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60万吨年石油重催装置吸收稳定系统工艺设计

2021-04-18 14:04编辑: www.jxszl.com景先生毕设
我国的石油资源相对来说比较稀缺,与此同时,我国对于轻质石油的需求却在与日俱增,这就造成轻质石油资源的日益紧张。欲缓解这些现状,就需要我国使有限的石油资源得到更为有效的利用,以及增强石油加工的效益。为了达到充分利用石油资源和提高石油加工经济效益的目的,我们就必须对原油进行深加工,即采用渣油轻质化。催化裂化是石油炼制过程之一,是在热和催化剂的使用下使重质油发生裂化反应,转变为裂化汽,汽油和柴油等的过程。本设计的课题是60万吨/年石油重催装置吸收稳定系统的工艺设计,吸收稳定系统是以溶解度的差异作为标准的,将富气和粗汽油分离成干气、液气等。该系统包含多个组成部分,以吸收、解吸、再吸、稳定、冷换功能为主。该系统是承接分馏系统的,分离的主要目标就是分馏塔顶的油气分离器出来的粗汽油以及富气。其中,粗汽油中会溶解相当一部分C3,C4,当然也不排除会含有C2;而富气中通常会带有汽油部分。它的作用就是将粗汽油和富气分离成干气(C2及其以下),液化石油气(C3和C4),稳定汽油。关键词 流化催化裂化,吸收稳定,工艺设计
目 录
1 引言 1
1.1 催化裂化工艺简介 1
1.2 催化裂化发展现状及前景 5
2 流化催化裂化吸收稳定系统吸收效果的影响因素 7
3 吸收稳定系统的工艺设计 8
3.1 本次设计应遵循的原则 8
3.2 本次设计的相关信息 8
3.3 本次设计装置类型的选定 8
4 计算部分 11
4.1 基础物性数据 11
4.2 物料衡算 11
4.3 能量衡算 14
5 吸收塔应作的部分设计 16
5.1 吸收塔相关数据计算 16
5.2 溢流设备数据计算 18
5.3 塔板流体力学计算 20
5.4 结构与附属设备 24
6 解吸塔应作的部分设计 26
6.1 解吸塔相关数据计算 26
6.2 溢流装置的计算 27
6.3 结构与附属设备 30
7 稳定塔应作的部分设计 3 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ¥351916072¥ 
2
7.1 稳定塔相关数据计算 32
7.2 溢流设备的计算 33
7.3 结构与附属设备 34
8 再吸收塔的工艺设计 36
8.1 塔工艺尺寸计算 36
8.2 溢流装置的计算 37
8.3 结构与附属设备 38
9 厂址选择及平面布置 40
9.1 厂址选择的原则和方法 40
9.2 平面布置设计 41
10 原材料、动力消耗定额及消耗量 41
10.1 能耗计算 41
10.2 其它物质的额定消耗量 42
11 化工环境保护与安全分析 43
11.1 环境污染来源及相应的治理方法 43
11.2 安全分析与管理 45
12 化工技术经济分析 47
12.1 化工技术经济的发展 47
12.2 化工技术经济的基本原则 47
12.3 经济评价方法 48
12.4 工艺条件的经济技术 49
12.5 基本建设投资的估算 50
12.6 财务评价结论 52
结论 53
致谢 54
参考文献 55
附图1 催化裂化装置平面布置图
附图2 催化裂化装置竖面布置图
附图3 催化裂化吸收工段工艺流程图
1 引言
日常生活中,石油工业是必不可少的。在能源供给方面,特别是有机化工的原料和交通运输燃料与石油工业更是紧密相连。根据可靠统计,世界上能源的总需求,石油产业这一块的东西,就占到了总资源的近一半。但是对于中国来说,形势却非常严峻,因为我国的石油资源相对来说比较稀缺。并且,我国对于轻质石油的需求却在与日俱增,这就造成轻质石油资源的日益紧张。这是必然的结果,因为如今经济的发展可谓相当快速。当然这并不代表我们就会毫无作为,欲缓解这些现状,就需要我国使有限的石油资源得到更为有效的利用,以及增强石油加工的效益。所以,我们要让原油得到更深程度的加工,采用渣油的轻质化处理,这样的话,可以在一定程度上使轻质石油的短缺情况得到良好的解决。为了达到这个造福社会目的,才会有催化裂化的进一步发展,催化裂化工艺技术在石油加工工业中的地位可说是不可替代[1]。
1.1 催化裂化工艺简介
催化裂化工艺的类型有好几种,有固定床催化裂化,流化床催化裂化还有现代提升管催化裂化;按原料不同来划分的话又可分为馏分油催化裂化和渣油催化裂化。我这次设计的任务是完成流化床催化裂化的工艺设计,原料是常压渣油。所以以下来详细介绍流化催化裂化工艺!
1.1.1 流化催化裂化装置的组成
流化催化裂化的装置主要分为以下的三个部分:
一、反应再生系统
反应再生系统是在该装置中地位处于核心位置的系统,另外值得注意的是,该系统又分为反应部分和再生部分,二者关系密切,反应和再生过程是连续循环进行的。
反应阶段:这个阶段是发生化学反应,为了让催化剂以非常快的速度流动,而且还能够让催化剂的温度得以升高,达到此次催化反应可以顺利进行的目的,于提升管的下段装设了预提升段,以干气或蒸汽为介质,由此,催化剂可在径向达成分布均匀的效果并和原料充分接触,反应也就在提升了速度的同时也提高了反应效率。而欲使产品的收率得到上升,则需使雾化的情况得到改善,措施为在物料的投入使用多层进料喷嘴,并且依照物料的参数来进行喷嘴形式以及投入方位的对应选择,才能达成目的。
另外,在反应阶段中,该装置还装配了可以控制提升管温度的系统,该系统可以针对催化剂的循环量、原料物料的预热温度还有物料的投入量进行调节,让提升管的中部多点温度得到间接的控制;除此之外,该系统也可以在提升管的底部做文章,即我可以从它的底部来加入适当的汽油以及反应终止剂,如果这样做的话,二次反应发生的频率就将大大降低,进而也达成催化剂和油气能够在反应中以极快的速度分离开来的目的。该反应阶段中,催化剂的往复使用过后会有一些催化剂残留,一般来说回收方法是使用沉降旋风分离器,在气提段里,具有极高温度的蒸汽在其中流动,其会把烃类进行置换,再携入再生器内。该装置还配置了可以将金属钝化剂注入口,而对于该配置,应当以原物料里重金属的样式和含量为依据,慎重的挑选对应的钝化剂,才可以避免产生催化剂中毒的现象。否则,将无法达到想要的效果。

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