减压塔设计说明书

第五届大学生化工设计创业大赛 10万吨/年特种润滑油基础油项目 指导老师：黄军左、刘宝生 广东石油化工学院绝对领域参赛队 2011年8月20日 第1章  参数的确定    1 1.1 平均沸点的计算    1 1.1.1 体积平均沸点    1 1.1.2 恩氏蒸馏10%~90%馏分的曲线斜率    1 1.1.3 立方平均沸点    1 1.2 特性因数K    1 1.3 平衡汽化温度    2 1.3.1 减一线    2 1.3.2 减二线    2 1.3.3 减三线    3 1.4 减压10mmHg下的平衡汽化温度    3 第2章  减压塔的工艺计算    4 2.1汽提蒸气用量    4 2.2 减压塔的物料平衡    4 2.3 确定塔板数    6 2.4 塔板压力及塔板压降    8 2.5 各侧线温度及塔顶温度的求定    8 2.6 减压塔计算草图    9 2.7 全塔的热平衡    10 2.8 回流方式及回流热分配    11 2.8.1计算塔顶回流量    11 2.8.2计算塔中段回流量    12 2.9 侧线温度的校核    12 2.9.1 减三线抽出板下的热平衡    12 2.9.2 减二线抽出板下的热平衡    13 2.9.3 减一线的抽出板下的热平衡    15 第3章  全塔气液负荷分布图    18 3.1 第1层塔板上的气液负荷    18 3.2 减一线抽出板的气液负荷    18 3.3 第3层板上的气液负荷    18 3.4 减二线抽出板的气液负荷    19 3.5 第12层板上的气液负荷    19 3.6 减三线抽出板的气液负荷    20 3.7 第24层板上的气液负荷    20 3.8 气液相负荷分布图    21 第4章  减压塔的工艺尺寸    22 4.1 塔径的计算及确定    22 4.2填料层高度计算    23 4.3填料层压降计算    23 4.4液体喷淋密度的验算    23 4.5液体分布器的计算    24 4.6. 封头的选型    24 4.7人孔的选型    24 4.8裙座的选型    24 4.9塔的总高度    24 减压塔设计说明 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 第1章  参数的确定 原始数据润滑油馏分的性质如下表1.1所示 表1.1  原始数据润滑油馏分的性质 油品 馏出体积 相对分子量 相对密度 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 减一 255 275 281 286 293 304 321 218 0.8045 减二 318 356 364 370 371 387 404 299 0.8234 减三 403 414 421 432 442 458 471 385 0.8528 减底 460 466 473 481 489 493 508 449 0.8570                     1.1 平均沸点的计算 1.1.1 体积平均沸点 减底：tv=(t10+t30+t50+t70+t90)/5=480.4℃ 同理，减一线：287.8℃，减二线：369.6℃，减三线：433.4℃ 1.1.2 恩氏蒸馏10%~90%馏分的曲线斜率 减底：斜率S=(90%馏出温度-10%馏出温度)/（90-10）=（493-466）/80=0.3375 同理，减一线：0.3625，减二线：0.3875，减三线：0.4889 1.1.3 立方平均沸点 根据tv和S，由《石油炼制工程》图3-4查得立方平均沸点tcu的校正值如下表1.2所示。 表1.2  立方平均沸点 名称 tv/℃ S tcu校正值 tcu/℃ tm校正值 tm/℃ tme/℃ 减一线 287.8 0.3625 -0.3 287.5 -0.9 286.9 287.20 减二线 369.6 0.3875 -0.2 369.4 -0.7 368.9 369..05 减三线 433.4 0.4889 -0.1 433.3 -0.2 433.2 433.25 减底 480.4 0.3375 -0.5 479.9 -0.4 480.0 479.95                 1.2 特性因数K 根据《石油炼制与石油化工计算方法图表集》表1-2-26查得各分馏产品的密度校正值，由《石油炼制工程》图3-6查得K如下表1.3所示。 表1.3  特性因数K 名称 K 减一线 0.0046 0.8045 44.385 12.50 减二线 0.0045 0.8234 40.348 12.77 减三线 0.0043 0.8528 34.424 12.73 减底 0.0042 0.8570 33.611 12.93           1.3 平衡汽化温度 以下为各段平衡汽化温度计算: 1.3.1 减一线 减一线平衡平衡汽化温度如下表1.4所示。 表1.4  减一线平衡汽化温度 馏出（体积分数） 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 恩氏蒸馏温度℃ 255 275 281 286 293 304 321 恩氏蒸馏温差℃ 20 6 5 7 11 17                   恩氏蒸馏10%-70%点斜率=（293-275）/（70-10）=0.225 由《石油炼制工程》图7-15查得： 平衡汽化50%点-恩氏蒸馏50%点=+11 平衡汽化50%点=286+11=297℃ 由《石油炼制工程》图7-16查得如下表1.5所示。 表1.5  减一线平衡汽化温度 馏出（体积分数） 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 平衡汽化温差℃ 6 4.5 1.5 0.5 2.5 4.1   平衡汽化温度℃ 285 291 295.5 297 297.5 300 304.1                 1.3.2 减二线 减二线平衡气化温度如下表1.6所示。 表1.6 减二线平衡汽化温度 馏出（体积分数） 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 恩氏蒸馏温度℃ 318 356 364 370 371 387 404 恩氏蒸馏温差℃ 38 8 6 1 16 17                   恩氏蒸馏10%-70%点斜率=（371-3567）/（70-10）=0.25 由《石油炼制工程》图7-15查得： 平衡汽化50%点-恩氏蒸馏50%点=+31 平衡汽化50%点=397+27=424℃ 由《石油炼制工程》图7-16查得如下表1.7所示。 表1.7  减二线平衡汽化温度 馏出（体积分数） 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 平衡汽化温差℃ 5 3.5 2.5 0.5 6.5 4.5   平衡汽化温度℃ 390 395 398.5 401 401.5 408 412.5                 1.3.3 减三线 减三线平衡气化温度如下表1.8所示。 表1.8  减三线平衡汽化温度 馏出（体积分数） 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 恩氏蒸馏温度℃ 403 414 421 432 442 458 471 恩氏蒸馏温差℃ 11 7 11 10 16 13                   恩氏蒸馏10%-70%点斜率=（442-414）/（70-10）=0.467 由《石油炼制工程》图7-15查得： 平衡汽化50%点-恩氏蒸馏50%点=+6 平衡汽化50%点=432+6=438℃ 由《石油炼制工程》图7-16查得如下表1.9所示。 表1.9  减三线平衡汽化温度 馏出（体积分数） 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 平衡汽化温差℃ 3.5 3.8 5.5 2.5 7.5 3.5   平衡汽化温度℃ 426 429.5 432.5 438 440.5 448 451.5                 1.4 减压10mmHg下的平衡汽化温度 1．减一线 参考《石油炼制工程》图7-26将常压平衡汽化温度换算成10mmHg下的平衡汽化数据，其结果如下表1.10所示。 表1.10 减一线10mmHg下的平衡汽化温度 项目 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 平衡汽化温差℃ 6 4.5 1.5 0.5 2.5 4.1   常压平衡汽化温度℃ 300 306 310.5 312 312.5 315 319.1 10mmHg下平衡汽化温度℃ 142 147.6 151.2 153 154.3 155.6 157.2                 2．同理可计算出减二线、减三线的相关数据，汇总如下表1.11所示。 表1.11  减一线、减二线、减三线10mmHg下的平衡汽化温度 项目 0% 10% 30% 50% 70% 90% 100% 减二线 234..1 239.5 241.3 245.3 246.1 252.3 256.6 减三线 262 265.5 268.3 273.7 275.7 283.7 287.2                 第2章  减压塔的工艺计算 2.1汽提蒸气用量 侧线产品和塔底残油都用过热水蒸气汽提，使用温度为360℃，压力0.095MPa（本设计所指压力如果不做特别说明，均指绝压）的过热水蒸气。参考《石油炼制工程》图7-52和表7-12，取汽提蒸气用量如下表2.1所示。