【《长庆混合原油油品性质参数及初馏塔工艺计算过程案例》2400字】

长庆混合原油油品性质参数及初馏塔工艺计算过程案例目录TOC\o"1-3"\h\u20377长庆混合原油油品性质参数及初馏塔工艺计算过程案例 155551.1油品性质参数的计算 1311431.1.1蒸馏数据的相互转化 1124021.1.2平均温度的计算 350641.1.3求，比重指数API° 49121.1.4求分子量M、特性因数K 451321.1.5临界性质 4316301.1.6求焦点性质 543111.1.7油品性质参数计算结果汇总 5270091.2初馏塔的工艺设计计算 6251221.2.1初馏塔的主要操作压力 6194081.2.2操作温度 6168381.1.3初馏油品性质 7322101.4物料衡算表： 828381.5初馏塔全塔回流热 83455表4-6全塔回流热 81.1油品性质参数的计算油品性质参数的计算以常一线馏分为例进行计算，其他馏分同理可得。1.1.1蒸馏数据的相互转化由表2-2得各馏分的实沸点蒸馏数据汇总于表3-1中：表3-1实沸点蒸馏数据馏出体积分数，ψ%01030507090100馏出温度℃重整料初74102130148175180航煤165170190207225241250轻柴油230238261279305320330重柴油305315322335354366370原油—89182273364455—重整料馏分的常压实沸点蒸馏数据见上表，假设其恩氏蒸馏与实沸点蒸馏50%点温度差为3℃，查得恩式蒸馏50%点温度130℃。则实沸点蒸馏50%点=198.3+3=133℃，则假设正确。即恩氏蒸馏50%点=130℃。查得恩氏蒸馏曲线各段温差如表3-2：表3-2恩氏蒸馏曲线各段温差曲线线段实沸点蒸馏温差，℃恩氏蒸馏温差，℃0%~10%157.510%~30%281630%~50%281650%~70%1812.570%~90%1612.090%~100%97.5由恩氏蒸馏50%点推算得其他恩氏蒸馏点温度。其他产品计算结果汇总于表3-3。表3-3馏分恩氏蒸馏数据产品恩氏蒸馏温度，℃0%10%30%50%70%90%100%重整料—101117133145.5157.5165航煤180.6181.1194.1206218.5230.5238轻柴油245.8249.8263275299310.8318.8重柴油310.5315.5319.5327340.5348.5356原油—104187270355442—（2）将表3-1中的实沸点蒸馏温度转化成平衡汽化温度。重整料馏分的常压实沸点蒸馏数据如表3-1，实沸点蒸馏50%点温度133℃，其中30%点－10%点=16℃]查得平衡汽化50%点与实沸点蒸馏50%点之差值为8℃。所以，平衡汽化50%点=125℃查得平衡汽化曲线各段温差如表3-4：表3-4平衡汽化曲线各段温差曲线线段实沸点蒸馏温差，℃平衡汽化蒸馏温差，℃0%~10%7.51.910%~30%168.030%~50%167.050%~70%12.55.570%~90%12.04.190%~100%7.51.9由平衡汽化50%点（201.7℃）推算得其他平衡汽化点温度。0%点=110-1.9=108.1℃10%点=118-8=110℃30%点=125-7=118℃70%点=125+5.5=130.5℃90%点=130.5+4.1=134.6℃100%点=134.6+1.9=136.5℃其他产品计算结果汇总于表3-5：表3-5产品平衡汽化数据产品平衡汽化温度，℃0%10%30%50%70%90%100%重整料—110118125130.5134.6136.5航煤186.3187.3193198201.5207.6209.5轻柴油252.9254.4261.9267278282284重柴油311.7311.4315.9319325327.8329.7原油—154208261311358.5—1.1.2平均温度的计算以下全以重整料馏分为例：（1）体积平均沸点tvtv=130.8℃（2）恩氏蒸馏曲线10％~90％斜率（157.5-101）/80=0.706(℃/%)（3）质量平均沸点twΔw=1.47℃分子平均沸点tmΔm=6.96℃（5）中平均沸点tMelnΔme=1.99℃=130.8-1.99=126.81℃=399.96k其他产品计算结果汇总于表3-7。1.1.3求，比重指数API°由得：=0.0049API。=141.5/-131.5=59.10其他产品计算结果汇总于表3-9。1.1.4求分子量M、特性因数K由Rizai关联式和K=1.216M=120其他的计算结果汇总于下表3-6。K=12.06其他的计算结果汇总于下表3-7。1.1.5临界性质（1）求真临界温度tc、假临界温度tc′由API°=59.1，tw=270.09℉查图4-2-2tc=590℉由API°=59.1，tm=254.912℉查图4-2-2tc′=58℉（2）求假临界压力由API°=59.1，tMe=260.3℉查图4-2-4[13]得：=2.69MPa求真临界压力PC=590/580=1.017，由图4-2-3[13]得：Pc=1.379MPa其他产品的计算结果汇总于下表3-8。1.1.6求焦点性质（1）求焦点温度t0由tv=130.8℃、S=0.742℃/％由图3-5-3[13]得：=52.0℃+52=310+52.0=362℃（2）求焦点压力P0由tv=197.62℃、S=0.6298℃/％查图3-5-4[13]得：其他的计算结果汇总于表3-9。1.1.7油品性质参数计算结果汇总表3-6油品性质参数（1）项目分子量恩氏蒸馏温度，℃0%10%30%50%70%90%100%重整料120—101117133145.5157.5165航煤155180.6181.1194.1206218.5230.5238轻柴油240245.8249.8263275299310.8318.8重柴油290310.5315.5319.5327340.5348.5356原油—104187270355442—表3-7油品性质参数（2）项目体积平均沸点，℃恩氏蒸馏10%-90%斜率中平均沸点，℃质量平均沸点，℃实分子平均沸点，℃特性因数，K重整料130.80.742126.81132.27130.2712.06航煤206.440.59202.94207.38201.7312.19轻柴油279.520.825276.02280.41271.812.03重柴油330.20.417328.43330.65327.3712.24原油271.64.225225.72285.31194.0111.09表3-8油品性质参数（3）项目平衡汽化蒸馏温度，℃临界温度，℃临界压力，MPa0%10%30%50%70%90%100%重整料—110118125130.5134.6136.53101.379航煤186.3187.3193198201.5207.6209.5382.22.758轻柴油252.9254.4261.9267278282284454.41.793重柴油311.7311.4315.9319325327.8329.7496.11.482原油—154208261311358.5—404.42.96表3-9油品性质参数（4）项目比重焦点温度，℃焦点压力,mpa实沸点蒸馏温度比重指数0%100%重整料0.737859.103624.89859180航煤0.774250.17409.21.366165250轻柴油0.823639.39475.42.097230330重柴油0.8345.37.17506.11.735305370原油0.835131.48464.44.37895101.2初馏塔的工艺设计计算1.2.1初馏塔的主要操作压力取塔顶产品罐的操作压力为0.135MPa，使用一个管壳式冷却器，壳程压降为0.015MPa，故：参照文献[2]P227页表6-10和表6-11，确定塔板数为25块，在21块板进料，则有塔顶压力0.16MPa汽化段压力0.172MPa塔底压力为0.174MPa1.2.2操作温度1.2.2.1汽化段温度采用初馏塔工艺，取重整料在初馏塔的收率为9%。取过汽化度为进料的2.03%（体积分数），eF为：汽化段温度的求定：依据原油的焦点温度、焦点压力及其平衡汽化数据作出该原油的p-T-e图，如附录所示。所以汽化段温度应是在汽化段压力为0.172MPa、汽化11.03%时的温度，在原油的p-T-e图上查得在0.172MPa下原油的平衡汽化数据见表4-1：4-1汽化段压力下原油的平衡汽化数据体积收率/%1030507090温度/℃208280345390460由此数据即可作出汽化段压力下的平衡汽化曲线。当eF为11.03%时温度为212℃，此即所求的汽化段温度tF。1.2.2.2塔顶温度初镏塔塔顶温度就是重整料馏分在其塔顶压力下的露点温度，有钱米娜的计算可知，初顶油常压露点温度为137℃，做重整料的P-T-e相图，得塔顶压力0.16MPa下得初顶油得露点温度为162℃。1.2.2.3塔底温度设塔底温度比进料低8℃，则塔底温度为212℃-8℃=204℃1.2.2.4初馏塔计算草图如图4-2所示。图4-1初馏塔计算草图1.1.3初馏油品性质初馏油品性质，见下表：表4-2初馏油品的物性参数（6）油品恩氏蒸馏温度℃10%30%50%70%90%初顶油3482118144185初底油159227296379475表4-3初馏油品的物性参数（7）油品平衡汽化温度℃10%30%50%70%90%初顶油6698118130146初底油198249296354417表4-4初馏油品的物性参数（8）油品相对分子量M比重指数API°平衡汽化温度/℃临界参数焦点参数特性因数K0%点100%点温度K压力MPa温度℃压力atm初顶油10554.6850170276.672.55360.678.0311.50初底油2952162.34520.64.5611.401.4物料衡算表：表4-5物料衡算表油品产率处理量或产量v%m%104t/at/dkg/h原油10010040010958500000初顶油12.010.1540.6415750750初底