石油蒸馏过程剖析.ppt

* 石油炼制工程 * 实现湿式减压蒸馏采用的主要技术措施有： 采用压降小、传质传热效率高的塔板(如网孔) 减压炉管逐级扩径，避免油流在管内出现高温而裂解 采用低速转油线(温降、压降、冲击、夹带等） 减压塔进料口与最低侧线抽出口之间设洗涤段，以控制油品的残碳值和胶质含量 * 石油炼制工程 * 湿式减压蒸馏塔的不足之处： 消耗蒸汽量大 塔内汽相负荷大 增大了塔顶冷凝冷却器的负荷 含油污水量大 * 石油炼制工程 * 如果能够提高减压塔顶的真空度，并且降低塔内的压力降，则有可能在不使用气提蒸气的条件下也可以获得提高减压拔出率的同样效果。这种不依赖注入水蒸气以降低油气分压的减压蒸馏方式称为干式减压蒸馏 实现干式减压蒸馏的措施： 使用三级抽真空（增压喷射器），以提高塔的真空度 利用填料代替塔板，达到降低汽化段到塔顶压降的目的 采用低速转油线，降低减压炉出口到塔入口之间的压降 为减少气相携带杂质，塔内设洗涤段； 采用填料时，上方设液体分配器，保证填料表面的有效 利用率 操作方式 干式 干式 湿式 抽真空级数 3 3 2 处理量，t/d 6009 7089 6000 塔顶残压，kPa 0.8 2.0 7.3 气化段残压，kPa 3.4 5.0 9.3 气化段温度，℃ 365 372 373 塔底温度，℃ 362 369 365 拔出率(对减压塔进料)，％ 49.61 49.94 49.13 减压系统水蒸气用量kg/h 气提蒸气 0 － 1900 炉注入蒸气 0 － 0 抽空器蒸气 2796 － 3652 合计 2796 － 5552 减压系统水蒸气单耗，kg/t 11.17 － 22.21 减压炉出口温度，℃ 385 － 395 减压炉热负荷，104 kJ/h 4032 － 4714 塔顶冷凝器热负荷，kJ/h 7660 － 18080 节约能耗(与湿式比)，104 kJ/t石油 5.36 － * 石油炼制工程 * * 石油炼制工程 * 使用干式减压蒸馏的效益： 提高了拔出率和处理量 （最高可拔到590℃） 减压炉的负荷减小，节省燃料 减少冷凝冷却器的负荷，减少含油污水量 能耗下降 （可以降低炉出口温度、冷却负荷小，水蒸气用量少等） 操作灵活 * 石油炼制工程 * * 石油炼制工程 * 一、应收集、整理的基础数据 1、原料油性质（包括实沸点蒸馏数据、密度、特性因数、相对分子质量、粘度和平衡汽化数据等） 2、装置处理量（包括最大和最小可能的处理量）及正常生产时间（年开工天数或小时） 3、产品方案、产品性质（密度、ASTM数据）及产率 4、汽提水蒸气的温度、压力 5、同类型装置的操作数据 上述基本数据通常由设计任务给定 * 石油炼制工程 * 二、工艺设计计算主要内容及步骤 1、整理、计算原料油、各产品的常用性质数据（有的需要通过计算或经验图表求得）； 2、根据原料油性质及产品方案确定产品的收率，作出整个精馏塔的物料平衡； 3、选择合适的汽提方案及汽提蒸汽用量； 4、选择合适的塔板型式，并按经验数据定出各塔段的塔板数； 5、画出精馏塔草图（包括进出物料位置、各侧线位置及回流位置等）； 6、确定各部位压力和炉出口压力； * 石油炼制工程 * 7、确定进料的过气化率，计算汽化段温度（根据不同压力下的平衡汽化数据）； 8、确定塔底温度 （比汽化段温度低5～10℃）； 9、根据经验假设塔顶、各侧线抽出温度，作出全塔热平衡，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、校核塔顶、各侧线抽出温度，若与假设不符，应重新假设和计算 11、做出全塔气液相负荷分布图 ，并将上述工艺计算结果标注在草图上； 12、确定塔径和塔高（根据最大气相负荷和空塔气速、板间距和塔板数） 13、进行塔板水力学计算，决定塔板工艺结构尺寸 14、画出委托工艺设计草图 三、原油常压精馏塔工艺设计计算实例 设计计算任务： 年处理量250万吨/年的常压精馏塔； 原油的实沸点蒸馏数据及平衡汽化数据、基本物性数据由实验室提供，见教材图6-54及表6-20； 产品方案及性质见表6-19 和表6-21。 * 石油炼制工程 * * 石油炼制工程 * 1－石油的常压下实沸点蒸馏曲线； 2－石油的常压平衡气化曲线； 3－常压炉出口压力下石油的平衡气化曲线； 4－气化段油气分压下石油的平衡气化曲线 图6-54 石油的实沸点蒸馏曲线与平衡气化曲线 产品 汽油 煤油 轻柴油 重柴油 重油 实沸点切割℃ 143.2 239.6 307.1 360 实沸点沸程℃ ~154.8 131.6~258 220.8~339.2 274.9~409.3 312.5 ~ 密度，?20 0.7027 0.7994 0.8286 0.8484 0.9