260万吨年大庆原油常减压蒸馏装置常压塔工艺设计

显然eo

表3-9 进料在炉出口处携带的热量(P=0.2156MPa, t=365℃)

焓，Kj/kg 物料 汽相 重整原料 航空煤油 轻柴油 重柴油(g) 重柴油(l) 重油 合计 1181 1164 1151 1123 液相 937 921 热量，kJ/h 1181?13650?1.61?107 1164?30550?3.57?107 1151?43875?5.05?107 1123?6557.85?7.36?106 937?11967.15?1.12?107 921?218400?2.01?108 3.22?108

3.22?108h??990.77kJ/kg O325000核算结果表明ho略高于hF, 所以在设计的汽化段温度353℃之下,能保证所需的拔出率(37.05％体)。炉出口温度也不致超过充许限度。

3.2.4塔底温度

取塔底温度比汽化段低7℃, 即: 353-7=346℃

3.2.5塔顶及各侧线温度的假设与回流热分配

（1）假设塔顶及各侧线温度

参考同类装置的经验数据, 假设塔顶及各侧线温度如下: 塔顶温度 105℃ 煤油抽出板(第14层) 180℃ 轻柴油抽出板(第31层) 256℃ 重柴油抽出板(第42层) 315℃ 则列出全塔热平衡如表3-10所示。

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表3-10 全塔热平衡 物料 流率，kg/h 密 度 操作条件 d4 进料 入汽提蒸325000 6680.7 0.8587 20焓，kJ/kg ℃ 353 420 汽相 980 3317 液相 热量，kJ/h MPa 0.1790 0.3 318.50?106 22.16?106 方 汽 合计 重整原料 航空煤油 出轻柴油 43875 0.8406 0.8450 0.9200 0.1726 0.1781 0.1801 0.1570 256 315 346 105 2687 636 812 30550 0.7782 0.1641 180 444 331680.7 13650 0.7109 0.1570 105 590 340.66?106 8.36?106 13.56?106 27.90?106 15.04?106 方 重柴油 18525 重油 218400 858 187.39?106 水蒸汽 6680.7 合计 331680.7 17.95?106 270.20?106 （2）全塔回流热

全塔回流热：Q?(340.66?270.29)?106?70.46?106kJ/h 3）回流方式及回流热分配

塔顶采用二级冷凝冷却流程, 塔顶回流温度为60℃。采用两个中段循环回流和塔顶循环回流,一中在煤油侧线与轻柴油侧线之间(第17～19层), 二中位于轻柴油侧线与重柴油侧线之间(第32～34层)，塔顶循环回流则在第1～3层间。

表3-11回流方式及回流热分配

回流热分配 塔顶冷 塔顶循环 一中

％ 10 15 30 热量, kJ/h 7.046?106 10.569?106 21.138?106 22

二中 45 31.707?106 3.3.蒸馏塔各点温度的校核(校核应自下而上进行) 3.3.1重柴油抽出板(第42层)

按图3中的隔离体系Ⅰ作第40层以下塔段的热平衡如图4

重整原料13650kg/hP=177.4kPa煤油30550kg/hC轻柴油43875kg/ht=315°40进料325000kg/h带入热量：320GJ/h汽提蒸汽4368kg/hP=300kPaCt=420°重柴油18525kg/hCt=315°重油218400kg/ht=346°C

表3-12 第42层以下塔段的热平衡 物料 进料 流率，kg/h 密 度 操作条件 d4 325000 0.8717 0.8446 0.7109 0.7782 0.8406 0.8450 20焓，kJ/kg ℃ 353 420 310 315 315 315 315 汽相 980 3317 1076 1051 1030 804 921 液相 热量，kJ/h MPa 0.1790 0.3 0.1780 0.1780 0.1780 0.1780 0.1780 318.50?106 14.49?106 804L 入方 汽提蒸汽 4368 内回流 合计 L 329368+L 332.99?106?804L 14.69?106 32.11?106 45.19?106 重整原料 13650 航空煤油 30550 出方 轻柴油 重柴油 43875 18525 17.06?106 23

重油 水蒸汽 内回流 合计 218400 4368 L 329368+L 0.9200 0.8450 0.1801 0.1780 0.1780 346 315 315 3103 1026 875 191.10?106 13.55?106 1026L 313.7?106?1026L 由热平衡得: 332.99?106?808L?313.7?106?1026L 所以, 内回流 L?88486.24kg/h 88486.24或?312.67kmol/h(假定内回流液的分子量为283)

283重柴油抽出板上汽相总142.19?193.35?210.94?312.67?243?1102.15kmol/h 重柴油蒸汽(即内回流)分压为:

312.670.1780??0.050MPa

1102.15量为:

由重柴油常压恩氏蒸馏数据换算在0.050MPa压力下平衡汽化0％点温度。 可以用《石油炼制工艺学》图5-12和图5-13先换算得常压下平衡汽化数据，再用图5-23换算成0.050MPa下的平衡汽化数据。其结果如下： 恩氏蒸馏/%（体） 0 10 30 50 馏出温度/℃ 307 324 329 331 恩氏蒸馏温差/℃ 17 5 2 平衡蒸发温差/℃ 6.7 3.0 0.8 平衡蒸发50%温度/℃ 331+18.0=349.0

平衡蒸发温度/℃ 338.5 345.2 348.2 349.0 0.050MPa平衡汽化温度/℃ 315.1 321.8 324.8 325.0 由上求得的在0.050MPa下重柴油的泡点温度为315.1℃，与原假设的315℃很接近，可认为原假设温度是正确的。

3.3.2 轻柴油抽出板和煤油抽出板温度

校核的方法与重柴油的方法相同,可通过作第29层板以下和第14层板以下的热平衡来计算，计算过程从略。计算结果如下：

轻柴油抽出板温度 256℃ 煤油抽出板温度 181℃

计算结果与假设值相符, 故认为假设是正确的。

3.3.3 塔顶温度

塔顶冷回流温度： to=60℃ ht0?163.3kJ/h

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