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90
万吨年
原油
板式
设计
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一、选题的依据、意义和理论或实际应用方面的价值塔设备是化工、石油化工和炼油生产中最重要的设备之一。在原油的一次加工过程中，常压蒸馏装置是每个正规炼厂都必须具备的，而其核心设备常压塔的性能状况将直接影响炼厂的经济效益，由于在原油加工的第一步中，它可以将原油分割成相应的直馏汽油，煤油，轻柴油或重柴油馏分及各种润滑油馏分等。同时，也为原油的二次加工提供各种原料在进一步提高轻质油的产率或改善产品的质量方面，都有着举足轻重的地位本设计通过塔顶温度的控制，实现了对各侧线产品质量的控制，提高了各侧线产品的质量，提高了塔的生产率，降低了原油废物的产生与排放，减少了对环境的污染。对环境的发展有积极的作用和意义二、本课题在国内外的研究现状国外近年来国际上涌现出来了一些新型板式塔，如美国联合碳化物公司林德子公司的林德筛板以及STONEWEBSTER工程改善开发的波纹筛板，日本三井造船公司的垂直筛板，瑞士KUHNI公司的SLIT筛板和NUTTER工程公司的专利产品V型栅板等。国内外对塔的研究也比较多，但主要是集中在常压塔的结构和性能方面，例如如何提高塔的稳定性、如何利用理论曲线解决常压塔在性能方面存在的问题等。国内在塔设备的技术改造中，国内多种性能优良的新型板式塔已经得到成功的应用，有石油大学与锦西炼油化工总厂合作的SUPERRV1浮阀塔板装备的精馏塔和华东理工大学与锦西炼油化工总厂合作的导向浮阀塔板装备的精馏塔等。由于石油、化工企业不断向大型化的生产发展，因此塔设备的单台规模也随之增大。例如有的板式塔的直径可达10M以上，塔的总高度可达到80M，而填料塔更有直径为15M,塔高为100M的大塔已经投产。应当指出，设备大型化后，必须保证它在全负荷下运转，否则经济损失将是非常巨大的。对于大型设备的设计、制造、操作和维修等，应提出更高、更严格的要求。三、课题研究的内容及拟采取的方法处理量90万吨/年原油板式塔设计内容1工艺计算，确定塔颈，塔板数，塔板间距等2水力学性能计算，确定他的操作弹性等3总体结构与局部结构的设计；4强度设计计算及校核塔身的强度计算及校核；裙座的强度计算及校核；有关塔设备设计的所有设计计算及校核。5绘图；塔设备总体装配图0；精馏段塔板总体装配图和零件图0裙座装配图1进料口总体装配图和零件图1采取方法在给出了设计参数的情况下，只需对塔设备进行机械设计。在机械设计阶段，应确保塔的内件结构和设备整体结构同时满足设计参数的要求和机械要求，确保塔设备安全、高效生产。采取方法1根据原料油类型及国家对产品的需求决定产品方案2根据产品规格及实验室提供的油品分析数据，确定各个产品的收率，从而定出物料平衡。3按经验数据定出各段的塔板数，确定塔顶的压力并按经验数据计算汽化段和炉出口的压力。4作油品分馏塔草图，这个图包括塔本身、进料及侧线抽出位置，中段回流位置等。5决定汽提方式并决定汽提蒸汽用量。6决定进料过汽用量。7计算汽化段温度、确定塔低温度。8假定塔顶及各抽出侧线的温度。9作全塔热平衡得出应由回流所带出的热量。10决定回流型式及中断回流数，并合理地分配回流热。11校核塔顶及各侧线抽出温度，若与第8步骤出入不大即可，否则应重新假定塔顶及侧线温度再进行计算。12作全塔汽液相分布图，并把塔的工艺计算结果填在步骤4的草图上四、课题研究中的主要难点以及解决的方法难点1常压塔的工艺计算解决方法参阅（石油化工计算图表）和给定物料确定沸点温度，产品的有关计算，物料衡算，参阅（石油炼制工程）确定塔板数和气题用量及塔板数，操作压力，气化段温度，塔底温度，侧塔温度，全塔气液相负荷分布第一块，第二块到三十块的计算，难点2塔的设计及水力计算解决方法参考（塔的工艺计算）确定塔板操作条件，踏板间距，塔颈初选，浮阀数及开孔率的计算，及降液管的决定，及水力计算，塔板压降，雾沫夹带，操作负荷上下限五、毕业设计（论文）工作日程计划一、3月1日4月15日完成查中外文献、撰写开题报告。二、4月15日4月25日完成工艺计算物料衡算、热量衡算；附属设备的选型计算；确定设备的总体尺寸。三、4月26日5月5日完成设备的结构设计与强度校核。四、5月6日5月25日、设计说明书的录入、设计图纸的绘制五、5月26日6月10日指导教师检查，修改设计成果六、6月11日6月25日图纸及说明书的计算机输出，准备答辩六、主要参考文献（或资料）1化工设备设计全书编辑委员会塔设备设计上海上海科学技术出版社,19882石油化学工业部石油化工规划设计院塔的工艺计算北京石油工业出版社,19773北京石油设计院石油化工工艺计算图表北京烃加工出版社,19854李淑培石油加工工艺学北京中国石化出版社19915石油化学工业部钢制石油化工压力容器设计规定北京石油化学工业出版社19786夏清化工原理天津天津大学出版社20057全国压力容器标准化委员会GB15098钢制压力容器19988郑津洋过程设备设计北京化业出版社20069姚玉英化工原理第一版天津大学200510路秀林，王者相塔设备北京化学工业出版社，20041指导老师意见指导老师签字年月日所在专业审核意见审查人签字年月日开题报告题目处理量90万吨/年原油板式塔设计学生姓名专业班级指导老师填表说明1任务书重的内容由指导教师本人填写，并经专业审定后，下发给学生。2开题报告中内容由学生根据任务书要就，经查阅资料、调研后填写。3开题报告一般在开始毕业设计（论文）工作的第12周内完成，由各专业或教研室组织安排开题。4开题报告应包括以下几个方面的内容。（1）课题的来源及选题的依据、意义，课题在理论或实际应用方面的价值以及可能达到的水平。（2）课题在国内外研究现状和水平。（3）
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