Download miễn phí Luận văn Thiết kế phân xưởng chưng cất dầu thô ở áp suất thường



Mục lục
MỞ ĐẦU
PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT
CHƯƠNG 1: NỀN CÔNG NGHIỆP DẦU KHÍ
I. Quá trình phát triển
II. Lĩnh vực phát triển của ngành dầu khí
CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ
I. Nguồn gốc của dầu thô
Thành phần hoá học của dầu thô
1. Thành phần nguyên tố của dầu thô
2. Thành phần hydrocacbon trong dầu thô
3. Các thành phần phi hydrocacbon trong dầu mỏ
II. Các đặc tính vật lý quan trọng của dầu thô
1. Tỷ trọng
2. Độ nhít
3. Thành phần chưng cất của phân đoạn
4. Nhiệt độ sôi trung bình
5. Hệ số đặc trưng K
6. Đường cong điểm sôi thực
7. Nhiệt độ đông đặc, điểm vẩn đục và điểm kết tinh
 
CHƯƠNG 3: SẢN PHẨM CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT
I. Khí hydrocacbon
II. Phân đoạn xăng
1. Thành phần hoá học
2. Ứng dông
III. Phân đoạn kerosen
1. Thành phần hoá học
2. Ứng dông
IV. Phân đoạn diezel
1. Thành phần hoá học
2. Ứng dông
V. Phân đoạn dầu nhờn
1. Thành phần hoá học
2. Ứng dông
 
VI. Phân đoạn mazut
VII. Phân đoạn Gudron
 
CHƯƠNG 4: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT DẦU THÔ
 
I. Chưng đơn giản
I.1. Chưng bay hơi dần dần
I.2. Chưng cất bằng cách bay hơi một lần
I.3. Chưng cất bằng cách bay hơi nhiều lần
 
II. Chưng cất phức tạp
II.1. Chưng cất có hồi lưu
II.2. Chưng cất có tinh luyện
III. Chưng cất chân không và chưng cất bằng hơi nước
CHƯƠNG 5: CHƯNG CẤT DẦU THÔ
I. Mục đích và ý nghĩa của quá trình chưng cất dầu thô
II. Chuẩn bị nguyên liệu dầu khí trước khi chế biến
III. Giới thiệu một số sơ đồ chưng cất
IV. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chưng cất
CHƯƠNG 6: CÁC THIẾT BỊ CHÍNH CỦA QÚA TRÌNH CHƯNG CẤT
I. Các loại tháp chưng
II. Lò đốt
III. Thiết bị trao đổi nhiệt
PHẦN II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ
I. Tính cân bằng vật chất
II. Thiết lập đường cân bằng cho các sản phẩm
III. Xác định các đại lượng trung bình cho sản phẩm
IV. Tính tiêu hao hơi nước
V. Tính kích thước của tháp chưng cất
PHẦN III: AN TOÀN LAO ĐỘNG
I. An toàn lao động trong phân xưởng chưng cất khí quyển
II. Tự động hóa
PHẦN IV: THIẾT KẾ XÂY DỰNG
I. Yêu cầu chung
II. Yêu cầu về kỹ thuật
III. Yêu cầu về vệ sinh công nghiệp
IV. Giải pháp thiết kế xây dựng
 
PHẦN V: TÍNH TOÁN KINH TẾ
1. Mục đích
2. Chế độ công tác của phân xưởng
3. Nhu cầu về nguyên liệu và năng lượng
4. Xác định nhu cầu công nhân cho phân xưởng
5. Chi phí chung cho phân xưởng
6. Chi phí khác cho từng sản phẩm
7. Xác định hiệu quả kinh tế
8. Kết luận
 
Kết luận
Tài liệu tham khảo
 
 
 
 
 
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-11-30-luan_van_thiet_ke_phan_xuong_chung_cat_dau_tho_o_a.f7hX2eT8bj.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-48424/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

nh sự phân huỷ nhiệt chúng khi đốt nóng. Tuỳ theo loại dầu thô, trong thực tế không nên đốt nóng quá 400I420oC với dầu không có hay có chứa rất Ýt lưu huỳnh, và không đốt núng quỏ 320I340oC đối với dầu có nhiều lưu huỳnh.
Khi nhiệt độ sôi của hỗn hợp ở áp suất khí quyển cao hơn nhiệt độ phân huỷ của chúng, người ta dùng chưng cất chân không. Ví dụ: chưng cất với hơi nước để tránh sự phân huỷ nhiệt giảm áp suất riêng phần của cấu tử trong hỗn hợp, làm cho chỳng sụi ở nhiệt độ thấp hơn. Hơi nước được dùng ngay trong chưng cất khí quyển.
Sự phân huỷ khi chưng cất sẽ làm xấu đi tính chất của sản phẩm như làm giảm độ bền oxy hoá, nhưng quan trọng hơn là chúng gây nguy hiểm cho quá trình chưng cất vỡ chỳng tạo thành các hợp chất ăn mòn và làm tăng áp suất của tháp. Để giảm mức độ phân huỷ, thời gian lưu của nguyên liệu ở nhiệt độ cao cũng cần hạn chế.
Ví dụ: trong thực tế chưng cất, thời gian lưu của nguyên liệu dầu (phân đoạn cặn chưng cất khí quyển) ở đáy tháp AD không lớn hơn 5 phót và phân đoạn gudron khi chưng cất chân không VD chỉ vào khoảng từ 2I 5 phót. Khi nhiệt độ sôi của hỗn hợp ở áp suất khí quyển cao hơn nhiệt độ phân huỷ nhiệt của chúng, người ta phải dùng chưng cất trong chân không hay chưng cất với hơi nước để trỏnh phõn huỷ nhiệt, chân không làm giảm nhiệt độ sụi, cũn hơi nước cũng cú tỏc dụng tương tự như dùng chân không: giảm áp suất riêng phần của cấu tử hỗn hợp làm cho chỳng sụi ở nhiệt độ thấp hơn. Hơi nước được dùng ngay cả trong chưng cất khí quyển. Khi tinh luyện hơi nước được dùng để tái bay hơi phân đoạn có nhiệt độ sôi thấp còn chứa trong mazut hay trong gudron, trong nhiên liệu và dầu nhờn.
Chưng cất có tác nhân hơi nước còn làm hiệu quả của quá trình chưng cất cao hơn, trong thực tế thường sử dụng tác nhân bay hơi và hơi nước quá nhiệt, hơi nước làm tác nhân tái bay hơi còn bị hạn chế vì nhiệt lượng bay hơi khác xa với nhiệt độ đốt nóng chất lỏng trong chưng cất.
Nhược điểm: phương pháp chưng cất với hơi nước thì tổn thất nhiệt năng tăng và có thể tạo nhò tương bên trong dầu. Do vậy lượng hơi nước có hiệu quả tốt nhất chỉ trong khoảng 2I 3% so với nguyên liệu đem chưng cất. Khi mà số cấp tiếp xúc là 3I 4% trong điều kiện như vậy lượng hơi dầu tách ra từ phân đoạn mazut đạt tới 14I 23%.
Để tránh sản phẩm dầu ngậm nước ngoài việc giảm áp suất hơi riêng của phần đầu nú cũn tăng cương khấy trộn chất lỏng trỏnh tớch nhiệt cục bộ, tăng cường tốc độ đốt nóng cặn dầu trong lò ống khi chưng cất, tránh và ngăn ngõa quá trình tạo cốc trong các ống đốt nóng.
Kết hợp dùng chân không và hơi nước khi chưng cất phần cặn sẽ cho phép đảm bảo hiệu quả tách sâu hơn phân đoạn dầu nhờn có thể đến 500 I 600oC.
Nếu tăng lượng hơi nước thì nhiệt độ và áp suất hơi bão hoà của dầu giảm xuống, và sự tách hơi cũng giảm theo.
Khi chưng với hơi nước số lượng phân đoạn tách ra khá triệt để. Ta có thể tính theo công thức:
G
Với G và z : sè lượng hơi dầu tách được và lượng hơi nước.
Mf: phân tử lượng của hơi dầu.
18 : phân tử lượng của nước.
Pf : ỏp suất riêng phần của dầu ở nhiệt độ chưng.
P : áp suất tổng cộng của hệ.
Nhiệt độ của hơi nước không được thấp hơn nhiệt độ hơi dầu để tránh sản phẩm dầu ngậm nước. Do vậy người ta thường dùng hơi nước có nhiệt độ trong khoảng 380 I 450oC, áp suất hơi từ 0,2 I 0,5 MPa.
Trong một vài trường hợp khi cần nâng cao nhiệt độ bắt cháy của nhiên liệu diezel, hay nhiên liệu phản lực, người ta không dùng chưng cất với hơi nước mà dùng quá trình bay hơi một lần để tránh tạo thành nhò tương nước bền trong nhiên liệu.
CHƯƠNG IV. CHƯNG CẤT DẦU THÔ
I. MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH CHƯNG CẤT
Trong công nghiệp chế biến dầu, dầu thô sau khi đã được xử lý qua các quá trình tách nước, muối và các tạp chất cơ học được đưa vào quá trình chưng cất nhằm thu được các loại sản phẩm theo yêu cầu. Các quá trình chưng cất dầu thô ở áp suất khí quyển AD (Atmospheric Distillation) và quá trình chưng cất trong chân không VD (Vacuum Distillation) thuộc về nhúm cỏc quá trình chế biến vật lý. Đối với quá trình chưng cất dầu thô ở áp suất khí quyển AD thì nguyên liệu đưa vào quá trình chưng cất là dầu thô, đôi khi còn gọi là quá trình CDU (Crude oil Distillation Unit), còn đối với quá trình chưng cất trong chân không VD thì nguyên liệu của quá trình chính là phần cặn của quá trình chưng cất ở áp suất khí quyển AD, trong thực tế đôi khi còn gọi là cặn chưng cất (cặn thô hay mazut). Tuỳ theo mục đích và quá trình chưng cất mà chúng ta sẽ áp dụng quá trình chưng cất AD, VD hay kết hợp cả hai quá trình AD – VD (gọi tắt là quá trình A- V – D). Trong công nghiệp chế biến hiện nay thỡ cỏc nhà máy hiện đại luụn dựng loại hình công nghệ A – V – D.
II. CHUẨN BỊ NGUYÊN LIỆU DẦU KHÍ TRƯỚC KHI CHẾ BIẾN
Dầu thô vừa khai thác ở mỏ lên, ngoài phần chủ yếu là các hydrocacbon trong dầu còn lẫn nhiều tạp chất như tạp chất cơ học, đất đá, nước và cả muối khoáng. Chúng lẫn vào dầu khí và phổ biến nằm ở dạng nhò tương nờn khú tỏch ở điều kiện bình thường. Nếu không tỏch cỏc tạp chất này, khi vận chuyển hay tồn chứa và đặc biệt là khi chưng cất dầu, chúng sẽ tạo cặn bùn và các hợp chất ăn mòn, phỏ hỏng thiết bị, làm háng công suất chế biến. Vì thế trước khi đưa vào chế biến dầu thô cần được cho qua các bước xử lý khác nhau.
1. Ổn định dầu thô
Dầu thô mới khai thác lờn cú lẫn cỏc khớ hữu cơ (C1-C4 và một Ýt C5) và khí vô cơ (H2S, CO2, He) sự có mặt cỏc khớ trong dầu mỏ, khi vận chuyển phần nhẹ dễ bắt cháy không an toàn và không kinh tế vì trong quá trình vận chuyển cỏc khớ nhẹ dễ mất mát, mà cỏc khớ hữu cơ này là nguyên liệu có giá trị cho công nghiệp tổng hợp hoá dầu. Trong quá trình tỏch cỏc khớ có lợi ta tách được cả khí H2S là khí có hại, nó ăn mòn thiết bị. Dầu mỏ sau khi đó tỏch rồi mới cho sang giai đoạn tách muối và nước bằng phương pháp nhiệt hoá học, sau đó cho sang tách muối và nước bằng phương pháp điện hay là kết hợp phương pháp nhiệt điện.
Ổn định dầu nguyên khai tức là loại bớt các phần quá nhẹ rất dễ bay hơi trong dầu ngay từ lúc vừa thoát ra khỏi giếng khoan (tức là xử lý ngay ở nơi khai thác).
Sơ đồ ổn định dầu nguyên khai như sau:
(1). Lắng tách tạp chất
(2). Trao đổi nhiệt
(3). Phân ly tách nước
(4). Tháp chưng
(5). Lò đốt
(6,8). Thiết bị làm lạnh bằng không khí
(7). Tỏch khớ
(I). Dầu nguyên khai
(II). Khi đi thiêu đốt
(III). Khí đi phân chia
(IV). Xăng nhẹ
(V). Dầu đã ổn định
Thuyết minh sơ đồ: Dầu thô vừa khai thác lên cho qua thiết bị lắng tách tạp chất cơ học (1) sau đó cho qua thiết bị trao đổi nhiệt (2) và qua thiết bị phân ly (3) để tách sơ bộ nước, rồi đưa vào tháp chưng (4). Áp suất của tháp chưng được điều chỉnh tuỳ theo mức độ chứa các phần nhẹ trong dầu thô. Sản phẩm lỏng đỏy thỏp được đưa sang thiết bị đun sôi (5) kiểu lò đứng, ở đây dùng một phần khớ khụ thoát ...

---