200万吨年中东原油常压塔设计【文献综述】.doc

1、毕业设计文献综述 化学工程与工艺 200 万吨 /年中东原油常压塔设计 一、研究背景 石油又称为原油，是从地底下开采出来的一种棕黑色可燃性粘稠液体。石油是一种主要由碳和氢化合形成的烃类，大约比例占 95% 99%。由于产地差异性，其结构比例也相差很大，但主要属于烷烃、环烷烃、芳香烃三类。其中石蜡基石油指的是以烷烃为主的石油；而环烃基石油主要以芳香烃、环烷烃为主；二者之间的是中间基石油 1。我国大部分原油主要性质特点是含蜡较多，凝固点高，低含硫。而组成不同的石油，加工方法有差别，产品的性能也不同，应当物尽其用。 石油作为一种能流密度高，便于存储、运输、使用的清洁能源已广泛应用于国民经济的方方面面

2、。石油是十分复杂的烃类非烃类化合物的混合物，石油产品种类繁多，大体上可分为润滑油、工艺用油、蜡石油焦炭、燃料、有机化工原料、沥青等六大类 2。 进入新世纪以来，世界石油炼制工业和石油化工工业进入了一个以全球化、高油价、多风险、强竞争、注重可持续发展、进一步升级换代为主要特征的历史发展新时期 3。石油石化产品的需求仍在持续稳步地增长，市场上升的空间依然巨大，产业在走向成熟的同时仍有着很大的发展余地。中东石油资源是世 界上主要能源供应地，中东有十分丰富的石油天然气资源。中东地区已成为重要的石油、石化产品的出口地区，其石化产品具备强大的竞争力 4。 我国石油炼制工业经过 50 多年的发展，到 21

3、世纪的初期，已经形成 281Mt/a的原油加工能力，生产的汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品已经基本上能够满足的国民经济的发展和人民生活的需要。但是，在进入 21 世纪之后，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。 二、设计依据及意义 原油蒸馏装置是炼油工业的第一道工序，为接下去的二次加工装置提供了原料，也是原油炼制加工的基础，装置能量的综合利用程度和拔出率高低将直接影响企业的经济效益，因此，对常压精馏装置进行研究很有意义 5。

4、 原油常减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，装置能耗仍然偏高，分馏精度和减压拔出深度偏低，对含硫原油的适应性差等。进一步提高常减压装置的操作水平和运行水平，显著日益重要，对提高炼油企业的经济效益也具有重要意义。常减压蒸馏过程经过一百多年的发展，已成为一个比较完整成熟的工艺 6。 原油的常压蒸馏就是原油在常压 (或稍高于常压 )

5、下进行的蒸馏，所用的蒸馏设备叫 做原油常压精馏塔， 精馏又称分馏，它是在精馏塔内同时进行的液体多次部分汽化和汽体多次部分冷凝的过程 8。原油之所以能够利用分馏的方 法进行分离，其根本原因在于原油内部的各组分的沸点不同。 在原油加工过程中，把原油加热到 360 370 左右进入常压分馏塔，在汽化段进行部分汽化，其中汽油、煤油、轻柴油、重柴油这些较低沸点的馏分优先汽化成为气体，而蜡油、渣油仍为液体 9。 常压 塔内，汽油、煤油、柴油等产品之间只有精馏段而没有提馏段，这样侧线产品中会含有相当数量的轻馏分，这样不仅影响本侧线产品的质量，而且降低了较轻馏分的收率 ， 所以通常在常压塔的旁边设置若干个侧线

6、汽提塔 。 作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气（汽）液；两相能充分接触，以获得较 高的传质效率。此外，为了满足工业生产的需要，塔设备还得考虑下列的各项要求（ 1）生产能力大。（ 2）操作稳定、弹性大。（ 3）流体流动的阻力小，有助于节省生产中的动力消耗。（ 4）结构简单、制造及安装容易。（ 5）耐腐蚀和不易堵塞，方便操作、调节和检修 16。 三、小结 设计依据是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。为了更好地

7、提高原油的 生产能力，本着投资少，能耗低，效益高的思想对中东原油进行常压蒸馏设计 13。设计的基本方案：原油 换热系统 电脱盐系统 加热炉系统 常压系统 仪表控制系统，经常压蒸馏得到汽油、煤油、柴油等燃料出装置及常压重油去催化裂化车间。 常压蒸馏装置是一个工艺较成熟的装置，其技术进展大多是在工艺加工流程设备结构的改进以及优化操作等方面，从而在满足生产方案和产品质量的前提下获得高拔出率低能耗的效果 20。为了达到上述目的，在进行常压装置的工艺设计阶段，选择合理的流程方案是非常重要的。在相同的条件下，将优化后的各方案进 行技术经济评价，最后综合技术和经济的比较，确定最优的工艺流程方案。 参考文献

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