内容发布更新时间 : 2024/5/13 10:06:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

开题报告

化学工程与工艺

年产250万吨常减压蒸馏装置常压系统工艺设计

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义

随着工业的兴旺发展，我国对于石油的需求缺口越来越大。所以，石油的制备与储备也重要万分，炼油装置的高产高效也日益重要。

原油蒸馏是原油加工的第一道工序，它是先将原油进行加热，使其全部或部分气化，再将生成的气化物按照不同的温度，分段进行冷凝和冷却，得到不同要求的各种产品。这种气化与冷却冷凝的方式可以重复进行多次。原油通过蒸馏可分割成汽油、煤油、柴油等轻质馏分油，各种润滑油馏分、裂化原料(即减压馏分油或蜡油)等重质馏分油及减压渣油。

从常压塔底抽出的塔底油经减压炉加热至370—410 ℃左右后进入减压塔。由于原油在常压下加热至400 ℃以上时会产生裂化，引起加热炉炉管结焦，并影响产品质量，因此加热温度不宜再高，采用在负压下进行蒸馏，可获得更多的馏出油，以提供更多的二次加工原料。为了降低塔顶冷却器的阻力降，减少塔顶抽真空设备的负荷，减压塔馏出的产品基本上全部从侧线抽出，塔顶一般不出产品，直接与抽真空设备连接，一般塔顶压力为40 mmHg以下。抽真空设备的作用是将塔内产生的不凝气(主要是裂解气和漏入的空气)和吹入的水蒸汽连续地抽走以保证减压塔的真空度要求。根据生产要求，减压塔常开3—5个侧线，可用来制造润滑油或作催化裂化的原料。如对最下一个侧线产品的残炭值和重金属含量有较高要求，则需在塔进口与最下一个侧线抽出口之间设1—2个洗涤段。塔底渣油可以送至焦化或氧化沥青装置或其它渣油深度加工装置。为了充分回收热量，在装置流程中，将原油与减压塔各种经加工的馏分油在一系列换热器中进行换热。

减压精馏塔一般要求有尽可能高的拔出率，为此除了选用适当的真空泵使塔顶保持较高真空度外，应采用低阻力的塔内件。本课题主要是根据工艺数据进行设计原油减压蒸馏内件的结构，使得全塔压降降低，提高拔出率。通过对流程的分析和塔的设计，了解目前国内外该类设备的发展现状，思考对其有何改进，对蒸馏减压塔设备的研究可以提高学生的专业知识水平，对将来工作、科研打下良好的基础。

随着国民经济的快速发展，世界上对能源的需求量迅速上升，我国原油一次加工能力达到3.28亿吨/年，居世界第二位。我国的炼油技术主要借鉴国外，整体工艺流程多从国外引进，长期以来缺乏自主知识产权的技术，流程改进甚微，与发达国家有一定的差距，特别是我国炼油技术的能耗远远高于国外能耗水平，是制约我国原油加工技术发展的瓶颈。为了减少对国外的依赖，需要独立自主地解决重大工程技术难题。目前，由于原油价格体系与国际接轨，生产操作成本不断提高，石油化工行业面临着严峻的挑战。因此，必须提高炼油厂的应变能力，降低生产成本，以保持企业的竞争力。

常减压蒸馏装置是原油深加工的基础，蒸馏过程的方案和设计是否合理、生产操作是否稳定优化、产品质量是否良好等，直接影响各个后续加工过程的处理量、收率和全厂的生产均衡性、能耗及经济效益。

250万吨/年常减压蒸馏装置常压系统工艺设计工作的参与和完成将会对我的专业素养有一个质的提升，比如对化工设备内件的设计标准的熟悉，化工设备设计思路的开拓，设备设计方面经验的养成以及CAD制图能力。另外，从这次毕业设计中我也能学到设计工作的流程与分工，以及了解化工设备设计领域的情况。这一切无疑对我日后的发展有着举足轻重的作用。

二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：

1、确定常减压蒸馏装置生产的原料为大庆原油及了解其特性，确定原油加工方案，确定常减压蒸馏装置常压系统的产品为汽油、煤油、轻柴油、重柴油及常压重油。确定常压塔的操作条件，比如操作温度、操作压力，汽提水蒸气用量等等。

2、进行系统的物料衡算及热量衡算，对系统进行设计，确定常压塔类型（板式塔）、塔板数、塔板的类型、塔体工艺尺寸计算（塔高和塔径）、塔板的工艺尺寸计算，换热装置的选型，泵的选型等等。

3、最后，对整个常压系统工艺设计作总结，列出计算结果一览表（包括设备与物料），画出整个常压系统装置的生产工艺流程图以及主要设备图。

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三、研究步骤、方法及措施：

1.通过查找资料，分析资料确定选题范围及论文题目。

2.通过指导老师指导，结合调研和资料整理分析、撰写开题报告、外文翻译和文献综述。

3.根据开题报告写作思路草拟论文提纲。

4.根据论文提纲进一步查找资料，撰写论文初稿。

5.根据论文初稿，收集的资料，修改成稿。 四、参考文献

[1]袁晴棠.世界炼油工业发展概况与趋势[J].中国石化，2009，17（12）.2 [2]王基铭.新世纪石油炼制和石化技术的发展趋势[J].中国石化，2004，(11).4-6

[3]International EnergyAgency(IEA)/OECD.World Energy Outlook[M].Paris:IEA Publications-9, 2002. 59.

[4]李宇静，白颐，白雪松. 我国炼油工业现状及“十二五”发展趋势分析[J].化学工业，2010，28（10） 1

[5]林世雄.石油炼制工程[M] 北京：石油工业出版社，2009，161-240

[6]贾绍义、柴诚敬著.化工原理课程设计[M] 天津：天津大学出版社，2002，104