采用加氢法生产无味煤油、铝轧制油,有着其它方法无法比拟的优点。首先是产品质量好,收率高,其中产品芳烃含量小于0.1%;其次是不产生酸渣、碱渣等污染物,属于环境友好工艺。
-
2
2.1设计基础
原油在常压条件下呈液态的复杂的烃类混合物。原油是一种主要由碳氢化沸点从常温到500度以上,分子结构也是多种多样合物组成的复杂混合物。石油中的烃类和非烃类化合物,相对分子质量从几十到几千。不同油区所产的原由在性质上差别较大,不同组成的原油表现出的物理性质不同,而不同的化学组成及物理性质对原油的使用价值、经济效益都有影响。对许多原油来说,它的各项性质指标间往往存在着利弊交错、优劣共存的现象,这样就需要对原油进行分析评价。人们根据对所加工原油的性质、市场对产品的需求、加工技术的先进性和可靠性,以及经济效益等诸方面的分析、制订合理的加工方案。
(3)燃料-化工型:除了生产燃料产品外,还生产化工原料和化工产品。原油经过常压蒸馏可分馏出汽油、煤油、柴油馏分。因原油性质不同,这些馏分有的可直接作为产品,有的需要进行精制或加工。将常压塔底油进行减压蒸馏,等到的馏分视其原油性质或加工方案不同,可以作裂化(热裂化、催化裂化、加氢裂化等)原料或润滑油原料油原料,也可以作为乙烯裂解原料。减压塔底油可作为燃料油、沥青、焦化或其它渣油加工(溶剂脱沥青、渣油催化裂化、渣油加氢裂化等)的原料。
产品
名称
沸点X围
℃
产率
%(重)
相对密度
恩氏蒸馏数据, ℃
初
10%
30%
50%
70%
90%
终
初顶油
9.76
0.7010
--
62
74
87
104
117
132
常顶油
初~130
3.93
0.7142
30
80
108
115
127
138
147
航空煤油
130~230
13.09
0.7840
147
167
183
200
219
244
6.60
51.99
3
80-100
2.24
5.75
11
230-250
2.28
25.71
19
425-440
2.87
54.86
4
100-120
2.28
8.03
12
250-275
3.51
29.22
20
440-460
3.48
58.34
5
120-145
3.84
11.87
13
275-300
3.51
32.73
21
460-480
264
轻柴油
230~320
16.10
0.8206
228
260
278
292
306
330
349
重柴油
320~3503Leabharlann 810.8450244
297
333
345
356
381
402
常四线
350~420
4.72
0.8623
295
313
366
398
408
434
497
重油
>420
48.59
0.9200
-
-
-
-
-
-
2.2设计方案
设计一套年处理量为250万吨的阿曼原油加工装置,由于原料中轻组分不多,所以原油蒸馏装置采用二段汽化,设计常压塔,减压塔。设计中采用水蒸气汽提方式,并确定汽提水蒸汽用量;由于浮阀塔操作弹性大,本设计采用浮阀塔。
原油蒸馏在炼油厂是原油首先要通过的加工装置。一般包括预处理系统(原油电脱盐)、常压分馏系统、减压分馏系统、注剂系统、轻烃回收系统(加工轻质原油且达到经济规模时一般设置轻烃回收系统)等。常压蒸馏就是在常压下对原油进行加热、气化、分馏和冷凝。如此得到各种不同沸点X围的石油馏分。常减压蒸馏是指在常压和减压条件下,根据原油中各组分的沸点不同,把原油“切割”成不同馏分的工艺过程。