毕业设计 - 年处理为300万吨原油常压塔设计(9)

图3 第30层以下塔段的热平衡图

表19 第30层以下塔段的热平衡

操作条件 流率 物 料 kg/h g/cm3 焓kJ/kg 热 量 密度 压力，温度，℃ 汽相 液相 MPa kJ/h 入 进料 方 378792 0.8615 0.175 342.5 - - 353.59×10 18.86×汽提蒸汽 5687 - 3 420 3316 - 10 ～内回流 L 0.826 384479合 计 +L 0.172 常顶 15167 0.703 295 1010 - 10 0.172 常一线 35917 0.7782 295 986 - 10 66660.172 ～290 - 758 758L 372.46×- - - - - 10＋758L 15.32×635.41×出常二线 方 23292 0.8151 0.172 295 970 - 22.59×10 6295 常三线 20042 0.828 0.172 - 770 15.43×10 6335.5 常底 284374 0.9237 0.177 - 837 238.02×10 6 33

295 水蒸气 5681 - 0.172 3032 - 17.24×10 6～内回流 L 0.826 384479合 计 + L - - - - - 10＋978L 60.172 295 978 - 978L 346.72×由热平衡得 365.79×106＋753L=344.01×106＋979L 所以，内回流L=99000（kg/h） 或 99000/278=356（kmol/h） 常三线抽出板上方气相总量为：

153+312+111+356+316=1248（kmol/h） 常三线蒸汽（即内回流）分压为：

0.172×356/1248=0.050（MPa）=380（mmHg）

（2） 由常三线恩氏蒸馏数据换算成0.0625（MPa）下平衡汽化0点温度。利用《石油炼制工程》P205图7-15和《石油炼制工程》P206图7-16先换算得常压下平衡汽化数据，再利用《石油炼制工程》P216图7-26换算成0.0625MPa下的平衡汽化数据，其计算结果如表20：

表20 第30层温度核算表

项 目 恩氏蒸馏温度， ℃ 恩氏蒸馏温差，℃ 平衡汽化温差，℃ 常压平衡汽化温度，℃ 0% 289 16 6 329.5 10% 305 15 8 335.5 301.5 30% 320 14 7.5 343.5 309.5 50% 334 11 5 351 317 70% 345 - - - - 0.0625MPa平衡汽化温度，℃ 295.5 34

由上求得的在0.050MPa下常三线抽出板的泡点温度为295.5℃，与原假设的295℃很接近，可以认为原假设温度是正确的。 3.2.12 常二线抽出板（第21层）温度校核

（1）按下图中的隔离体系作第21层以下塔段的热平衡。见下图4及表21。

图4 第21层以下塔段的热平衡

表21 第21层以下塔段的热平衡

操作条件 流率 物 料 kg/h g/cm3 焓kJ/kg 热 量 液汽相 kJ/h 相 密度 压力，MPa 温度，℃ 35

0.861进料 378792 5 汽提蒸6248 入 方 内回流 L 0.815 385040合 计 +L 常顶 15167 0.703 0.778常一线 35917 2 0.815常二线 23292 1 常三线 20042 0.828 0.923常底 出方 水蒸气 5681 284374 7 - ～内回流 L 0.815 第二中段取走热量 385040合 计 +L

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346.9353.59×0.175 342.5 - - 10 6- 3 420 3316 - 20.72×10 6汽 ～0.168 ～235 - 594 594L 367.65×10＋- - - - - 594L 0.168 0.168 239 239 866 - 33.10×10 66891 - 13.51×10 60.168 239 - 607 14.14×10 60.172 395 335.5 - 770 15.43×10 60.177 - 837 238.02×10 60.168 239 2910 - 18.18×10 60.168 239 849 - 849L - - - - - - 12.07×10 6344.45×10＋- - - - - 849L 6

由热平衡得 367.65×106＋594L=344.45×106＋849L 所以，内回流L=90980（kg/h） 或 90980/207=440（kmol/h） 常二线抽出板上方气相总量为：

153+312+440+316+31.2=1252（kmol/h） 常二线蒸汽（即内回流）分压为：

0.168×440/1252=0.0591（MPa）=444（mmHg）

（2）由常二线恩氏蒸馏数据换算成0.0591（MPa）下平衡汽化0点温度。利用《石油炼制工程》P205图7-15和《石油炼制工程》P206图7-16先换算得常压下平衡汽化数据，再利用《石油炼制工程》P216图7-26换算成0.0591MPa下的平衡汽化数据，其计算结果如表22：

表22 常二线馏分油恩氏蒸馏温度和平衡汽化温度转换表 项 目 恩氏蒸馏温度， ℃ 恩氏蒸馏温差，℃ 平衡汽化温差，℃ 常压平衡汽化温度，℃ 0.0625MPa下的平衡汽化温237 度，℃ 239 243 248 - 0% 10% 30% 249.2 8.8 5 261 50% 258 9.2 4 266 70% 267.2 - - - 238.3 242.5 4.2 2 255 6.7 4 257 由上求得的在0.0591MPa下常三线抽出板的泡点温度为237℃，与原假设的239℃很接近，可以认为原假设温度是正确的。 3.2.13 常一线抽出板（第21层）温度校核

（1） 按下图中的隔离体系作第9层以下塔段的热平衡。见下图5及表23。

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