年产100万吨大庆原油常压塔设计【开题报告】

开题报告

化学工程与工艺

年产100万吨大庆原油常压塔设计

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义

中国炼油工业迅速发展，据美国《油气杂志》世界炼油特别报告统计，2005年中国原油年加工能力达3.12亿吨，超过俄罗斯和日本，成为仅次于美国的世界炼油大国。根据统计，2005年中国共有51座炼厂，炼厂数和炼油能力均位居世界第二。但是，中国石油产品质量还相对较低，汽车排气污染控制愈显重要。中国融入世界清洁燃料进程，不断提高炼油技术水平，尽快与国际接轨，任务紧迫而重大。

石油是重要的能源之一，我国的工业生产和经济运行都离不开石油，但是又不能直接作为产品使用，必须经过加工炼制过程，炼制成多种在质量上符合使用要求的石油产品，才能投入使用。

原油精馏装置是炼油企业的“龙头”，是炼油工业的第一道工序，为二次加工装置提供原料，是原油加工的基础，其能量的综合利用程度和拔出率高低体现在石化企业的效益上，因此，开展常压精馏装置的研究很有意义。本课题计算的主要内容是原油的常压精馏塔的设计，探讨各种馏出产品的性质，塔的工艺参数，塔顶及侧线温度假设和回流热分配，塔设备的设计计算，常压塔和塔板主要工艺尺寸计算，塔的内部工艺结构及换热过程。

二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：

将原油分割为不同沸程的馏分，然后按照原油的要求，出去这些馏分中的非理想组分。[1蒸馏正是一种合适的手段，它能够将液体混合物按其所含组分的沸点或蒸汽压的不同二分离为轻重不同的各种馏分。[2]正因为如此，几乎在所有的炼油厂中，第一加工装置就是蒸馏装置。蒸馏有多种形式，可归纳为闪蒸(平衡汽化或一次汽化)，简单蒸馏(渐次汽化)和精馏三种。[3]当前，新形势下的能源供应面临着空前的严峻挑战。[4]而全球一体化的大趋势，西方先进的经验也就成为我们学习的资源，有一定创新的针对原油常压精馏塔的建议，能够较为有效的指导我们工作，使现行工厂的设备有所改进，向着一个良好的方向发展，并且形成有自主产权的原油提炼系统。[5] 解决的问题：

1. 原油常压切割方案的确定；

2. 物料衡算

3. 全塔气液相负荷

4. 塔的设计及水力学计算

5. 换热流程设计

三、研究步骤、方法及措施：

1.根据原料油性质及产品方案确定产品的收率，作出物料平衡。

2.列出（有的必须通过计算求得）有关油品的性质。

3.决定汽提方式，并确定汽提蒸汽用量。

4.选择塔板的型式，并按经验数据定出各塔段的塔板数。

5.画出精馏塔的草图，其中包括进料及抽出侧线的位置、中段回流位置等。

6．确定塔内各部位的压力和加热炉的出口压力。

7.决定进料过汽化度，计算汽化段温度。

8.确定塔底温度。

9.假设塔顶温度及各侧线抽出温度，作全塔热平衡，算出全塔回流热，选定回流方式及中段回流的数量和位置，并合理分配回流热。

10.校核各侧线抽出温度及塔顶温度，若与假设值不符，应重新假设并计算。

11.作出全塔气、液相符合分布图，并将上述工艺计算结果填在草图上。

12.计算塔径和塔高。

13.作塔板水力学核算。

14.换热过程的计算。

四、参考文献

[1] 林世雄.石油炼制工程[M].北京：石油工业出版社,2000：63-112、191-295.

[2] 邢颖春，冯霄.应用先进适用技术推动常减压蒸馏技术的进步[J].炼油技术与工

程，2003，33（4）：1—6

[3]郑世桂.提高我国炼油企业经济效益的途径分析[J]石油炼制与化工，2003，

34（7）：52—55

[4] 汪学军.原油蒸馏塔的模拟计算[J].化工设计，2003，13（3）：11—13

[5]刘成等.常压塔模拟与扩能改造[J].石油化工设计，2003，20（4）：1—3

五、研究工作进度：

1.2010年11月25日，接受指导教师下达的任务；

2.2010年12月27—2011年1月7日，根据题目查找、收集资料，分析整理资料，完成外文翻译、文献综述和开题报告；

3.2011年2月21日—2011年2月28日，调研、整理资料，撰写毕业论文（设计）提纲；

4.2011年2月28日—2011年3月23日，根据提纲完成初稿；

5.2011年3月24日—2011年4月16日，修改初稿；

6.2011年4月17日—2011年4月25日，修改成稿，打印毕业论文（设计），上交所有材料；

7.2011年5月16日—2011年5月18日进行毕业论文（设计）答辩。