开题报告

化学工程与工艺

年产200万吨中东原油常压塔设计

一、 综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义

随着国内工业的不断发展，工业生产的负面影响也迎面而来。工业废水给人们的生产、生活带来严重的影响。工业废水对环境的破坏是相当大的，环境污染的最直接、最容易被人所感受的后果是使人类环境的质量下降，影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。20世纪的“八大公害事件”中的“水俣事件”和“富山事件”就是由于工业废水污染造成的。

原油即石油，也称黑色金子，是一种粘稠的、深褐色（有时有点绿色的）液体，是石油刚开采出来未经提炼或加工的物质。它由不同的碳氢化合物混合组成，约占95%～99%。此外还含硫、氧、氮、磷、钒等元素，在石油加工中应尽量除去。不同产地的石油中，各种烃类的结构和所占比例相差很大，但主要属于烷烃、环烷烃、芳香烃三类。组成不同类的石油，加工方法有差别，产品的性能也不同。

进入新世纪以来，世界炼油工业和石化工业进人了一个以全球化、高油价、多风险、强竟争、注重可持续发展、进一步升级换代为主要特征的历史发展新时期。石油石化产品的需求仍在持续稳步地增长，市场上升的空间依然巨大，产业在走向成熟的同时仍有着很大的发展余地。

我国炼油工业经过50多年的发展，到21世纪初期，已经形成281Mt/a的原油加工能力，生产的汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品基本满足的国民经济的发展和人民生活的需要。但是，进入21世纪，特别是我国成为世界贸易组织的正式成员后，按照市场准入、关税减让的相关壁垒协议，国内成品油市场将逐渐融入国际市场，不可避免的要参与世界贸易大环境下的竞争，基本依靠自有技术发展起来的我国炼油工业面临着严峻挑战。近年来，我国炼厂规模不断扩大，除中国石化、中国石油已分别成为世界第三和第八大炼油公司外，其旗下的一些炼厂规模也已跻身世界级规模之列。2007年底中国石化所属镇海炼化炼油能力达到2000万吨/年，2008年中国石油大连石化改扩建后炼油能力达至1.12050万吨/年，先后跻身于炼油能力超过2000万吨/年的世界级炼厂行列。2008年，中国石化旗下的茂名石化开始进行改扩建，其炼油能力将由1350万吨/年扩大至2550万吨/年，在不久的将来也将进入世界最大炼厂行列。

在原油加工过程中，把原油加热到360～370℃左右进入常压分馏塔，在汽化段进行部分汽化，其中汽油、煤油、轻柴油、重柴油这些较低沸点的馏分优先汽化成为气体，而蜡油、渣油仍为液体。

原油常压蒸馏作为原油的一次加工工艺，在原油加工总流程中占有重要作用，在炼厂具有举足轻重的地位，其运行的好坏直接影响到后续的加工过程。其中重要的分离设备—常压塔的设计，是能否获得高收率、高质量油的关键。近年来常减压蒸馏技术和管理经验不断创新，装置节能消耗显著，产品质量提高。但与国外先进水平相比，仍存在较大的差距。

常压蒸馏装置是一个工艺较成熟的装置，其技术进展大多是在工艺加工流程设备结构的改进以及优化操作等方面，近些年来，国内外对它的研究也比较多，主要是集中在常压塔的结构和性能方面，如何提高塔的稳定性、如何解决常压塔在性能方面存在的问题等。在常压塔的结构和性能方面，设计人该如何提高塔的稳定性、如何解决常压塔在性能方面存在的问题。常压塔的性能状况将直接影响炼油厂的经济效益，在一次加工中，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。考虑到常压塔在实际应用方面的价值和意义，如何实现这样一种最经济、最容易的分离手段，是本次毕业设计选题的重要依据。 二、研究的基本内容：

常压塔的设计主要是依据所给的原油实沸点蒸馏数据及产品的恩氏蒸馏数据，计算产品的各物性数据，确定原油切割方案，计算产品收率。参考同类装置确定塔板数，进料及侧线抽出位置，假设各主要部分的操作温度及操作压力，对全塔进行热平衡计算，确定全塔回流热。

本次设计为处理量200万吨/年中东原油常压精馏塔，论文主要是从塔的工艺计算，水力计算，结构设计，防腐蚀等4个方面展开的。

在工艺计算部分对原料的基本参数，物料衡算，热量衡算，塔板数，塔板结构等方面进行设计，尤其重点对塔板数、塔板结构进行了详细的分析，对一些主要尺寸进行了明确是设计和给定，这方面设计的正确与否直接影响到整个设计。在水力计算部分对塔盘、浮阀、降液管等零部件的尺寸进行了确定，塔的结构及尺寸用插图来表示。 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

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