化工课程设计(原油常减压蒸馏装置常压塔工艺设计).doc

广东石油化工学院课程设计 520万吨/年原油常减压蒸馏装置常压塔工艺设计 学院： 专业： 班级： 学生： 学号： 指导教师： 完成时间： 年 月 日至 年 月 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: 520 万吨/年原油常减压蒸馏装置常压塔工艺设计 2. 学生完成全部设计之期限: 2014 年 11 月 12 日 3. 设计之原始数据: (另给) 4. 计算及说明部分内容: (设计应包括的项目) 一、总论 1概述；2文献综述；3设计任务依据；4主要原材料；5其他 二、工艺流程设计 1. 原料油性质及产品性质；2. 工艺流程；3. 塔器结构；4环保措施 三、常压蒸馏塔工艺计算 1. 工艺参数计算；2. 操作条件的确定；3. 蒸馏塔各点温度核算； 4. 蒸馏塔汽液负荷计算 四、常压蒸馏塔尺寸计算 1. 塔径计算；2. 塔高计算 五、常压蒸馏塔水力学计算 六、车间布置设计 1. 车间平面布置方案；2. 车间平面布置图；3. 常压蒸馏塔装配图 七、参考资料 5. 绘图部分内容: (明确说明必绘之图) (1) 原油常减压蒸馏装置工艺流程图 (2) 主要塔器图 (3) 常压蒸馏塔汽液负荷分布图 (4) 常压蒸馏塔装配图 6. 发出日期: 2011 年 11 月 7 日 设计指导教师: 完成任务日期: 年 月 10 日 学 生 签 名: 化学工程与工艺课程设计520万吨/年原油常减压蒸馏装置常压塔工艺设计基础数据一. 原油的一般性质阿曼原油，= 0.8552；特性因数 k=12.2 含硫石蜡-中间基原油二. 原油实沸点蒸馏数据 表1 阿曼原油实沸点蒸馏数据序馏分范围馏 出, %序馏分范围馏 出, %序馏分范围馏 出, %号重累计号重体号重体1hk601.451.459200-2202.8522.1017360-3952.9645.39260-802.063.5110220-2301.3323.4318395-4256.6051.99380-1002.245.7511230-2502.2825.7119425-4402.8754.864100-1202.288.0312250-2753.5129.2220440-4603.4858.345120-1453.8411.8713275-3003.5132.7321460-4803.0961.436145-1602.0013.8714300-3203.4236.1522480-5002.6964.127160-1802.8716.7415320-3403.2839.4323500-5202.4866.608180-2002.5119.2516340-3603.0042.4324520-5402.9369.5325540+30.47100三. 产品方案及产品性质表3 产 品 产 率 及 其 性 质产 品沸点范围产 率相对密度恩 氏 蒸 馏 数 据, 名 称%(重)初10%30%50%70%90%终初顶油9.760.7010-627487104117132常顶油初1303.930.71423080108115127138147航空煤油13023013.090.7840147167183200219244264轻 柴 油23032016.100.8206228260278292306330349重 柴 油3203503.810.8450244297333345356381402常四线3504204.720.8623295313366398408434497重 油42048.590.9200四. 设计处理量: 250+学号10万吨/年, 开工：8000小时/年。五. 汽提水蒸汽采用过热水蒸汽: 420, 0.4mpa(表) 六. 可采用二段汽化流程，设3个中段循环回流; 过汽化油为24(重)。七原油平衡蒸发数据（由产品体积收率数据代替原油实沸蒸馏数据换算）.目录第一章总论11.1 概述11.1.1 设计基础11.1.2 设计方案21.1.3 生产规模21.1.4 工艺技术路线21.1.5 工艺技术特点31.2 文献综述：常减压蒸馏技术现状31.2.1 国外蒸馏装置技术现状及发展趋势31.2.2 国内蒸馏装置技术现状41.3 课程设计任书51.4 主要原材料51.5 其他61.5.1 “三废”综合利用61.5.2 交通运输及综合利用61.5.3 节能措施6第二章 工艺流程设计72.1 原料油性质及产品性质72.1.1 原油的一般性质72.1.2 原料油处理量72.1.3 原油实沸点蒸馏数据72.1.4 原油平衡蒸发数据82.1.5 产品性质82.2 工艺流程82.2.1 工艺流程82.3 塔器结构102.4 环保措施112.4.1 污染源分析112.4.2 废气处理122.4.3 废水处理122.4.4 噪声防护13第三章 常压蒸馏塔工艺设计143.1 工艺参数计算143.1.1 体积平均沸点143.1.2 恩氏蒸馏90%10%斜率153.1.3 立方平均沸点153.1.4 中平均沸点153.1.5 特性因数163.1.6 相对分子质量：163.1.7 平衡蒸发温度163.1.8 临界温度和临界压力173.1.9 焦点温度和焦点压力173.2 原油和产品的有关性质参数计算汇总173.3 操作条件的确定183.3.1 汽提蒸汽用量183.3.2 塔板型式和塔板数193.3.3 操作压力213.3.4 汽化段温度213.3.5 塔底温度243.3.6 塔顶及各侧线温度的假设与回流热分配243.4 蒸馏塔各点温度核算253.4.1 重柴油抽出板（第34块）温度校核253.4.2 轻柴油抽出板和航空煤油抽出板温度263.4.3 塔顶温度的校正273.5 全塔汽、液负荷分布图28第四章 常压蒸馏塔尺寸计算294.1 塔的直径的计算294.1.1 塔径的初算294.1.2 计算适宜的气速wa304.1.3 计算气相空间截面积304.1.4 降液管内流体流速, vd314.1.5 计算降液管面积314.1.6 塔横截面积ft的计算314.1.7 采用的塔径d及空塔气速w314.2 塔高的计算324.3 塔板布置, 浮阀、溢流堰及降液管的计算324.3.1 浮阀型式324.3.2 临界阀孔流速324.3.3 开孔率334.4 浮阀数334.5 溢流堰及降液管的决定334.5.1 降液管334.5.2 溢流堰334.5.3 进口受液盘334.5.4 进口堰344.5.5 降液管停留时间344.5.6 降液管内流体流速, vd344.5.7 降液管底缘距塔板的高度34第五章 常压蒸馏塔水力计算355.1 塔板总压力降355.1.1 干板压力降pd355.1.2 表面张力的压力降po355.1.3 气体通过塔板上液层的压力降pl355.1.4 气体通过一块塔板的总压力降pt355.2 雾沫夹带365.3 泄漏365.4 淹塔375.5 降液管超负荷375.6 适宜操作区和操作线385.6.1 雾沫夹带量线385.6.2 淹塔界线385.6.3 降液管超负荷界线395.6.4 泄漏线395.6.5 液相负荷下限线405.6.6 操作线405.6.7 适宜操作区和操作线40第六章 车间布置图416.1 车间平面布置方案416.2 车间平面布置图426.2.1 工艺条件426.2.2 安全性426.2.3 经济性426.3 常压蒸汽塔装配图43第七章 参考文献4344 第一章 总论1.1 概述1.1.1 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。石油不能直接作汽车、飞机、轮船等交通运输工具发动机的燃料，必须经过各种加工过程，才能获得符合质量要求的各种石油产品。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。原油常减压蒸馏是常用基本的加工方案。石油炼制工业生产汽油、煤油、柴油等燃料和化学工业原料，是国民经济最重要的支柱产业之一，关系国家的经济命脉和能源安全，在国民经济、国防和社会发展中具有极其重要的地位和作用。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。 （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。1.1.2 设计方案设计一套年处理量为510万吨阿曼原油加工装置，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范围的石油馏分。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。1.1.3 生产规模规模原油处理量520万吨/年。按年开工8000小时计，即处理量为650000kg/h。1.1.4 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量，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。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油基础油使用。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范围窄、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。特种油品精馏与一般的炼油装置不同，馏分窄分馏精度要求高，产品的种类繁多，生产操作完全由市场决定，操作灵活要求非常高，根据产品方案要求，分馏部分采用双分馏塔多侧线抽出，其中第二分馏塔为减压操作，满足不同产品分割及质量要求。1.1.5 工艺技术特点由于装置规模较小，在保证安全平衡生产的前提下，尽量简化工艺流程和自动控制系统，以节省工程投资。反应部分采用冷高压分离流程。分馏部分设置两台分馏塔，其中第二分馏塔为减压操作，两台分馏塔产品侧线抽出及塔底均设重沸器，塔内装填高效规整填料，确保分馏精度。设置热载体回执系统，热载体作为塔底重沸器热源。1.2 文献综述：常减压蒸馏技术现状1.2.1 国外蒸馏装置技术现状及发展趋势由于原油进入炼油厂后必须首先进入常减压装置进行一次加工，因此炼油厂的加工能力一般用原油常减压蒸馏装置的加工能力来表示，因此时间原油加工的能力基本上就是世界常压蒸馏装置的加工能力。21世纪炼油技术的发展将呈现这样一些特点：提高石油产品质量，减少产品排放污染；环境保护继续推动炼油工艺技术发展；重油深加工、催化等技术都将有新的提高。今后二三十年，炼油工艺将围绕不断满足新配方汽油和低硫、低芳烃柴油等清洁燃料标准进行开发创新。30年后，如果燃料电池，特别是氢燃料电池能够广泛应用，炼油厂的功能及结构将会发生重大变化。其中的重点发展方向是：(1)发展深度加工，优化资源利用，提高资源利用率；(2)采用清洁技术，生产清洁油品，减少三废排放； (3)采用生物技术，生产清洁油品，降低生产成本；(4)采用合成技术，生产清洁油品，满足未来需求；(5)炼油化工体化，优化资源配置，提高经济效益。炼油厂的装置结构决定厂炼油厂所能加工的原油种类和性质，同时也决定于炼油厂可向市场提供的商品油的种类和质量。为了适应原油质量的变化以及石油产品需求结构和质量升级换代的需求，国外炼油厂不断调整装置结构。催化裂化、加氢裂化、加氢处理等装置的结构比对清洁燃料的生产有很大影响。欧洲和亚洲各国的催化裂化装置结构比般在20左右；美国、意大利、加拿大加氢裂化的结构比较高，分别达8.50、1419、12.96；日本、德国、美国的加氢处理结构比明显高于其他国家，其中美国10大炼油厂加氢处理结构比平均值达65左方。应该说在一定程度亡，加氢精制装置的结构比反映了世界各国的产品质量和环境标准的差异。炼油传厂的大型化是提高其劳动生产率和经济效益，降低能耗和物耗的一项重要措施。按2004年一月底的统计，全世界共有717座炼油厂，总加工能力4103mt/a。其中加工能力在10mt/a以上的炼油厂126座，分散在34个国家和地区，有16座加工能力在20mt/a以上。现在单套蒸馏装置一般都在5mt/a以上，不少装置已达到10mt/a。现在最大的单套蒸馏装置处理量为15mt/a。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。塔内件方面：以koch-glitcsh、sulzer和norton为代表，拥有较先进的专利技术，公司开发出了superfrac i.superfracv高效塔盘和gempak填料，sulzer在原有mellapak填料的基础上开发了mllapakplus和optiflow高效填料。产品质量方面：国外蒸馏装置典型的产品分馏精度一般为：石脑油和煤油的脱空度astm d86(5%-95%)13；煤油和轻柴油的脱空度astm d86(5%-95%)-20；轻蜡油与重蜡油的脱空度astm d1160(5%-95%)5，润滑油基础油也基本满足窄馏分、浅颜色。1.2.2 国内蒸馏装置技术现状我国炼油工业基本上是依靠自己的技术发展起来的。50年来，随着国民经济的增长和社会发展的需要，在稳步提高炼油能力的同时，重点发展深度加工、降低能源消耗、提高产抓质量、更新工艺装备、推广先进控制技术，积极开展“三废”治理和综合利用工作，炼油综合技术水平上厂个新台阶。随着中国国民经济健康、持续、快速发展，市场对石油、石化产品的需求不断增长，小国的炼油工业也获得了高速发展。截至到2004年底，中国的原油一次加上能力为3.5x108ta，2004年的原油加工量约27108ta，其中中国石化和中国石油的炼油能力和加工量合计分别占全国的867和89.3.我国炼油工业面临着巨大的挑战，主要表现在：原油质量劣质化。我国低硫原油产量正在下降，大庆油田低硫原油连续27年年产保持在5000 xl04t以上，2003年首次下调至4830xl04t，国内炼油厂加工进口含硫原油的比例将逐年增大，进口中东原油所占比例将由2000年的536、2001年的56.2上升到2010年的95。我国蒸馏装置规模较小，大部分装置处理能力为2.5mt/a，仅有几套装置的加工能力超国4.5mt/a。我国蒸馏装置的总体技术水平与国外水平相比，在处理能力、产品质量和拨出率方面存在较大的差距。最近几年，随着我国炼油工业的发展，为缩短与世界先进炼油厂的差距，我国新建蒸馏装置正向大型化方向发展，陆续建成了镇海、高桥8mt/a及西太平洋10mt/a等大型化的蒸馏装置等，其中高桥为润滑油型大型蒸馏装置，拟建的大型蒸馏装置也基本为燃料型。我国蒸馏装置侧线产品分离精度差别较大，如中石化有些炼油厂常顶和常一线能够脱空，但尚有40%的装置常顶与常一线恩氏蒸馏馏程重叠超过10，最多重叠达86。多数装置常二线与常三线恩氏蒸馏馏程重叠15以上，实沸点重叠则超出25。润滑油馏分切割也同国外先进水平存在一定差距，主要表现在轻质润滑油馏分的发挥及中质润滑油馏分的残碳、颜色和安定性等方面存在差距较大。原油在蒸馏前必须严格进行脱盐脱水，其目的是降低换热器或常压炉的热负荷和压力降，稳定常压分馏的操作以及减轻设备的腐蚀和结垢，一般要求原油含水 0.5%，含盐 20毫克/升。国内炼油厂电脱盐技术的发展大致可分为3个阶段:在1975年以前处于摸索阶段;19751985年，由干设计、科研和生产单位的共同努力，开始采用了注水混合阀，开发了微差压式界面控制仪、35kv的高压引入棒和新型的破乳剂，操作水平有了明显提高;1985年以后，由于重油催化裂化技术有了迅速发展，为了满足重油催化裂化原料含钠量小于lppm的要求，石化总公司先后从petrolite公司和howe一baker公司引进了9套电脱盐设备并组织了国产化工作，使我国电脱盐技术发展到了一个新的阶段。1.3 课程设计任书所设计任务是以指导老师给出的原油数据为依据，以一些权威书籍为参考，设计处理量：520万吨/年,开工：8000小时/年的原油常减压装置。通常选常减压蒸馏装置的常压塔或减压塔的工艺设计。原因是：1、石油及其产品的蒸馏是炼油装置的最基本单元设备。是任何一次加工与二次加工装置所不可缺少的设备。2、课程设计一般按排在课程讲完原油的一次加工之后, 与课程的联接较好。3、蒸馏塔的工艺设计的基本训练较全面, 与所学的基础课联系较密切。1.4 主要原材料主要原材料是阿曼原油，其属含硫石蜡-中间基原油。1.5 其他1.5.1 “三废”综合利用本设计应设计应用在一些交通运输方便，市场需求大的附近。同时，生产过程中应与环境相给合，注重“三废”的处理，坚持国家可持续发展的战略，坚持和谐发展的道路，与时俱进。同时应注意到，废品只是一种放在待定时间与空间中的原材料，在另一些场所，它们又是一种原材料，因而，在生产过程中，应把“三废”综合利用。1.5.2 交通运输及综合利用原料阿曼原油直接由海运到茂名水东港口，再由输送管道直接输送到厂区储罐内，产品则可通过公路，铁路和水路销往各地市场。本项目的水、电、风等公用工程均有茂石化工业园区管道输送。三废排放也均可依托茂石化工业园区的三废处理中心处理。1.5.3 节能措施炼油厂加工所消耗的能量占原油加工量的4%-8%，而常减压蒸馏装置又是耗能量大的生产装置。2001年中石化常减压蒸馏装置平均能耗为0.496gj/t(不包括不开减压装置)，最低0.438 gj/t，最高0.686 gj/t，与国外常减压蒸馏装置相比，我国常减压蒸馏装置的能耗显然偏高，具有较大的节能潜力。常减压蒸馏装置能耗主要是工艺过程必须消耗的燃料、水蒸汽、电力、水等所产生的能量消耗。其中燃料能耗比例最大，达60%-85%；其次是电和蒸汽，均占总能耗的10%-15%；水的能耗的占总能耗的4%左右。因此，应从降低燃料消耗着手，节约能源。常减压蒸馏装置主要从五个方面着手：改进工艺流程、提高设备效率、优化操作、采用先进的自动控制流程、加强维修管理。降低燃料消耗，就是在保证产品收率和质量的条件下，减少加热炉有效热负荷和提高加热炉效率。加热炉负荷通常包括加热常压塔和减压塔进料及蒸汽所需热负荷。减少加热炉有效负荷的主要措施有：提高常压炉进料温度、降低加热炉出口温度、减少加热炉进料量（包括蒸汽）；提高加热炉热效率的主要措施有：回收烟气余热，降低排烟温度、提高燃烧器燃烧效率、优化及自动控制加热炉各操作参数（如烟气含氧量、炉膛负压，排烟温度等）、应用新型隔热材料，减少加热炉热损失。同时，节能措施的采用，不仅在技术上可行，而且必须经济合理。节能与投资的关系实质上是操作费用与投资的关系在节能领域的体现。第二章 工艺流程设计2.1 原料油性质及产品性质2.1.1 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=12.23 含硫石蜡-中间基原油。2.1.2 原料油处理量设计处理量: 250+2710=520万吨/年, 开工：8000小时/年。2.1.3 原油实沸点蒸馏数据表2-1-1 阿曼原油实沸点蒸馏数据序馏分范围馏 出, %序馏分范围馏 出, %序馏分范围馏 出, %号重累计号重体号重体1hk-601.451.459200-2202.8522.1017360-3952.9645.39260-802.063.5110220-2301.3323.4318395-4256.6051.99380-1002.245.7511230-2502.2825.7119425-4402.8754.864100-1202.288.0312250-2753.5129.2220440-4603.4858.345120-1453.8411.8713275-3003.5132.7321460-4803.0961.436145-1602.0013.8714300-3203.4236.1522480-5002.6964.127160-1802.8716.7415320-3403.2839.4323500-5202.4866.608180-2002.5119.2516340-3603.0042.4324520-5402.9369.5325540+30.47100.002.1.4 原油平衡蒸发数据表2-1-2 原油平衡蒸发数据累计馏出, (体)初馏点10203040506070平衡蒸发温度, 109.342159.348209.431259.364309.389359.379409.387459.3952.1.5 产品性质表2-1-3 产品产率及其性质产 品沸点范围产 率相对密度恩 氏 蒸 馏 数 据, 名 称%(重)初10%30%50%70%90%终重整原料hk14511.870.706149.372.586.298.6112.1128.8147.1航空煤油14523011.560.7745136.3163.1171.6179.5190.0204.1217.8轻柴油23032012.720.8269240.6244.6253.6264.4276.3289.8297.7重柴油3203606.280.8581312.4313.9318.3323.3329.1335.7339.2重 油36057.570.9424减一线油3604259.560.8841350372380388403420466减二线油42554017.540.9105378429453475497527558减压渣油54030.470.98262.2 工艺流程2.2.1 工艺流程 原油换热系统原油从北山油罐靠静位能压送到原油泵进口，在原油泵进口前的过滤器注入利于保证电脱盐效果的破乳化剂和水，经泵抽送后分东西两路与油品换热后进入电脱盐罐脱盐脱水。在电脱盐罐内1200024000伏高压交流电所产生的电场力和破乳化剂的作用下，微小的水滴聚集成大水滴沉降下来与原油分离，因原油中的盐份绝大部分溶于水中，故脱水包括了脱盐。原油从电脱盐罐出来后，进料继续与油品换热进入常压塔。初馏系统被加热到220230的原油进入初馏塔的汽化段后，分为汽液两相，汽相进入精馏段，液相进入提馏段。初顶油气从塔顶出来，分为四路进入冷凝器，冷凝冷却到3040进入容器。冷凝油经泵后部分打回初馏塔做冷回流，另一部分做重整料或汽油出装置;未冷凝的气体去加热炉烧或气炬放空。冷凝水部分用泵注入挥发线，另一部分排入下水道或气提车间。初顶循环回流油从初馏塔集油箱提出，由泵送去换热器与脱前原油换热后发话初馏塔。初侧线从初馏塔集油箱抽出经泵送入到常压塔。从初馏塔底出来的拔头油由泵抽出，分两路与高温油品换热，换热到300左右再合并分四路进入常压炉进行加热，加热到346或350进入常压塔。 常压系统从常压炉加热出来的油进入初馏塔汽化段后，汽相进入精馏段，在精馏段分离切割出五个产品，液相进入提馏段，在塔底液面上方吹入过热蒸汽作汽提用。常顶油汽、水蒸汽从塔顶挥发线出来，（在挥发线依次注有氨水，缓蚀剂和碱性水），先分八路进入空冷器冷却到6075后，再分两路冷却到4045，冷后合并进入容罐作油、水、汽分离。分离出来的冷凝水部份用泵注入挥发线，另一部份排入碱性水道或经泵送北汽提装置，瓦斯从容器顶出来经水封罐脱油脱水后去加热炉烧或明放空或去火炬线放空，或去三蒸馏尾气系统。常顶汽油由泵抽出，部份打回初馏塔顶作冷回流，部份经混合柱碱洗进入容沉降罐分离碱渣后出装置或经脱砷后出装置。常压一线馏出，经汽提上段汽提，油汽返回初馏塔，馏出油由泵-抽出先后经冷却至4045进入灯油沉降罐作航煤，灯油或溶剂油出装置。常压二线馏出，进入汽提中段汽提，油汽返回初馏塔，馏出油由泵抽出后经冷却至5070后与碱液混合进入柴油电离罐，在罐内约1.52.0万伏高压直流电的电场作用下分出碱渣，常二经沉降后作轻柴装置，若作-10#军柴则改进盐罐后出装置。精制罐分离出的碱渣自压送往汽油泵房回收。常压三线抽出，经汽提下段汽提，油汽返回初馏塔，馏出油由泵抽出后经冷却至6075作变压器油原料出装置，若作轻柴则与常二合并出装置。常压一中馏出，由泵抽送。常压二中自馏出，由泵抽出后经换热后经三通温控调节阀返回初馏塔。常压塔底重油由泵抽出，分四路进入减压炉加热。减压系统从减压炉加热出来的油（约385395）进入减压塔，在塔内91-97kpa真空度下进行减压分馏。减压塔顶油汽、水蒸汽由挥发线引出，分8支路进入4组间冷凝器冷却，冷凝油水流入容器进行油水分离，未冷凝油汽被一级蒸汽真空泵抽送入2组间冷器，冷却，冷凝液进入容器，未冷凝气被二级蒸汽真空泵抽送入冷却，冷凝液进入容器。减压一线自常压塔上段填料下集油箱馏出，由泵抽送去与炉用空气换热，换热后再经换热器与原油换热，然后进入冷却至4050，部份打回减压塔作冷回流，另一部份作重柴或催化料出装置。减压二线自常压塔下段填料下集油箱馏出，经减压塔上段汽提，油汽返回中段填料下集油箱之下，馏出油由泵抽出后经冷却至6070作润料或催化料出装置。冷却器出口引一支路去泵进口以作重质封油用。减一中自常压塔中段填料下集油箱馏出，由泵抽送分三路并联经换热器，换热器换热后返回减压塔上段填料下集油箱之下。减二中自常压塔馏出，由泵-抽送先后经换热后返回减压塔。减底渣油由泵抽出，分两路换热后合并进入冷却器，然后作氧化沥青料、焦化料或丙烷脱沥青料出装置。设计中采用水蒸气汽提方式，并确定汽提水蒸气的用量；由于浮阀塔操作弹性大，本设计采用浮阀塔。原油常减压蒸馏装置的工艺原则流程图所示。图2-3-1 原油常减压蒸馏装置的工艺原则流程图2.3 塔器结构本装置的主要塔器包括脱盐罐、初馏塔、常压塔、汽提塔、减压炉、减压塔等。根据设计要求和实际情况，采用板式塔。各种板式塔有关结构性能比较如下表：表2-3-1 各种板式塔有关结构性能比较塔板优点缺点泡罩塔板不容易发生漏液现象，有较好的操作弹性，对脏物不敏感结构复杂造价高，塔板压降大，雾末夹带现象严重塔板效率均匀筛板结构简单，造价低，气体，压降小操作弹性地，筛孔小，易堵塞浮阀塔板生产能力大，操作弹性大，塔板效率高，气体压降小，结构简单，造价低不宜处理易结焦，或黏度大喷射型塔板开孔率较大，可采用较高的空塔气速，生产能力大，塔板效率高操作弹性大气相夹带由上表比较可知，应选择浮阀塔板作为本次设计所需的塔板。2.4 环保措施2.4.1 污染源分析常压加热炉烟气 减压加热炉烟气图2-4-1 常减压蒸馏装置的工艺流程及污染源分布1电脱盐罐；2一初馏塔；3常压炉；4常压塔；5汽提塔；6-稳定塔；7分馏塔；8减压加热炉；9减压塔由图2-4-1可知，常减压蒸馏装置污染源有电脱盐排水、初顶排水、机泵冷却水、常顶排水、减顶排水、常压加热炉烟气、减压加热炉烟气，所以环保工作应围绕这些污染源采取相应措施。2.4.2 废气处理加热炉烟气烟气中的与燃料中硫含量有关，使用燃料气及低硫燃制能有效降低。的排放量。的排放与燃料中的含量及燃烧火嘴结构有关。停工排放废气装置在停工时，需对塔、容器、管线进行蒸汽吹扫，大部分存油随蒸汽冷凝水排出，还有部分未被冷凝的油气随塔顶蒸汽放空进入大气；检修时，需将塔、容器等设备的人孔打开，将残存的油气排入大气；要制定停工方案并严格执行，严格控制污染。无组织排放废气一般情况下含硫废水中硫化氢及氨的气味较大，输送这种含硫废水必须密闭，如有泄漏则毒害严重。含硫化氢废气经常泄漏的部位是在“三顶”回流罐脱水部位。减少措施是控制好塔顶注氨。输送轻质油品管线、碱渣管线及阀门的泄漏会造成大气污染，本装置设计常压塔顶减压阀为紧急放空所用，放空气体进入紧急放空罐。管线阀门的泄漏率应小于2。另外，蒸馏装置通常设“三顶”瓦斯回收系统，将初顶、常减顶不凝气引入加热炉作为燃料烧掉或回收，这样对节能、安全、环保均有利。2.4.3 废水处理电脱盐排水制电脱盐过程所排的废水，来自原油进装置时自身携带水和溶解原油中无机盐所注入的水。此外，加入破乳剂使原油在电场的作用下将其中的油和含盐废水分离。由于这部分水与油品直接接触，溶人的污染物较多，特别是电脱盐罐油水分离效率不高时，这部分排水中石油类和cod均较高。排水量与注水量有关，一般注入量为原油的58。筛选好的破乳剂、确定合适用量、提高电脱盐效率都对提高油水分离效果有利；用含硫污水汽提后的净化水回注电脱盐可减少新鲜水用量，同时减少净化水排放的挥发酚含量；增加油水镧离时间，严格控制油水界面(必要时设二次收油设施)可减少油含量。塔顶油水分离器排水常减压蒸馏装置其初馏塔顶、常压塔顶、减压塔顶产物经冷后均分别进入各自的油水分离器，进行油水分离并排水。这部水是由原油加工过程中的加热炉注水，常压塔和减压塔底注汽产品汽提塔所用蒸汽冷凝水，大气抽空器冷凝水，塔顶注水，缓蚀剂所含水分等组成。由于这部分水与油品直接接触，所以污染物质较多，排水中硫化物、氨、cod均较高。排水中带隋况与油水分离器中油水分离时间、界面控制是否稳定有关。正常生产情况下，严格控制塔顶油水分离器油水界面是防止排重带油的关键。机泵冷却水机泵冷却水由两部分构成，一部分是冷却泵体用水，全部使用循环冷却后进循环水回水管网循环使用。另一部分是泵端面密封冷却水，随用随排入含油废水系统。一般热油泵需冷却水较多，如端面漏油较多则冷却水带油严重。如将泵端面密封改为波纹管式密封，可以减少漏油污染。装置其他排水 a油品采样。该装置有汽油、煤油、柴油等油品采样口用于采集样品进行质量检测。一般在油品采样前，都要放掉部分油品，以便将采样滞留在管线中的油置换掉。这部分油品会污染排水。b设备如拆卸油泵、换热器等，需将设备内的存油放掉进入系统。如果能在拆卸设备处，设专线将油抽至污油回收系统(或罐)，可以减少污染。 c地面冲洗原油泵、热油泵、控制阀等部位所在地面最易遭受污染。一般不允许用水冲洗的地面，通常用浸有少量煤油的棉纱插去油污。d.各种废水排出装置进入全厂含油废水系统之前，要设置计量井，并制定排水定额。对控制排放废水的污染较为有效。2.4.4 噪声防护在生产装置，噪声的主要来源是：流体振动所产生的噪声。如流体被节流后发出的噪声(尤其是调节阀节流造成的)、火焰燃烧所造成的气体振动等。机械噪声。指各种运转设备所产生的噪声。电磁噪声。指由电机、脱盐变压器等因磁场作用引起振动所产生的噪声。加热炉噪声的防治一般有下列几种方法，可根据不同情况选用。(1)采用低噪声喷嘴。(2)喷嘴及风门等进风口处采用消声罩。(3)结合预热空气系统，采用强制进风消声罩。(4)炉底设隔声围墙。电机噪声的防治一般有：(1)安装消声罩。一般应选用低噪声电机，若噪声不符合要求时，可加设隔声罩(安装全部隔声罩或局部隔声罩) 。(2)改善冷却风扇结构、角度。(3)大电机可拆除风扇，用主风机设置旁路引风冷却电机。空冷器噪声的防治一般可选用以下几种方法：(1)设隔声墙，以减少对受声方向的辐射。(2)加吸声屏，可设立式和横式吸声屏。(3)加隔声